Ilmaradarid on üheks tähtsaimaks osaks kaasaegses meteoroloogilises seirevõrgus näidates sajualade paiknemist, liikumist ja intensiivsust suurte alade kohta mõneminutilise sammuga. Kogu see info saadakse radarilt välja saadetud ja mingilt objektilt sinna tagasi peegelduva signaali põhjal, milleks on näiteks kas veepiisk või jääkristall. Kuna selliseid objekte on palju ja nad paiknevad hajusalt, saab ilmaradar tagasi palju peegeldusi erinevatelt kaugustelt. Ilmaradar on ehitatud analüüsima just neid mitmeid peegeldusi. Keskkonnaagentuuri radarid asuvad Tallinn-Harku aeroloogiajaamas ja Sürgaveres.
Mis määrab ilmaradarite töösageduse
Ilmaradarid ei tööta suvalisel sagedusel, vaid sobiva sagedusvahemiku määrab see, mida sellega mõõta tahetakse. Üldistatult võib öelda, et sademete määramiseks peab lainepikkus olema kümme korda pikem sajuosakese läbimõõdust, mis jääb vihmapiisa korral enamasti vahemikku 0,1 – 10 mm. Seetõttu on ilmaradarite tööks sobilikke sagedusvahemikke ehk sagedusribasid küllaltki vähe. Levinud on X-riba (9300-9500 MHz), C-riba (5600-5650 MHz) ja S-riba (2700-2900 MHz) radarid lainepikkustega vastavalt 3 cm, 5 cm ja 11 cm. Kõrgete sagedustega nagu X-riba kaasneb signaali tugev sumbumine, mis piirab selliste radarite mõõteulatust ja eeldab ulatuslikumate alade katmiseks väga tihedat võrgustikku. Madalamal sagedusel (S-riba) töötavad radarid on jällegi väga suured ja kallid ning vähem täpsed nõrkade sadude korral. Eelnevate põhjuste tõttu on Euroopas levinuimaks C-riba ilmaradarid, sealhulgas ka Keskkonnaagentuuri Sürgavere ja Harku ilmaradarid.
Raadiohäired ja nende mõju ilmaradarite andmetes
Ilmaradari andmetes esineb sageli lisaks sademete peegeldustele ka muud infot, mida müraks või häireteks nimetatakse. Osa sellest on radari enda välja saadetud signaali peegeldused (nt puudelt, maapinnalt, lindudelt ja putukatelt), aga on ka raadiohäireid Wi-Fi seadmetelt, mille sagedusala kattub radari sagedusega 5600-5650 MHz. Häired andmetes muudavad need ebausaldusväärseteks ja iseäranis tugeva mõjuga on raadiohäired, kuna need ei mõjuta ainult väikest piirkonda, vaid tervet radari mõõteulatust häire esinemise suunas tekkiva „kiire“ näol. Mitmete seadmete koosmõjul võib seetõttu olla häiritud terve sektor. Kuna ilmaradarite andmestik on üha enam seotud ilmaprognooside andmetesse, mõjutab radariandmete kvaliteet seeläbi ka ilmaprognooside täpsust ja teistest riikidest on juba teateid valehoiatustest, mis on põhjustatud radariandmete madalast kvaliteedist.
Häirete eemaldamine koostöös TTJA-ga
Euroopas on keelatud tekitada raadiohäireid C-riba ilmaradaritele, see tähendab, et sagedusvahemikus 5600-5650 MHz peavad seadmed rakendama häirevähendusmeetodeid nagu dünaamiline sageduse valimine (DFS) ja saatja väljundvõimsuse juhtimine (TPC). Vaatamata nendele nõuetele on raadiohäired radariandmetes sage probleem. Selleks, et häire tekitajad tuvastada ja need ümber konfigureerida selliselt, et need enam radareid ei segaks, on Keskkonnaagentuur teinud pikaajalist koostööd Tarbijakaitse ja Tehnilise Järelevalve Ametiga (TTJA).
Koostöö esmaseks sisendiks on Keskkonnaagentuuris loodud spetsiaalne rakendus, mis monitoorib ja salvestab häire esinemise suuna, ulatuse ja kellaaja. Selle info põhjal korraldatakse TTJA-ga ühiseid mõõtmisi radarijaamades, kus radariantenniga täiendavalt ühendatud seadmetega tuvastatakse häireallika täpsem info, millele tuginedes saab TTJA ühendust võtta seadme omanikuga ja korraldada häireallika ümberseadistamise. Viimastel aastatel üha kiirenevas tempos lisandunud uued häireallikad tekitasid vajaduse senisest veelgi tihedamale koostööle TTJA-ga ja nii on suudetud viimase poole aastaga tuvastada ning ümber konfigureerida üle 50 häireid põhjustanud seadme. Kuigi enamik häireid tekitanud seadmeid on tänaseks ümber seadistatud ja radariandmed seeläbi oluliselt parema kvaliteediga, jätkub koostöö veel allesolevate ja paraku ka uute tekkivate seadmete tuvastamiseks ning ümber konfigureerimiseks ka edaspidi.
Radariinfot saavad jälgida kõik
Radari sajuinfo koos välgulöökide asukohtadega on veebis kõigile kättesaadav siit. Sama hästi saab seda jälgida ka ILM+ äpist. ILM+ laadi alla siit.
Autor: Keskkonnaagentuuri andmehalduse ja seire osakonna peaspetsialist Tanel Voormansik
