En el artículo «¿Qué miden los radares meteorológicos?» habíamos despejado todo tipo de dudas: SÍ, los radares meteorológicos SON INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN. Entonces, como todo instrumento de medición, debe ser calibrado contra un patrón ¿no? Todos conocemos el «Metro Patrón» que se creó en Francia y que se usó para calibrar todas las mediciones de longitud (claro, ya hoy en día los métodos son mucho más sofisticados que comparar contra un patrón que es una varilla guardada en algún lugar). Sin embargo, ya sabemos que la magnitud que miden los radares meteorológicos es algo difícil de comprehender: la Reflectividad de los objetos meteorológicos. Tratándose de nubes y precipitaciones, resulta bastante complicado el proceso de comparar las mediciones contra un patrón ¿Qué? ¿Fabricamos una «nube patrón»? Difícil ¿Verdad? Pero lo que sí está claro es que no se puede fabricar un instrumento y no tener ningún modo de calibrarlo, es decir, comparar sus mediciones contra un patrón y hacerlos coincidir dentro de un rango de tolerancia. No desespere mi impaciente lector, si los radares son instrumentos de medición, entonces HAY que calibrarlos y para eso nos valemos de unos cuantos métodos que a continuación voy a exponer.
Un radar meteorológico es un instrumento muy complicado, el más complejo de todos los que están a disposición de los meteorólogos. Con el radar medimos: la distancia hasta el blanco y su altura, las dimensiones del blanco, la Reflectividad del blanco y con el advenimiento de los radares Doppler le agregamos la posibilidad de medir la Velocidad radial promedio y el Ancho del espectro de velocidades radiales del blanco. Por si fuera poco, al aparecer los radares polarimétricos, se agregó una serie de variables nuevas para medir: la Reflectividad Diferencial, la Fase Diferencial, la Fase Diferencial Específica, el Coeficiente de Correlación y eventualmente la Razón de Depolarización si el radar lo permite.
Definiciones preliminares
Comencemos por algunas definiciones. Según la RAE «calibrar: 1. verbo transitivo Medir o reconocer el calibre de un objeto, especialmente de un arma de fuego o de un proyectil. 2. verbo transitivo Dar a un objeto, especialmente un alambre, un proyectil o un arma de fuego, el calibre que se desea». Bueno, ninguna de las dos definiciones se aviene a lo que nos interesa con los radares, obviamente no vamos a «medir el calibre» de un radar.
Más bien, para los radares meteorológicos, debemos atenernos a esta otra definición: «La calibración es la comparación de un valor medido con el valor correcto en condiciones especificas, documentando la desviación, calculando la incertidumbre de la medición y emitiendo el certificado correspondiente«. Le dejo a mi infatigable lector la tarea de documentarse de qué significan los términos: «error», «incertidumbre», «precisión», «exactitud», «resolución»…Lo que sí deben tener claro es que cualquier medición es un proceso estadístico.
Principios de la calibración
En general, los principios básicos de calibración son: .
Principio de trazabilidad: Este principio se aplica en la etapa de selección de los patrones de referencia utilizados para calibrar los instrumentos de medición. La trazabilidad asegura que los patrones de referencia utilizados estén vinculados a estándares nacionales o internacionales reconocidos, lo que garantiza la confiabilidad y la comparabilidad de las mediciones.
Principio de exactitud: Este principio se aplica durante la etapa de calibración propiamente dicha. La exactitud implica que el instrumento de medición debe ser calibrado utilizando un patrón de referencia con una incertidumbre menor que la del instrumento a calibrar. Esto garantiza que las mediciones realizadas con el instrumento sean lo más precisas y confiables posible.
Principio de repetibilidad: Este principio se aplica durante la etapa de verificación de la repetibilidad del instrumento de medición. La repetibilidad se refiere a la capacidad del instrumento de medición para proporcionar resultados consistentes cuando se mide el mismo objeto varias veces en las mismas condiciones. La verificación de la repetibilidad es importante para asegurar la confiabilidad de las mediciones realizadas con el instrumento.
Principio de trazabilidad inversa: Este principio se aplica en la etapa de informe de calibración. La trazabilidad inversa implica que los resultados de la calibración deben poder ser rastreados hasta los patrones de referencia utilizados y documentados en el informe de calibración. Esto permite a los usuarios del instrumento de medición verificar la trazabilidad de las mediciones realizadas con el instrumento.
¿Qué significa calibrar un radar meteorológico?
Teniendo en mente lo explicado anteriormente ya podemos zambullirnos en el tema de la calibración de los radares, algo que la enorme mayoría de los usuarios de radar olvidan y omiten totalmente y usan la información tal como se la entrega el radar sin la menor idea de cuan precisa y cuán exacta pueda ser, dando por descontado que el fabricante, cuando le dijo «llave en mano», lo que quería decir es «usa la información como yo te la doy y olvídate de todo lo demás». Ya de por sí, comúnmente, ni siquiera saben distinguir qué es precisión y qué es exactitud y qué es resolución, pero esa es otra historia.
Cuesta mucho trabajo que los usuarios de radar entiendan que el radar no es solo un generador de «imágenes» bonitas para adjuntarlas como «guinda al pastel» de su pronóstico o diagnostico de la situación meteorológica.
Al usar el radar meteorológico de lo único que disponemos es de la amplitud y la fase de la señal recibida que varía en el tiempo en la medida que la onda va recorriendo la distancia desde el radar hacia su alcance máximo y ese proceso se repite cada vez que el transmisor genera un pulso de alta potencia y corta duración. Si el radar es polarimétrico disponemos de la amplitud y la fase duplicadas, una por la polaridad horizontal y otra por la polaridad vertical y todo eso repetitivo cada cierto intervalo de tiempo.
En este post nos concentraremos en la calibración relacionada con la amplitud que es lo más complicado. A partir de la amplitud calculamos la potencia recibida que en principio es una variable continua en el tiempo, que se repite a intervalos discretos (el periodo de repetición de los pulsos del transmisor). De este proceso estadístico se encarga el demodulador sincrónico que antecede al procesador de señales, que en los radares modernos se materializa por medio de circuitos digitales. Una vez que tenemos la potencia recibida, entonces calculamos la Reflectividad de los objetos meteorológicos. Para esto nos valemos de la Ecuación de Radiolocalización Meteorológica que es el elemento esencial para la calibración.
Es decir, conociendo correctamente los parámetros táctico-técnicos del radar, algunas constantes numéricas y algunos parámetros relacionados con la propagación de las ondas de radar en la troposfera y conociendo la potencia recibida, calculamos el Factor de Reflectividad (z) del objeto meteorológico en un punto del espacio.
A los efectos del cálculo práctico en el Procesador de Señales todo se reduce a multiplicar la potencia recibida por una constante
Entonces para calibrar basta con conocer cuál es la constante correcta que debemos usar, tan simple como eso. Pero…note mi amable lector que en esa constante intervienen numerosos factores.
Para conocer con exactitud el valor correcto de esos factores hay que tener en cuenta que la medición de cada uno de ellos trae implicada una incertidumbre. En este punto le recomiendo que se lea en el libro de Rinehart traducido al español, en su Capítulo 12 «Cuantificación», allí está explicado todo sobre las mediciones de cada uno de los parámetros involucrados y su incertidumbre. Tal vez más adelante me anime a explicarlo en un post.
Sin embargo, si todo fuera tan simple como medir esos parámetros y calcular la ConstRadar, la calibración del radar sería un juego de niños. El problema está en que los parámetros relacionados con la antena (ganancia y ancho del haz) son muy difíciles, si no imposibles de medir una vez que el radar está puesto en su lugar de explotación. Los militares suelen utilizar una cosa que llaman Cámara Anecoica; pero eso solo sirve para radares pequeños y móviles que uno pueda llevar y meterlos allí en la cámara. Normalmente, por el gran tamaño de las antenas usadas, en los radares meteorológicos esta solución no procede y uno tiene que conformarse con los parámetros de la antena que da el fabricante (que sí los midió llevando la antena a un campo de pruebas de antenas).
En este punto, mi suspicaz lector puede preguntarme –bueno y si el resto de los parámetros puedo medirlos y los de la antena me los da el fabricante, entonces ¿para qué estamos hablando de que hay que calibrar? Simple, no funciona así, cuando pones un blanco cuya Reflectividad es conocida (medida por otros medios), pones tu ConstRadar primorosamente calculada a partir de los parámetros cuidadosamente medidos (y sumando los parámetros de antena que dio el fabricante) y …la potencia que recibes del blanco no es la que esperabas según la ecuación. El problema está en los parámetros de la antena (ganancia y ancho del haz). El fabricante te da unos valores; pero los valores que te da no son los de tu antena, sino de una similar de la misma serie; pero aun si insistieras en que te midieran tu antena, eso no te garantiza que cuando la pongas en tu radar, en su ubicación definitiva, los parámetros medidos en otro lugar sean idénticos a los que tiene en tu ubicación.
HAY que calibrar SIEMPRE, como mismo hay que calibrar antes de usarlos a voltímetros, amperímetros, termómetros, barómetros, anemómetros y cuantos instrumentos tengamos, sin importar cuan digitales y sofisticados parezcan.
Métodos de calibración de los radares meteorológicos
La calibración de un radar meteorológico no es para aficionados, se requieren especialistas de radar con alta calificación para hacerla. Yo solamente voy a esbozar los métodos de una forma general. Siguiendo lo que digo aquí no pueden llegar a efectuar exitosamente una calibración, es solo para que los que explotan el radar entiendan y tomen conciencia de la necesidad de la calibración y de lo complicado del proceso.
Calibración del radar por medio de una esfera
En inglés este método suele llamarse simplona e incorrectamente Sphere calibration que traducido sería «calibración de una esfera». En la caricatura (tomada del libro «Radar for Meteorologists«) Rinehart, su autor, se ríe de este modo de llamar al método porque en realidad no estamos «calibrando» a una esfera sino calibrando al radar usando una esfera.
En mi curso de certificación como experto de los radares MRL-5, que ocurrió en Nalchik, capital de la República Kabardino-Balkaria, en el Instituto Geofísico de la Alta Montaña, tuve ocasión de presenciar una calibración de dos radares MRL-5 (a la vez) usando una esfera. La experiencia fue muy valiosa por haber compartido los profesores conmigo la preparación metodológica de la logística y la técnica y poder verlos en acción. También en Camagüey habíamos hecho varios ejercicios de calibración, algunos de ellos infructuosos.
El método consiste en suspender en el aire un blanco estándar (una esfera metálica de un diámetro apropiado para la longitud de onda del radar. Por ejemplo, para los radares de longitud de onda de 10 cm, la esfera debe ser de más de 30 cm de diámetro) a una cierta distancia del radar, de modo que el haz del radar capte a la esfera en el centro de su haz y no capte a ningún otro objeto. La Reflectividad de este objeto es fácilmente calculable porque un blanco de ese tamaño se halla en la zona de dispersión geométrica (vea «¿Qué miden los Radares Meteorológicos?» para un mejor entendimiento de lo que significa la zona de dispersión y cómo se calcula el Área de Reflexión del blanco (la esfera) que en este caso coincide con el área geométrica de la sección transversal máxima de la esfera. Con el radar medimos la potencia recibida y en la ecuación lo único que nos queda incógnito es la ConstRadar.
Para suspender la esfera en el aire se puede usar como método descolgarla de un helicóptero, cautiva por un cable (de más de 1-2 km de longitud para que el radar pueda distinguir la esfera separada del helicóptero, para esto hay que calcular a qué distancia debe ubicarse el helicóptero, teniendo en cuenta el ancho del haz del radar). Les aseguro que hay que ser bien «macho» para inclinarse en un hueco en el piso del helicóptero y dejar caer la esfera e irle dando cable para que baje (sin perderla). René Céspedes y Juan Carlos González son mis héroes en ese acápite. También se puede dejar caer la esfera libremente y seguirla hasta que llegue al suelo, para eso se requiere de un operador muy diestro (porque, generalmente, no se puede recuperar la esfera).
Otro método consiste en subir la esfera con globos inflados con hidrógeno o con un papalote grande, estando cautiva la esfera con un cable o en vuelo libre (igual requiere de un operador muy diestro para seguirla porque la esfera se pierde). Juan Carlos Antuña, Juan Manuel Batista, René Céspedes, Félix Gamboa y Roger Rivero conocen muy bien de los numerosos intentos que hicimos en Camagüey en los años 80´s del pasado siglo (uff, suena como que somos bien «antiguos») con papalote, con globos y finalmente con helicóptero. La dificultad grande es que hay que lograr una fuerza de ascenso que venza a la corriente de viento que tiende a acostarla si la esfera está cautiva.
Hay mucha bibliografía explicando el método y su aplicación. Justo antes de proceder a la calibración por medio de una esfera se deben hacer las mediciones de todos los parámetros del radar con la mayor exactitud y acuciosidad posible, además, registrar las condiciones de propagación de ese día. Todo debe quedar rigurosamente documentado, de lo contrario el gasto que implicó es baldío.
La calibración por medio de una esfera es el método supremo, absoluto e inapelable de calibración de un radar. Por medio de esta calibración comprobamos TODOS los factores que intervienen en la ecuación del radar (parámetros del radar y los parámetros de la troposfera). Ciertamente, es el método más odiado.
La calibración del radar por medio de la esfera suspendida debe hacerse en cuanto se adquiere el radar y repetirse al menos cada cinco años, muy especialmente si el radar se va a dedicar a aplicaciones que requieren mediciones CUANTITATIVAS, por ejemplo la estimación de precipitaciones o a mediciones científicas, como fue el caso del radar de Camagüey que se usó durante unos 15 años para estimar las precipitaciones y verificar los efectos en la siembra de nubes en el polígono experimental de Camagüey.
Calibración por medio del sol
El sol está ahí casi todos los días disponible, por tanto, calibrar contra la señal del sol que llega a la antena cuando esta apunta al disco solar es algo que está al alcance la mano. Basta con apuntar al sol correctamente, medir la potencia que se recibe en el radar y compararla con la potencia medida por un Observatorio Solar (Observatorio del Dominio Radio Astro Físico del Programa Radio Solar del Consejo Nacional de Investigaciones de los Estados Unidos) que radica en Penticton, British Columbia, Canadá. Este observatorio mide qué densidad de potencia pone el sol en cada punto de la Tierra, en todo el espectro de frecuencias que radia el sol, y lo hace con cierta periodicidad. Obtener y procesar la información no es un trabajo trivial y sencillo, recomiendo el libro de Rinehart para una explicación más detallada o el siguiente artículo.
Artículo recomendado explicando el método con todo el rigor científico.
En los datos de este observatorio se buscan los valores de densidad del flujo de potencia del sol, medidos en las coordenadas geográficas (latitud y longitud) de nuestro radar, en el momento de la medición nuestra, en la frecuencia exacta de nuestro radar (se interpola entre los valores de frecuencia que da el observatorio si no coincide con la frecuencia exacta de trabajo de nuestro radar). Como he dicho en cada caso: la calibración es un ejercicio científico trabajoso. No basta una medición, hay que repetir las mediciones a diferentes horas del día, durante muchos días para tener una estadística aceptable. Teniendo la densidad del flujo de potencia radiada por el sol sobre nuestro radar para el momento que se hizo la medición, y conociendo el área efectiva de nuestra antena, se calcula la potencia que debió haber recibido el radar y se compara con la potencia que en realidad midió…y se corrige (corrigiendo ConstRad). Simple ¿Verdad? En este caso, colimar el sol no cuesta trabajo; pero buscar los datos y efectuar los cálculos es la parte muy engorrosa del método.
La calibración solar no incluye el transmisor; pero sí incluye al receptor y a los parámetros de la antena que ya dijimos que son los más problemáticos. La potencia radiada por el transmisor podemos medirla con instrumentos de forma bastante exacta. De igual forma la duración del pulso y el período de repetición de los pulsos también se puede medir con gran exactitud por medio de instrumentos. Por tanto, la calibración contra la señal del sol es la segunda mejor calibración que podemos hacer.
Cuando comencé a traducir el libro de Rinehart (El Radar para los Meteorólogos), me enfrasqué en las ecuaciones para calcular la posición del sol. Primero fue como un interés, digamos, teórico, luego programé las ecuaciones que añadimos al VESTA|RDA (y posteriormente al VESTA|RCP) para que de solo presionar un botón la antena del radar corre a buscar la posición del sol. Con nuestro VESTA|RDA, para poder calibrar el radar hay que colimar el sol y mover manualmente la antena arriba y abajo, a un lado y al otro y medir manualmente los valores de potencia para luego promediarlos y obtener un solo valor, que es el que usaremos para comparar con la medición del observatorio.
Apuntar para el sol y ver que aumenta el nivel de ruido en el receptor sin hacer mediciones de potencia y compararlas con una fuente externa (las mediciones del observatorio) no es una calibración, es una comprobación, bastante burda y no nos aporta mucho, excepto saber que el receptor no está «ciego». Cualquier radar meteorológico, por baja que sea su sensibilidad debe ver bien la señal del sol. Esta prueba solo nos sirve para verificar el correcto (aproximado) posicionamiento en acimut y elevación del accionamiento de la antena del radar (esta verificación es aproximada, porque usted se mueve 5-10º alrededor de la posición y aún se recibe señal del sol, porque el sol NO ES UN PUNTO, es un disco, por tanto, decir que el radar está bien calibrado en el posicionamiento porque «ve» el sol, es un error). Sin embargo, ver los flashazos todos a un solo golpe de vista colimando la salida y la puesta del sol, es reconfortante.
Cuando estuve en mi pasantía como científico visitante en NCAR, pude ver la calibración diaria del radar S-POL para el experimento STEPS. Ellos tenían el proceso completamente automatizado: el radar movía automáticamente la antena alrededor de la posición del sol (en la vertical y en la horizontal) haciendo mediciones y al finalizar entregaba un valor de potencia promediado y también tenían automatizado el procedimiento de buscar los valores de potencia medidos por el observatorio.
Como el radar S-POL no usa cúpula protectora, es fabuloso ver cuando la antena pasa por la posición del sol, se ilumina que parece que se va a quemar.
De hecho, si se deja apuntando al sol se quema la bocina emisora. En un radar con cúpula no se quema aunque lo dejes apuntando exactamente al sol, porque el radomo es atravesado solo por la parte de microonda del espectro radiado por el sol, la luz visible no pasa.
Cuando contrataron a Leonardo (Ichi) y a Arturo para el mantenimiento al radar TOSHIBA que ellos habían anteriormente montado en Taiwán, tuvieron la oportunidad de usar un software semejante al que describí en el párrafo anterior y eso le permitió a Leonardo verificar la potencia recibida y detectar un mal funcionamiento del radar.
Calibración contra objeto meteorológico
Bueno, en este punto mi suspicaz lector pensará que estoy desvariando. Por un lado dijimos que se calibra contra un blanco cuya Reflectividad sea conocida, para usarlo como patrón. Por otra parte, los objetos meteorológicos tienen una composición física altamente variable en cuanto a tamaño (diámetros) de las gotas y cantidades de gotas por cada tamaño (lo que llamamos espectro de gotas). Si conociéramos las cantidades de gotas que hay en la nube por cada tamaño entonces sí que podríamos calcular la Reflectividad de ese objeto meteorológico. Entonces…¿Qué? ¿Nos subimos a la nube con un pie de rey a contar cuántas gotas hay de cada tamaño? Bueno, no es necesario cuando dispones de un avión laboratorio equipado con un medidor de espectro de gotas. Así de simple. Como en Camagüey realizamos durante muchos años los experimentos de modificación artificial de las precipitaciones, contamos con el avión laboratorio soviético (varios modelos estuvieron operando en Cuba: IL-18, AN-26 y AN-12) convenientemente equipado con muy diversos instrumentos de medición a bordo, entre ellos el Medidor de Espectros de Gotas de Lluvia.
Sí, podíamos conocer la estructura microfísica de las nubes que atravesaba el avión laboratorio, entonces se podía calcular la Reflectividad y compararla con la que medía el radar en ese mismo momento y lugar. Lo hicimos muchas veces. La primera vez, sorpresivamente para mí, la comparación contra el dato del avión demostró que teníamos un error en la ConstRad, obtenida en la calibración por medio de la esfera; pero lo contaré en otro post. Seleccionar de la trayectoria del avión los puntos en los que el volumen de resolución del radar y el del medidor de espectros de gotas fueran conmensurables es todo u arte y es muy engorroso, es una tarea titánica; pero teníamos al Dr. Boris Koloskóv, un asesor soviético que era todo un haz en el procesamiento de la información de radar.
Calibración por medio objetos locales
Cuando los radares cubanos no estaban automatizados, que hacían observaciones cada 3 horas, el operador estaba obligado a verificar el estado técnico de su radar apuntando para algún (o algunos) eco(s) fijo(s) de referencia y medir la potencia (sin convertir a valor de Reflectividad en dBZ) que se recibía de ellos. Generalmente se trataba de torres de televisión que se pudieran distinguir claramente del resto de los ecos fijos. Estos blancos generalmente producían una señal muy estable cuya potencia era conocida y de esta forma el operador verificaba que su radar estaba «como todos los días». No es este un método de calibración propiamente, se trataba solo de un método de verificación de que el radar se encontraba «en parámetros», así, de una forma burda; pero eficaz.
Rinehart en su libro describe el método del Reflector Angular, que consistía en guindar en ese tipo de torres altas un dispositivo que presentaba al radar siempre la misma sección transversal, de un área determinada que podía ser calculada, y por tanto sí servía como calibración contra un blanco externo conocido. Nosotros en Cuba, en Meteorología no tuvimos de esos.
Calibración por medio de otros radares
«Cuando no hay perros se montea con gatos», dice el dicho. Y si a una distancia razonablemente corta del radar que deseas calibrar, hay uno bien calibrado, entonces se puede usar este como referencia externa. Para el caso de los radares meteorológicos es necesario cumplir estrictamente con dos condiciones: 1) que el objeto meteorológico que se vaya a usar para calibrar sea lo suficientemente grande para que llene el volumen de resolución del haz de los dos radares y 2) que los volúmenes de resolución de los dos radares estén igualados en el lugar escogido para calibrar.
Cumplir con esas condiciones parece trivial; pero no lo es. No se trata de hacer una comparación festinada «a ojo de buen cubero». Estamos hablando de hacer una calibración con fundamento científico. Como en todas las cosas científicas UNA medición es NADA. Se requieren muchas mediciones en diferentes condiciones y hacer un análisis estadístico para lograr que ambos radares midan igual con +/- 3 dBZ de error o mejor.
El volumen de resolución del radar está dado en dos dimensiones. En la dirección radial (es decir a lo largo del eje axial del haz de la antena) la resolución está determinada por la duración del pulso y por el ancho de banda del receptor. En la dirección tangencial, la resolución está determinada por el ancho del haz a -3 dB.
Esto quiere decir que debemos conocer estos parámetros de ambos radares antes de hacer las mediciones. El ancho del haz es un parámetro técnico permanente del radar; pero la duración del pulso y el ancho de banda dependen del régimen en que esté trabajando cada uno de los radares. O sea, si los parámetros técnicos de ambos radares son diferentes, el punto de calibración NO ESTÁ a mitad de la distancia entre ambos radares.
A modo de ejemplo. Si se pretende inter-comparar la calibración del radar RD-100S de Casa Blanca (en La Habana, Cuba) y el WSR-88D de Cayo Hueso (en La Florida, EE.UU.), que están a 174 km uno del otro, se debe buscar un eco que esté a 84 km del radar habanero y a 90 del radar estadounidense y este eco debe tener dimensiones superiores a 1 km en dirección radial y 2.5 km en dirección transversal y tener más de 2 km de altura, para que no haya subestimación de la Reflectividad por efecto de no llenado del haz. Estos cálculos se hicieron teniendo en cuenta que el radar de Casa Blanca, RD-100S esté trabajando en régimen de Pulso Largo (2 microsegundos) y el de Cayo Hueso, WSR-88D esté trabajando en Pulso Corto (2 microsegundos) con sus respectivos anchos de banda normados y sus respectivos anchos del haz (el de Casa Blanca es de 1.5º, el de Cayo Hueso es de 0.93º). Existe un sitio del Radar Operation Center de los Estados Unidos que muestra en qué régimen está trabajando cada uno de los 159 radares WSR-88D en cada momento.
Finalmente, la modernidad se impone
Retornando al inicio, el método de la calibración por una esfera ha sido retomado; pero en vez de utilizar un helicóptero convencional se usan drones (UAV, siglas de Unmanned Aerial Vehicle). La esencia sigue siendo la misma; pero esto es mucho más barato y repetible. En el artículo Calibración del radar meteorológico D3R mediante un objetivo alojado en un UAV (dron), escrito Shashank S. Joshil y Chandra V. Chandrasekar (https://www.mdpi.com/2072-4292/14/15/3534?type=check_update&version=1) en la revista Remote Sensing se dan todos los detalles, explicaciones teóricas, ecuaciones y recomendaciones prácticas para llevarlo a cabo. El dron, aparte de más barato, presenta otras características que lo hacen atractivo: puede mantenerse en el sitio escogido con gran precisión y no presenta una gran área efectiva de reflexión hacia el radar.
En las calibraciones que hicimos en Camagüey, yo recuerdo que el piloto del helicóptero me apremiaba–no puedo mantenerme aquí parado mucho tiempo, el helicóptero cimbra por la fuerza para mantenerlo detenido –me decía. El dron, en cambio, mantiene la posición con exactitud de centímetros sin dificultad lo que permite realizar las mediciones más cómodamente.
Los ingenieros no suelen ser muy rigurosos en las medicines científicas, convendría hacer las calibraciones con personal de Meteorología con experiencia en mediciones científicas, de conjunto con los ingenieros. Las calibraciones no se hacen para que los ingenieros estén satisfechos con su radar. Se hacen para ser usadas por terceros, es decir por el personal que va a usar los datos de radar para aplicaciones cuantitativas o para experimentos científicos, por tanto, todo debe estar debidamente registrado y rigurosamente DOCUMENTADO. De lo contrario, las mediciones que se hagan con un radar sin calibrar o calibrado; pero sin documentar CARECEN DE VALOR CIENTÍFICO.
Se me quedan muchos temas relacionados con la calibración, especialmente lo relacionado con la calibración de los radares Doppler en cuanto a la medición de velocidad y todo lo relacionado con la calibración de los radares polarimétricos. Mis pasantías como visitante científico en Estados Unidos, Canadá, Inglaterra, Alemania e Italia me permitieron experimentar y calibrar las variables polarimétricas con radares de alto performance y colectivos científicos de primer nivel en el mundo. Esto es un campo verdaderamente fascinante, tal vez más adelante lo comente en otro post. Como les dije más arriba, la calibración es un asunto complicadísimo, requiere conocimientos de ingeniería de radar, de meteorología, de física y habilidades de investigación científica. Y bueno, también las mediciones de los parámetros del radar por medio de los instrumentos merecen un post aparte.
O más bien, toda esta temática de mediciones y calibración amerita un curso de varias semanas. Digo yo, usted, amable lector, saque sus propias conclusiones.
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