LE RADAR ROXI

A - OBJECTIFS

ROXI = Rain Observation with an X-band Instrument

Le radar ROXI est développé au LATMOS depuis 2016. C'est un système compacte à faible coût et faible puissance permettant d'observer les précipitation entre 0 et 13 km d'altitude. Le radar est Doppler et vise au zénith, permettant de mesurer les profils de réflectivité et des spectres de vitesse combinant la vitesse verticale de l'air et la vitesse terminale de chute des hydrométéores.

Le ROXI permet de faire le lien entre la structure de réflectivité, la vitesse Doppler associée et le spectre des vitesses. A cette fréquence, la rétro-diffusion s'effectue majoritairement en régime de Rayleigh. Les spectres de vitesses obtenus ne sont donc pas affectés par des gammes d'extinction sélective dues aux effets de Mie. Grâce au choix de caractéristiques, la sensibilté obtenue permet de détecter les particules de glace précipitante jusqu'à 12.5 km d'altitude avec une atténuation modérée dans la couche de pluie. ROXI permet alors de suivre l'évolution des strutures défilant au-dessus du site avec un profil résolu toutes les 2.7 secondes et une résolution de 100m dans son mode de fonctionnement le plus courant.

L'objectif est de réaliser des climatologies des systèmes passant au-dessus d'un site donné afin de d'étudier comment la microphysique et la dynamique peuvent évoluer en fonction de la saison, du type de système, de la phase du cycle de vie etc... ROXI peut fonctionner seul ou en complément d'un système de radar météorologique conventionnel ou encore avec son radar compagnon, BASTA, à 94 GHz.

B - CARACTERISTIQUES

Le systeme est entierement pilote par un FPGA qui permet de modifier en temps reel la configuration du radar: duree du pulse, nombre de portes, nombre d'integrations coherentes/nombre d'echantillons. Les caracteristiques ci-dessous sont donc donnees a titre indicatif et correspondent au mode de fonctionnement le plus couremment utilise.