Doppler-spektrejä hyönteisistä

23.4.1997 Matti Leskinen
KUVA

Kuvaan on kopioitu Doppler-säätutkalla mitattuja ns. Doppler-spektrejä kirkkaan ilman kaiusta noin viiden kilometrin etäisyydeltä Suomenlahden suunnasta 9.10.1991. Tässä tilanteessa Helsingissä oli sumua ja Viron puolella selkeätä; Suomen puolella lämpötilat jäivät noin 10 asteen tuntumaan ja Virossa ylitettiin +20°C.
Doppler-spektri kertoo, miten mitattu kaikuteho jakautuu eri Doppler-siirtymän taajuuksille. Nämä kaiunaiheuttajan liikkeestä johtuvat Doppler-siirtymän taajuudet ovat puolestaan suoraan verrannollisia nopeuteen tutkaan nähden. Pulssitutkalla mitataan kuitenkin taajuuseron sijasta kaiun vaiheen muutosta pulssien välillä, mistä seuraa yksikäsitteisyysalue, joka vastaa neljännesaallonpituuden liikettä pulssien välillä. Kuvan mittauksessa yksikäsitteisesti mitattava nopeusalue on ±5 m/s.
Spektrit ovat kymmeneltä eri etäisyydeltä, jotka on ilmaistu oikean reunan luvulla kilometreinä. Doppler-siirtymän taajuus on suoraan verrannollinen säteensuuntaiseen nopeuteen. Niinpä spektrien asteikko on ilmaistavissa nopeutena niin, että vasen reuna vastaa nopeutta 5 m/s kohti tutkaa ja oikea reuna 5 m/s poispäin tutkasta.
Kuvan spektreissä nähdään huomattavan kapeita piikkejä, jotka aiheutuvat suurehkoista hyönteisistä. Kauri Mikkolan mukaan kyseessä oli mm. lajin Agriopis aurantiaria vaellus. Mittaus on kestänyt 0,34 sekuntia ja erot nopeuksissa johtuvat ensi sijassa hyönteisyksilöiden omasta lentosuunnasta ja -nopeudesta. Sen sijaan useammasta mittaustilavuudesta keskimäärin saatava nopeus vastaa melko hyvin tuulta.


Siirry

hyönteisvaellus
Matti Leskinen
Meteorologian laitos