EDUKASI | GLOSARI | AKRONIM

EDUKASI

Boundary Layer Radar (BLR)

Boundary Layer Radar (BLR) merupakan L-Band Doppler radar yang disebut sebagai radar profil angin yang dapat digunakan untuk mengukur kecepatan angin pada suatu tempat sebagai fungsi dari ketinggian. Boundary Layer atmosfer sendiri didefinisikan sebagai bagian dari troposfer yang secara langsung dipengaruhi oleh permukaan bumi dan bereaksi dengan gaya permukaan dalam skala waktu kurang dari satu jam. Gaya ini termasuk evaporasi, transpirasi, transfer panas, dan emisi polutan.Gambar 1 memperlihatkan contoh BLR di wilayah Serpong, Tangerang dengan tiga buah antena parabola.

Sistem perangkat keras BLR terdiri dari unit antena, unit transmitter, unit penerima, unit akusisi data dan unit processing sinyal. Pada pengamatan dengan BLR sinyal frekuensi radio yang diperkuat dalam unit transmitter, dipancarkan dari antena parabola. Sinyal lemah yang dipantulkan turbulensi atmosfer, dikumpulkan antena dan di transfer ke unit penerima. Sinyal yang diterima akan diperkuat, dideteksi dan diubah ke sinyal video dalam unit penerima kemudian sinyal video ditransfer ke unit pemroses data.

BLR ini memiliki daya sebesar 1 kW dengan resolusi spasial 100 m dan resolusi temporal 1 menit. Range ketinggian BLR sekitar 1-5 km. BLR menggunakan tiga buah antena parabola dengan diameter masing-masing 2 meter. Antena-antena ini diarahkan ke tiga titik berbeda yaitu satu beam tepat ke arah vertikal, dua beam lainnya ke arah utara dan timur dengan sudut zenith maksimum 300. Untuk mendapatkan tiga komponen angin, BLR harus beroperasi dengan menggunakan frekuensi tinggi. Sebagai konsekuensi penggunaan frekuensi tinggi ini, pantulan volume radar dari turbulensi atmosfer akan lebih kecil bila dibandingkan butir hujan. Akibatnya BLR tidak dapat mengukur pergerakan atmosfer secara langsung pada saat ada awan hujan atau mendung (Hashiguchi,1995).

Sebenarnya BLR ini dirancang untuk mengamati pergerakan atmosfer pada saat udara cerah, tetapi pada penelitian sebelumnya ditemukan bahwa radar yang beroperasi dengan frekuensi UHF seperti ini dapat pula digunakan untuk mengamati butir hujan (Nurmayani, 2003). Pengamatan oleh BLR ini dilakukan secara kontinu dan datanya dapat diperoleh setiap menit. Sebagian besar echo atau hamburan di atmosfer yang ditangkap oleh radar umumnya disebabkan oleh turbulensi yang tidak teratur pada indeks refleksi radar. Hal ini disebabkan oleh perubahan parameter atmosfer seperti kelembaban, suhu dan tekanan udara. Echo seperti ini disebut Hamburan Bragg atau hamburan udara cerah. Kegunaan utama  dari BLR  adalah untuk memahami dinamika atmosfer skala kecil. BLR menerima sinyal echo yang disebabkan karena hamburan atmosfer (atmosphere scattering), noise dan hamburan oleh permukaan (ground chutter). Spektrum Doppler dari echo atmosfer dapat diparameterisasi dengan tiga parameter spektral : echo power (daya echo), rata-rata perubahan Doppler (mean doppler shift) yang berhubungan dengan kecepatan angin dan lebar spektra (spectral width), (Nurmayani, 2003).

Tabel 1. Spesifikasi BLR