Radar meteorologiczny wykrywa stada ptaków, wysyłając impulsy fal radiowych, które odbijają się od ich ciał, różniących się gęstością od otaczającego powietrza. Fale te, zwykle w paśmie S, C lub X, mają długość od kilku centymetrów do kilkunastu, co pozwala wykrywać obiekty wielkości ptaków.
Po odbiciu sygnał wraca do radaru, a jego analiza uwzględnia czas powrotu (dla odległości), siłę sygnału (dla rozmiaru stada) oraz przesunięcie dopplerowskie, wskazujące prędkość i kierunek ruchu ptaków. Na ekranach radarów stada ptaków wyglądają jak rozmyte, nieregularne plamy, czasem przypominające pierścienie lub smugi, co odróżnia je od bardziej jednolitych wzorców opadów, takich jak deszcz czy śnieg.
Ptaki tworzą pierścienie na obrazie radarowym
Wzorce te są szczególnie wyraźne podczas masowych migracji, np. wiosną lub jesienią, gdy ptaki przemieszczają się w dużych grupach, często nocą. Charakterystyczne pierścienie pojawiają się, gdy ptaki wylatują o świcie z miejsc odpoczynku, tworząc koncentryczne fale na radarze.
Nowoczesne radary z polaryzacją dualną, stosowane w systemie POLRAD w Polsce, poprawiają wykrywanie ptaków, analizując kształt i orientację obiektów w atmosferze. Algorytmy przetwarzania danych odróżniają sygnały biologiczne (ptaki, nietoperze, owady) od meteorologicznych, uwzględniając zmienność ruchu i nieregularność sygnału. Na przykład ptaki poruszają się z prędkością 20–60 km/h, co różni się od prędkości wiatru czy opadów.
Dane radarowe są cenne dla ornitologów, umożliwiając monitorowanie tras migracyjnych, liczebności stad czy wpływu pogody na migracje. W Polsce dane z POLRAD wspierają badania migracji, np. nad Bałtykiem, gdzie ptaki koncentrują się na szlakach migracyjnych. Ograniczeniem jest trudność odróżnienia ptaków od innych obiektów, np. dużych owadów, oraz mniejsza czułość radarów na małe gatunki ptaków. W takich przypadkach łączy się dane radarowe z obserwacjami terenowymi lub akustycznymi.
Ptaki stanowią zagrożenie dla samolotów
Stada ptaków wykrywane przez radary meteorologiczne mogą stanowić poważne zagrożenie dla samolotów, szczególnie podczas startu, lądowania i lotu na niskich wysokościach. Zderzenia z ptakami mogą uszkodzić silniki, szyby kabiny pilotów, skrzydła lub inne elementy samolotu. Ptaki wciągnięte do silników odrzutowych powodują awarie, czasem prowadzące do utraty ciągu.
Satelita wykrył dziwny wir w wodach Bałtyku. Eksperci biją na alarm
Na przykład zderzenie z gęsią o masie 5 kilogramów przy prędkości 500 kilometrów na godzinę generuje siłę porównywalną do uderzenia samochodu. Wlot ptaków do silnika może wywołać pożar, uszkodzenie łopatek turbiny lub całkowite zatrzymanie silnika.
Stada ptaków są szczególnie niebezpieczne na wysokościach do 3 kilometrów, gdzie odbywają się starty, lądowania i większość migracji ptaków. Radary meteorologiczne, takie jak w systemie POLRAD, wykrywają te stada, ale ich dane nie zawsze są dostępne w czasie rzeczywistym dla kontroli lotów. System pozwala jednak wydawać ostrzeżenia.
Źródło: TwojaPogoda.pl