Princípy akustického radaru

Akustický radar sa používa na sondovanie štruktúry teplotného a veterného poľa v spodnej atmosfére. Funguje tak, že smerovo vysiela intenzívne akustické impulzy na určitej frekvencii a následne prijíma rozptýlené akustické ozveny. Analýzou intenzity týchto rozptýlených ozvien je možné určiť tepelnú štruktúru atmosféry,-ako je sila a výška konvekcie, ako aj prítomnosť inverzných vrstiev-a posúdiť podmienky turbulencie. Okrem toho porovnaním frekvenčného rozdielu medzi prenášanými akustickými vlnami a rozptýlenými ozvenami je možné vypočítať, ako sa mení smer a rýchlosť vetra s časom a nadmorskou výškou. Keďže však akustické vlny pri šírení atmosférou podliehajú značnému útlmu, dosah detekcie akustického radaru je obmedzený, zvyčajne siaha len do nadmorskej výšky približne jeden kilometer.

Rýchlosť zvuku je vnútorne spojená s atmosférickou teplotou a rýchlosťou vetra; v dôsledku toho, keď je rozloženie atmosférickej teploty a rýchlosti vetra nerovnomerné (t. j. vykazuje fluktuácie), spôsobuje to rozptyl akustických vĺn. Je pozoruhodné, že účinnosť rozptylu akustických vĺn je približne miliónkrát väčšia ako účinnosť rádiových vĺn alebo svetelných vĺn. Výsledkom je, že akustické vlny slúžia ako mimoriadne citlivé médium na meranie kolísania atmosférickej teploty a vetra.