DOPPLER (EFFET)

La forme recommandée est effet Doppler. Il s'agit de la modification apparente de la fréquence d'une onde lorsque la distance entre sa source et l'observateur varie. Une source sonore qui s'approche produit une fréquence reçue plus élevée, donc un son plus aigu ; lorsqu'elle s'éloigne, la fréquence reçue devient plus faible. Le phénomène s'applique aussi aux ondes électromagnétiques, notamment aux ondes radio employées par les radars météorologiques.

Un radar Doppler émet de brèves impulsions électromagnétiques. Une petite partie de l'énergie est renvoyée par les gouttes de pluie, flocons, grêlons, insectes ou autres cibles. Le délai de retour renseigne sur leur distance et la puissance de l'écho sur leur réflectivité. Le décalage de fréquence, mesuré en pratique par le changement de phase entre impulsions successives, permet d'estimer leur vitesse radiale, c'est-à-dire uniquement leur mouvement vers le radar ou à l'opposé de celui-ci.

Le radar ne mesure donc pas directement le vecteur complet du vent. Il suppose que les particules observées sont transportées approximativement par l'air et ne fournit que la composante parallèle au faisceau. Un déplacement perpendiculaire à ce faisceau produit peu ou pas de vitesse Doppler mesurable. Plusieurs radars ou des méthodes d'analyse supplémentaires sont nécessaires pour reconstruire un champ de vent plus complet.

En météorologie opérationnelle, l'effet Doppler aide à détecter des zones de convergence, des rafales descendantes et des signatures de rotation susceptibles d'accompagner une tornade. Il permet également de suivre le déplacement des précipitations et d'améliorer certaines alertes concernant les orages violents et les crues soudaines. La polarimétrie est une fonction distincte : elle compare des ondes polarisées différemment afin d'obtenir des informations sur la forme et la nature probable des hydrométéores.