اصول رادار آکوستیک

از رادار صوتی برای بررسی دما و ساختارهای میدان باد در اتمسفر پایین استفاده می شود. با ارسال جهتی پالس های صوتی شدید در یک فرکانس خاص و متعاقبا دریافت پژواک های صوتی پراکنده عمل می کند. با تجزیه و تحلیل شدت این پژواک های پراکنده، می توان ساختار حرارتی اتمسفر-مانند قدرت و ارتفاع همرفت و همچنین وجود لایه های وارونگی- را تعیین کرد و شرایط آشفتگی را ارزیابی کرد. علاوه بر این، با مقایسه تفاوت فرکانس بین امواج صوتی ارسالی و پژواک های پراکنده، می توان محاسبه کرد که جهت و سرعت باد با زمان و ارتفاع چگونه تغییر می کند. با این حال، از آنجایی که امواج صوتی در حین انتشار در اتمسفر تحت تضعیف قابل توجهی قرار می گیرند، برد تشخیص رادار صوتی محدود است و معمولاً فقط تا ارتفاع تقریباً یک کیلومتری گسترش می یابد.

سرعت صوت به طور ذاتی با دمای اتمسفر و سرعت باد مرتبط است. در نتیجه، هنگامی که توزیع دمای جو و سرعت باد غیریکنواخت است (یعنی نوسانات را نشان می دهد)، باعث پراکندگی امواج صوتی می شود. قابل ذکر است که راندمان پراکندگی امواج صوتی تقریباً یک میلیون برابر بیشتر از امواج رادیویی یا امواج نور است. در نتیجه، امواج صوتی به عنوان یک محیط فوق العاده حساس برای اندازه گیری نوسانات در دمای جو و باد عمل می کنند.