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Il Radiosondaggio: ascolto dei palloni-sonda meteo

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(traduzione di Aki IZ0MVN)

Vedere anche: Il radiosondaggio - L'antenna - Il ricevitore - Identificazione a orecchio d'una RS - L'ascolto delle radiosonde, primi passi - Le frequenze di trasmissione delle radiosonde meteo - Lista delle stazioni europee - Bande Radiosonde - interferenze - 

Prima di lanciarsi in una spedizione costosa in chilometri, è bene prepararsi ascoltando le radiosonde da casa propria. Ci si potrà familiarizzare con la modulazione, per non rischiare di inseguire la RS di Milano mentre ci si trova presso Roma o per imparare a distinguere ad orecchio il momento dello scoppio del pallone. Questo genere di addestramento serve ugualmente di prova per tutta la linea di rivelazione: ricevitore, antenna e cavi.

Che cosa ascoltare

Dapprima, si proverà ad ascoltare la radiosonda che un giorno si cercherà. Il problema è identificarla, poiché ci possono essere due o tre RS identiche in aria, allo stesso tempo. Per esempio, un cacciatore di RS situato sulle alture dei Castelli Romani, in un giorno favorevole (o in estate) può ascoltare allo stesso tempo le radiosonde di Pratica di Mare, Trapani e Cagliari e, se il vento soffia da nord, rischia di captare i segnali di quelle di Milano Linate e San Pietro-Capofiume, nella stessa direzione. Nell'Est della Francia, si possono ascoltare fino a 10 radiosonde in aria allo stesso tempo (stando in altura nei giorni di buona propagazione).
Nel capitolo 2 si troverà la lista delle stazioni di radiosondaggio (Italia ed Europa) con le frequenze abituali e i tipi di radiosonde utilizzate. Notare che le frequenze indicate sono a + o - 50kHz.

Da dove ascoltare

Un luogo aperto è sufficiente; non è necessario essere in un punto alto, poiché sono le RS a trovarsi in altura; l’essenziale è che il posto sia ben aperto e libero da qualsiasi ostacolo in modo che la radiosonda sia visibile. Se la distanza è grande, non si ascolterà il segnale se non quando la radiosonda sarà prossima al vertice della sua traiettoria, bisognerà dunque ascoltare tra 1h30 e 2h dopo l'orario di lancio. Questo è dovuto per prima cosa alla distanza dall'orizzonte ottico dovuto alla rotondità della Terra: in mare, per essere visibile a 100 km un oggetto deve essere ad 800 metri di quota, mentre a 200 km di distanza deve trovarsi almeno a 3200 metri di quota. Ci sono anche dei fenomeni di propagazione troposferica, dovuti alla variazione dell'indice di rifrazione dell'atmosfera, che si fanno sentire incurvando il tragitto delle onde verso l'alto o verso il basso. Distanze di più di 300 km sono usuali con un equipaggiamento di ricezione ordinario (Yagi 5 elementi e scanner portatile).
Risulta importante trovarsi in vista diretta con la radiosonda e disimpegnarsi da ostacoli vicini che possano riflettere o assorbire le onde (costruzioni, alberi ecc...): il segnale può essere completamente annientato e la direzione della RS ugualmente falsata.
Si può approfittare di uno spostamento o di un viaggio nella regione prossima alla stazione di radiosondaggio per effettuare un ascolto per qualche minuto di un segnale forte che verrà identificato senza ambiguità.

Quando ascoltare

Orari di lancio
La maggior parte delle stazioni di radiosondaggio effettua lanci ordinari due volte al giorno: a mezzogiorno e a mezzanotte, detti anche sondaggi di 00Z e di 12Z (o 00UTC e 12UTC). Di fatto, a queste ore la radiosonda è già in aria da 50 o 60 minuti in modo che le misure effettuate durante la salita siano press'a poco ripartite da una parte e dall'altra dell'ora di riferimento.
Così, il lancio delle 12Z è in realtà effettuato verso le 11Z e quello delle 00Z alle 23Z precedenti.
Alcuni centri usano orari scalati: 03Z, 09Z, 15Z o 21Z (V. lista delle stazioni europee).
Per ritrovare l'ora locale di lancio (Europea) basta aggiungere 2h in estate e 1h in inverno.

- 0000 UTC => decollo a 01h00 locali in estate e 00h00 locali in inverno
- 1200 UTC => decollo a 13h00 locali in estate e 12h00 locali in inverno

L'ora di decollo non è molto rigorosa; se un pallone scoppia per errore al decollo o se la telemisura è difettosa, nel giro di 5 minuti può aver luogo un secondo lancio, spesso su un'altra frequenza. Gli Svizzeri di Payerne si sforzano di rispettare gli orari esatti ma non succede la stessa cosa per i centri che utilizzano lanciatori automatici.
Alcuni centri meteo possono effettuare 4 lanci al giorno, per esperimenti a durata limitata, ad esempio. I due lanci supplementari avvengono alle 0600 UTC e alle 1800 UTC (+1h in estate e +0 in inverno per avere l'ora locale). Payerne esegue 4 lanci quotidiani tutto l'anno ma le RS delle 6h e delle 18h non ritrasmettono le misure PTU ma soltanto quella del vento.
Poiché lo scoppio avviene 1h40 dopo il decollo, si ascolterà secondo la tabella sottostante:

Ora UTC del sondaggio	Orari invernali (UTC+1h)			Orari estivi (UTC+2h)
	decollo	scoppio	atterraggio	decollo	scoppio	atterrissage
0000	00h00	01h30	02h15	01h00	02h30	03h15
0600	06h00	07h30	08h15	07h00	08h30	09h15
1200	12h00	13h30	14h15	13h00	14h30	15h15
1800	18h00	19h30	20h15	19h00	20h30	21h15

Orari più precisi possono essere ottenuti con buone previsioni.
Dopo aver ascoltato ed identificato una radiosonda, è interessante ascoltarla per più giorni di seguito e dalla comparsa del segnale fino alla sua sparizione. A meno di 100 km di distanza, e se si è ben sistemati, si può seguire la quasi totalità del volo.
Si può conoscere con una buona precisione l'ora reale del lancio (V. Modo d'impiego del sito UWYO).

Alcuni Organismi eseguono radiosondaggi irregolari, in funzione delle necessità, generalmente al di fuori degli orari predetti.

In funzione della distanza della RS
Le radiosonde lanciate da una stazione meteo situata a più di 500 km possono divenire udibili, quando il vento soffia nella giusta direzione e le fa avvicinare, o quando le condizioni di propagazione sono favorevoli. Un vento di 100 nodi può ravvicinare una RS di 150 km o più, al momento dello scoppio. La consultazione dei windgrams previsionali permette di farsi un'idea della zona di scoppio dei palloni, lanciati in un raggio di 300km.

Come ascoltare

Si può cominciare l'ascolto con un ricevitore semplice che lavori in AM e FM larga (WFM) e un'antenna in gomma. La portata è evidentemente molto meno che con una antenna Yagi 5 elementi o più.
Colui che si interessa al decodifica della telemetria avrà bisogno di segnali appropriati e con un buon rapporto segnale/rumore. Egli potrà, allora, equipaggiarsi con un buon ricevitore preceduto da un preamplificatore a basso rumore e installare un'antenna Yagi ad alto guadagno (da 11 a 22 elementi, per esempio), benché sia possibile decodificare con una verticale ed un piccolo scanner. La polarizzazione dell'antenna sarà verticale, come quella della radiosonda (foto a lato).
Quali che siano i mezzi d'ascolto, il metodo è lo stesso; bisogna:
- sapere in quale direzione ascoltare, misurando l'azimut del centro meteo su una carta;
- "spazzolare" instancabilmente tra 400 e 406 MHz (o 398 a 407 MHz) con un passo di 5 o 10 kHz massimo;
- ascoltare in SSB dapprima nella misura possibile, AM, FM poi WFM;
- essersi familiarizzati con la modulazione delle radiosonde (v. Identificazione di una RS dalla sua modulazione);
- annotare gli orari e le frequenze in cui un segnale è udibile;
- se possibile, registrare la modulazione su un registratore magnetico, un PC, un podcast, un telefonino o con l'aiuto di una videocamera. Le modulazioni fornite come esempio nelle pagine dedicate ai diversi tipi di RS sono talvolta lontane da quello che si ascolterà da soli, poiché la modulazione dipende dalla frequenza di ascolto, dal modo (SSB, NFM, WFM...), dalla banda passante del ricevitore, dal QSB, dai rumori eventuali ed anche dalla degradazione del suono dovuto alla registrazione.
Tenendo un giornale di ascolto (su un foglio elettronico come OpenOffice, per esempio) si può fare una statistica, comparare i risultati ottenuti con quelli di altri cacciatori ecc... Le informazioni raccolte saranno preziose quando si tratterà di preparare la prima spedizione.

Il foglio log

Il "log-book" è il giornale di ascolto.

Vi si annoteranno tutti i segnali ascoltati, precisando:
- A: la data;
- B: l'ora locale;
- C: la frequenza in MHz;
- D: il modo di ricezione (FM stretta, WFM o FM larga, SSB, AM);
- E: forza del segnale, S da 1 a 9;
- F: tipo di radiosonda o descrizione della modulazione percepita (soffio, portante...);
- G: direzione del segnale relativa al nord;
- H: centro di radiosondaggio;
- I: tipo d'antenna, di ricevitore ecc...;
- J: luogo d'ascolto, fase del volo ecc...;
Standardizzando ogni rapporto d'ascolto si potrà fare più facilmente una statistica, selezionare i dati, effettuare dei calcoli...
Scaricare un foglio LOG vuoto in formato Excel.

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