Uma equipe de pesquisa da Universidade de Oklahoma com o Advanced Radar Research Center desenvolveu o primeiro simulador de radar polarimétrico numérico para estudar e caracterizar os mecanismos de espalhamento de partículas de detritos em tornados. Caracterizar o campo de destroços de um tornado é vital, uma vez que os destroços voadores causam a maioria das fatalidades em tornados. As características dos detritos de tornado são mal compreendidas, embora a atualização da rede de radar do país para radar polarimétrico duplo ofereça recursos potencialmente valiosos para melhorar os avisos de tornado e previsão a curto prazo.

"Esses resultados são importantes para meteorologistas operacionais e gerentes de emergência, "diz Nick Anderson, diretor do programa na Divisão de Ciências Atmosféricas e Geoespaciais da National Science Foundation, que financiou a pesquisa. "Uma melhor compreensão do que os radares meteorológicos nos dizem sobre os destroços do tornado pode ajudar a fornecer avisos de tornado mais precisos, e direcionar rapidamente o pessoal de emergência para as áreas afetadas. "

"Com este simulador, podemos explicar em detalhes para a comunidade meteorológica operacional o eco do tornádico do radar polarimétrico, "disse Robert Palmer, Diretor executivo da ARRC. "O sinal recebido pelo radar polarimétrico duplo não é facilmente compreendido porque a chuva se mistura com os destroços. O conhecimento que ganhamos com este estudo melhorará a detecção de tornados e a estimativa de danos quase em tempo real."

Numerosas medições de câmara anecóica controladas de detritos de tornádicos foram realizadas no Laboratório de Inovações de Radar no Campus de Pesquisa da OU para determinar as características de espalhamento de vários tipos de detritos - folhas, telhas e placas. Palmer, D.J. Bodine, B.L.Cheong, C.J. Fulton e S.M. Torres, o Centro, e as Escolas de Engenharia Elétrica e de Computação e Meteorologia da OU, desenvolveu o simulador para fornecer comparações para medições de radar polarimétricas reais.

Antes deste estudo, havia muitas perguntas sem resposta relacionadas ao espalhamento de destroços de tornado, como saber como o tamanho, a concentração e a forma de diferentes tipos de detritos afetam as variáveis ​​polarimétricas. A forma como o radar identifica os detritos é igualmente importante. A orientação dos detritos faz a diferença, bem como a forma como os detritos caem na atmosfera. Geral, compreender as características de espalhamento de detritos ajuda na descoberta da relação entre as características de detritos, como lofting e centrifugação, e dinâmica de tornado.

Os membros da equipe da OU foram responsáveis ​​por vários aspectos deste estudo. A coordenação das pesquisas de danos e coleta de amostras de detritos foi liderada por Bodine. Os experimentos de campo foram projetados por membros da equipe em colaboração com Howard Bluestein, Escola de Meteorologia da OU. Simulações eletromagnéticas e experimentos de câmara anecóica foram conduzidos por Fulton. Os algoritmos de processamento de sinais foram desenvolvidos por Torres e sua equipe. Cheong liderou a equipe de desenvolvimento de simulação.