Un team di ricerca dell'Università dell'Oklahoma con l'Advanced Radar Research Center ha sviluppato il primo simulatore radar polarimetrico numerico per studiare e caratterizzare i meccanismi di dispersione delle particelle di detriti nei tornado. Caratterizzare il campo di detriti di un tornado è vitale dato che i detriti volanti causano la maggior parte delle vittime di tornado. Le caratteristiche dei detriti del tornado sono poco conosciute anche se l'aggiornamento della rete radar della nazione al doppio radar polarimetrico offre capacità potenzialmente preziose per migliorare gli avvisi di tornado e il nowcasting.

"Questi risultati sono importanti per i meteorologi operativi e i gestori delle emergenze, "dice Nick Anderson, direttore del programma della National Science Foundation Division of Atmospheric and Geospace Sciences, che ha finanziato la ricerca. "Una migliore comprensione di ciò che i radar meteorologici ci dicono sui detriti del tornado può aiutare a fornire avvisi di tornado più accurati, e indirizzare rapidamente il personale di emergenza nelle aree colpite".

"Con questo simulatore, possiamo spiegare in grande dettaglio alla comunità meteorologica operativa l'eco tornadico dal radar polarimetrico, " ha detto Robert Palmer, Direttore esecutivo dell'ARRC. "Il segnale ricevuto dal doppio radar polarimetrico non è facilmente comprensibile perché la pioggia si mescola ai detriti. La conoscenza che otteniamo da questo studio migliorerà il rilevamento dei tornado e la stima dei danni quasi in tempo reale".

Numerose misurazioni in camera anecoica controllata di detriti tornadici sono state condotte presso il Radar Innovations Laboratory nel Campus di ricerca dell'UO per determinare le caratteristiche di dispersione di diversi tipi di detriti:foglie, scandole e tavole. Palmer, DJ Bodino, B.L.Cheong, CJ Fulton e S.M. Torres, il centro, e le UO Scuole di Ingegneria Elettrica e Informatica e Meteorologia, ha sviluppato il simulatore per fornire confronti per misurazioni radar polarimetriche effettive.

Prima di questo studio, c'erano molte domande senza risposta relative alla dispersione dei detriti del tornado, come sapere come la dimensione, la concentrazione e la forma dei diversi tipi di detriti influenzano le variabili polarimetriche. Altrettanto importante è il modo in cui il radar identifica i detriti. L'orientamento dei detriti fa la differenza così come il modo in cui i detriti cadono nell'atmosfera. Globale, la comprensione delle caratteristiche di dispersione dei detriti aiuta a scoprire la relazione tra le caratteristiche dei detriti, come il lofting e la centrifugazione, e dinamica del tornado.

I membri del team dell'UO erano responsabili di vari aspetti di questo studio. Il coordinamento delle indagini sui danni e la raccolta di campioni di detriti sono stati guidati da Bodine. Gli esperimenti sul campo sono stati progettati dai membri del team in collaborazione con Howard Bluestein, UO Scuola di Meteorologia. Fulton ha condotto simulazioni elettromagnetiche ed esperimenti in camera anecoica. Gli algoritmi di elaborazione del segnale sono stati sviluppati da Torres e dal suo team. Cheong ha guidato il team di sviluppo della simulazione.