Ślęża 19.01.2025

(DALEKA OBSERWACJA -> KRZYSZTOF STRASBURGER)

Aktualizacja z 12.12.2025

Przepisałem na nowo logikę rysowania niebieskiej linii widzenia oraz dodałem linię mirażu — obie oparte na danych z radiosondy. W poprzedniej wersji niebieska linia nie zawsze trafnie odwzorowywała inwersje i w kluczowym momencie zaczynała opadać. 

Żeby lepiej zrozumieć warunki atmosferyczne podczas obserwacji, przepuściłem linie widzenia przez dane z radiosondy tym razem  we Wrocławiu.

📈 Wykresy:

📶 Radiosonda:

⟶ Wrocław 19.01.2025 godz. 00:00 UTC

Na wykresie poziome warstwy wyliczone przez program oznaczyłem kolorami: 

• 🟪  ducting - promień światła prowadzony na bardzo duże odległości.
• 🟨  superrefrakcja - światło ugina się silniej ku Ziemi, zwiększając zasięg widzenia.

Ponadto zastosowałem wygładzanie danych radiosondy, polegające na uśrednianiu powtarzających się pomiarów w celu redukcji szumu danych wejściowych. 

Na wykresach widać jak linie widzenia (np. dla mirażu), zaginają się w tych kolorowych warstwach.

Ślęża -> Babia Góra 1724m
[Wocław 19.01.2025 godz:00:00]

Ślęża 730m -> Kępa 1521m
[Wocław 19.01.2025 godz:00:00]

Ślęża -> Cieślar 918m
[Wocław 19.01.2025 godz:00:00]

    ☈  [Tatry]

Możliwe miraże w azymucie tatrzańskim?

Każdy fragment toru światła ktory wpada pod odpowiednim kątem, jest uginany w dół lub w górę w zależności od lokalnego współczynnika k oraz krzywizny Ziemi. W warstwach z odwróconym gradientem temperatury powstaje efekt mirażu. Program wykrywa takie sytuacje i nanosi na wykres kanały refrakcyjne. 
W tym kontekście kąty w kierunku tatrzańskich szczytów wydają się sprzyjające powstawaniu zjawisk mirażowych.

    Ślęża ⟶ Łomnica 

Ślęża -> Łomnica 2633m
[Wocław 19.01.2025 godz:00:00]

Wnioski:

Program tylko próbuje odtwarzać stan atmosfery, którą dostarcza radiosonda. (Cały wykres jest generowany automatycznie na bazie danych wybranej radiosondy).

Radiosonda z Wrocławia pokazuje silną inwersję i wysoką wilgotność do około 400 m, sprzyjającą przyziemnemu ductingowi, tam dzieje sie dużo.

Dla Tatr ze Ślęży oprócz przyziemnej warstwy do 400 m widać też warstwy 900–1000 m i 1450–1500 m, mogące "stabilizować" tor promieni świetlnych na większe odległości.

Jak powstaje niebieska linia – Ray Trace z warstwową refrakcją

• Wyznaczenie punktów startu i końca: Funkcja pobiera wysokość obserwatora i celu oraz dystans między nimi.
• Podział trasy na małe odcinki: Trasa dzielona jest na równomierne próbki, dla każdej z nich obliczana jest wysokość promienia.
• Interpolacja współczynnika refrakcji k: Dla każdego odcinka sprawdzana jest wysokość promienia i interpolowana wartość k z profilu atmosfery (radiosonda).
• Obliczenie ugięcia promienia: Wzór na sagittę uwzględnia krzywiznę Ziemi i lokalną refrakcję, powodując delikatne opadanie lub wznoszenie promienia.
• Tworzenie trajektorii promienia: Po połączeniu punktów powstaje fioletowa linia pokazująca realistyczny tor światła bez efektów mirażowych.

Jak działa wykres trajektorii – Ray Trace miraż

• Wyznaczenie punktów startu i końca: Funkcja pobiera wysokość obserwatora i celu oraz dystans między nimi.
• Podział trasy na małe odcinki: Każdy punkt obliczany jest osobno.
• Interpolacja lokalnej refrakcji: Dla każdego punktu pobierana jest wartość k z radiosondy.
• Obliczenie ugięcia promienia: Promień wygina się w górę lub w dół w zależności od warstw atmosfery – inwersje powodują efekt mirażu.
• Tworzenie trajektorii promienia: Po połączeniu punktów powstaje pomarańczowa/żółta linia pokazująca realistyczny tor światła z możliwością mirażu.