気象レーダーの歴史

第二次世界大戦中、レーダーはさまざまな作戦の誘導や航空機の追跡に利用された。 しかし、レーダーのオペレータは、ディスプレイに余計なエコーが表示されていることに気づくことがあった。 調査した結果、そのエコーは航空機やミッションに関連したものではなく、天候による妨害であることが判明しました。 ワトソン・ワットは、雷雨が発するさまざまな種類の波に基づいて雷雨を検出する方法を開発しました。 1935年には、電磁波を利用して航空機を探知する研究を開始。 この研究が、世界初の実用的なレーダーシステムの設計のきっかけとなった。 WSR-1、WSR-1A、WSR-3、WSR-4と呼ばれたこれらの気象監視レーダー（WSR）は、気象学用に改良され、やがて全国に配備されるようになった。 1号機は1947年3月、ワシントンDCに設置された。 その3ヵ月後、2号機がカンザス州ウィチタに設置された。 ウィチタに設置されてから2年足らずで、雷雨の中、航空機が安全に着陸するためにこのレーダーが使われたのである。 1954年、東海岸に2つのハリケーンが11日以内に上陸した。 1955年のハリケーンシーズンには、東海岸とプエルトリコにさらに3台のレーダーが設置された。 1955年、東海岸に上陸したハリケーンは3つ。 2年連続でハリケーンの被害が大きかったため、レーダーの増設を含む予算が組まれた。 これらは最終的にWSR-57として知られることになる。

WSR-57 Console

WSR-57 Display of Hurricane Donna (1960)

60年代、電子産業には大きな変革期が訪れました。 トランジスタの登場により、電子部品が小型化されたのだ。 技術者たちは、より高度なレーダーを設計・製造するため、エンタープライズ・エレクトロニクス社を設立した。 1969年、最初のレーダーがフロリダ州タンパのテレビ局に設置された。 その1年後、2台目のレーダーがミシシッピ州ジャクソンに設置された。 1976年に得た資金により、NWSは古いレーダーを新しいレーダーと交換することができた。 これらのレーダーはWSR-74Cとして知られるようになった。

WSR-74C Console

WSR-74C Display

WSR-74C導入後、WSR-74Cは以下のように運用されてきた。 レーダー開発に大きな役割を果たした2つの研究所、NOAA国立暴風雨研究所と空軍地球物理学研究所は、合同ドップラー運用プロジェクトに取り組むために力を合わせました。 後にNEXRADと呼ばれることになる開発への道は、1978年に始まったのである。 それから約12年後、最初のWSR-88Dがオクラホマ州ノーマン近郊に設置された。 現在、このレーダーは全米で合計158台設置されている。 WSR-88Dはドップラー機能を備えた最初のレーダーで、エコーを検出するだけでなく、そのエコーの動きも判断することができる。

現在のWSR-88Dコンソール

WSR-88D ディスプレイ

レーダーの初期の用途は気象学ではありませんでしたが、その一方でレーダーを使用することにより、気象学的な知識を得ることができました。 余計な反響と思われていたものが、今日のような発展を遂げたのは興味深いことです。 現在も新しい気象レーダーが設計され、テストされており、進化を続けている。 次の50年で、どんな気象データを見ることができるようになるか、誰にもわからない。 1つだけ確かなことは、私たちは長い道のりを歩んできたということです！