BR112014017668B1

BR112014017668B1 - Método e sistema computadorizado para gerar dados de refletividade proxy e imagens tipo radar associados com atividade de relâmpago, e memória legível por computador

Info

Publication number: BR112014017668B1
Application number: BR112014017668-0A
Authority: BR
Inventors: Chonglin Liu; Robert S. Marshall; Elena Novakovskaia; Christopher Dale Sloop
Original assignee: Earth Networks, Inc
Priority date: 2012-01-18
Filing date: 2013-01-16
Publication date: 2022-03-15
Also published as: WO2013109601A1; KR20140111707A; EP2805189A1; PL3379301T3; AU2013209853B2; PL2805189T3; ES2754652T3; JP2015507753A; CN104169744A; DK2805189T3; CA2862235A1; CA2862235C; PT2805189T; EP3379301B1; KR102025332B1; WO2013109601A8; AU2013209853A8; US20180180770A1; BR112014017668A8; EP2805189B1

Abstract

UTILIZAÇÃO DE DADOS DE RELÂMPAGO PARA GERAR DADOS DE REFLETIVIDADE PROXY. São descritos aqui método, sistema e produtos de programa de computador para gerar dados de refletividade proxy associado a atividade de relâmpago. Um dispositivo de computação recebe dados associados à atividade de relâmpago para uma ou mais áreas geográficas. O dispositivo de computação determina a escala logarítmica da taxa de flash em nuvem e nuvem-solo combinada (dBR) para um ou mais redes de atividade de relâmpago com base nos dados recebidos. O dispositivo de computação gera dados de refletividade proxy com base do dBR das redes.

Description

Campo da Invenção

[0001] A presente matéria desse pedido se refere geralmente à utilização de dados de atividade de relâmpago capturados por uma rede de detecção de relâmpago para gerar dados de refletividade proxy.

Antecedentes

[0002] Tradicionalmente, os meteorologistas se baseiam em dados obtidos a partir de redes com base em radar (por exemplo, Serviço de Meteorologia Nacional) para analisar a seriedade de sistemas climáticos através de uma área geográfica grande. As redes com base em radar são utilizadas para gerar imagens que apresentam a localização, movimento, e intensidade de fenômenos climáticos tal como precipitação. No entanto, o desdobramento de tais redes com base em radar é caro. Por exemplo, muitos países subdesenvolvidos ou em desenvolvimento não possuem a infraestrutura ou recursos para suportar a instalação de uma rede com base em radar. Adicionalmente, as redes com base em radar são suscetíveis a pontos cegos ou furos na cobertura de rede (isso é, as áreas que o radar não alcança) devido a limitações de altura e obstáculos geográficos como montanhas ou grandes corpos de água.

[0003] Mais recentemente, as redes de detecção de relâmpagos (por exemplo, Rede de Relâmpago Total de Redes Terrestres (TLN)) têm sido instaladas para monitorar a intensidade e frequência da atividade do relâmpago. As redes de detecção de relâmpago rastreiam ambos os relâmpagos de nuvem para solo e entre nuvens. Visto que o relâmpago é frequentemente associado com clima severo (por exemplo, tornados, granizo), os dados gerados pelas redes de detecção de relâmpagos são utilizados para identificar a localização de sistemas climáticos potencialmente perigosos e emitem alertas para pessoas na área afetada. A instalação de uma rede detecção de relâmpago é tipicamente muito mais barata do que a instalação de uma rede com base em radar similar. Além disso, as redes de detecção de relâmpagos podem ser mais altas em uma atmosfera do que as redes com base em radar, e frequentemente podem ser instaladas para cobrir áreas geográficas que as redes com base em radar não conseguem, sem furos ou pontos cegos.

Sumário da Invenção

[0004] As técnicas descritas aqui fornecem o uso de dados de relâmpago de uma rede de detecção de relâmpagos para gerar dados de refletividade de radar proxy apresentando intensidade de precipitação. As imagens resultantes geradas por essas técnicas aparecem visualmente como imagens de radar compostas tradicionais. Como resultado disso, as imagens podem ser facilmente compreendidas e interpretadas por muitas pessoas visto que já são utilizadas para visualizar as imagens de radar. Além disso, os dados de relâmpago capturados pelas redes de detecção de relâmpago geralmente possuem uma melhor correlação com clima severo do que os dados de radar apenas. Finalmente, as técnicas descritas aqui levam vantagem de economia de custo associada com a instalação e configuração das redes de detecção de relâmpago X redes de radar tradicionais.

[0005] A invenção, em um aspecto, caracteriza um método computadorizado para geração de dados de refletividade Proxy associados com a atividade do relâmpago. Um dispositivo de computação recebe dados associados com a atividade do relâmpago para uma ou mais áreas geográficas. O dispositivo de computação determina a escala logarítmica da taxa de flash em nuvem e de nuvem para solo combinadas (dBR) para uma ou mais grades de atividade de relâmpago com base nos dados recebidos. O dispositivo de computação gera dados de refletividade Proxy com base em dBR das grades.

[0006] A invenção, em outro aspecto, caracteriza um sistema computadorizado para gerar dados de refletividade Proxy associados com a atividade de relâmpago. O sistema inclui um dispositivo de computação possuindo um processador configurado para receber dados associados com atividade de relâmpago para uma ou mais áreas geográficas e determina a escala logarítmica da taxa flash em nuvem e de nuvem para solo combinada (dBR) para uma ou mais grades de atividade de relâmpago com base nos dados recebidos. O processador é adicionalmente configurado para gerar dados de refletividade Proxy com base em dBR das grades.

[0007] A invenção, em outro aspecto, caracteriza um produto de programa de computador, consubstanciado de forma tangível em um meio de armazenamento legível por computador não transitório, para gerar dados de refletividade Proxy associados com a atividade de relâmpagos. O produto de programa de computador incluindo instruções operáveis para fazer com que um aparelho de processamento de dados receba os dados associados com a atividade de relâmpago para uma ou mais áreas geográficas, e determina a escala logarítmica da taxa flash entre nuvens e de nuvem para solo combinada (dBR) para uma ou mais graduações de atividade de relâmpago com base nos dados recebidos. O produto de programa de computador inclui instruções adicionais operáveis para fazer com que o aparelho de processamento de dados gere os dados de refletividade Proxy com base no dBR das graduações.

[0008] Em algumas modalidades, qualquer um dos aspectos acima pode incluir uma ou mais das seguintes características. Em algumas modalidades, os dados de refletividade Proxy são baseados em uma calibragem de dBR com os dados de refletividade gerados por um radar (dBZ). Em algumas modalidades, as áreas geográficas associadas com os dados recebidos correspondem a uma ou mais áreas geográficas sendo monitoradas pela rede de radar. Em algumas modalidades, o clima das áreas geográficas associadas com os dados recebidos combina com o clima de uma ou mais áreas geográficas sendo monitoradas pela rede de radar.

[0009] Em algumas modalidades, os dados de refletividade Proxy são utilizados para gerar imagens tipo radar. Em algumas modalidades, as imagens tipo radar são constituídas de grades que representam a intensidade da precipitação. Em algumas modalidades, as imagens tipo radar utilizam cores diferentes e contornos para representar os níveis de intensidade de precipitação com as graduações.

[0010] Em algumas modalidades, o dispositivo de computação combina os dados de refletividade Proxy com um modelo de previsão para gerar um mapa de radar Proxy da intensidade de precipitação. Em algumas modalidades, o mapa de radar Proxy inclui um ou mais indicadores visuais relacionados com áreas de enchente em potencial ou real. Em algumas modalidades, o mapa de radar Proxy inclui um ou mais indicadores visuais relacionados com o movimento da tempestade. Em algumas modalidades, o mapa de radar Proxy inclui um ou mais indicadores visuais relacionados com células perigosas de atividade de relâmpago.

[0011] Em algumas modalidades, onde os dados de refletividade Proxy são misturados com o modelo de previsão em áreas onde a intensidade de precipitação é similar. Em algumas modalidades, os dados de refletividade Proxy são amortecidos em áreas onde o modelo de previsão ilustra precipitação intensa e os dados de refletividade Proxy não ilustram precipitação intensa. Em algumas modalidades, os dados de refletividade Proxy excedem o modelo de previsão em áreas onde os dados de refletividade Proxy ilustram precipitação intensa e o modelo de previsão não mostra precipitação intensa.

[0012] Em algumas modalidades, o dispositivo de computação determina uma ou mais áreas geográficas em risco com base nos dados de refletividade Proxy, e emite um alerta para um ou mais dispositivos remotos monitorando as áreas geográficas em risco. Em algumas modalidades, o dispositivo de computação transmite os dados de refletividade Proxy para um dispositivo de computação remota.

[0013] Em algumas modalidades, o dispositivo de computação calcula a precipitação cumulativa com o tempo com base nos dados de refletividade Proxy. Em algumas modalidades, o dispositivo de computação calcula uma precipitação estimada diariamente com base nos dados de refletividade Proxy. Em algumas modalidades, o dispositivo de computação calcula uma precipitação estimada mensal com base nos dados de refletividade Proxy. Em algumas modalidades, o dispositivo de computação calcula uma precipitação estimada anual com base nos dados de refletividade Proxy.

[0014] Outros aspectos e vantagens da invenção se tornarão aparentes a partir da descrição detalhada a seguir, levada em consideração em conjunto com os desenhos em anexo, ilustrando os princípios da invenção por meio de exemplo apenas.

Breve Descrição dos Desenhos

[0015] As vantagens da invenção descrita acima, juntamente com outras vantagens, podem ser mais bem compreendidas por referência à descrição a seguir levada em consideração em conjunto com os desenhos em anexo. Os desenhos não estão necessariamente em escala, ênfase sendo geralmente dada, ao invés disso, à ilustração de princípios da invenção.

[0016] A figura 1 é um diagrama em bloco de um sistema de detecção de atividade de relâmpagos e coleta de dados de atividade de relâmpagos.

[0017] A figura 2 é um diagrama em bloco de um sistema para geração de dados de refletividade Proxy associados à atividade do relâmpago.

[0018] A figura 3 é um fluxograma de um método de geração de dados de refletividade Proxy associados com a atividade do relâmpago.

[0019] A figura 4 é uma imagem de mapa geográfico apresentando a localização de dados de contato de relâmpago, como gerados pelo sistema da figura 2.

[0020] A figura 5 é uma imagem de mapa geográfico apresentando os dados de refletividade Proxy, como gerados pelo sistema da figura 2.

[0021] A figura 6 é uma imagem de mapa geográfico apresentando os dados de refletividade Proxy aumentados com indicadores visuais de atividade de tempestade perigosa, como gerados pelo sistema da figura 2.

Descrição Detalhada

[0022] A figura 1 é um diagrama em bloco de um sistema 100 para detecção de atividade de relâmpagos e coleta de dados de atividade de relâmpagos. O sistema 100 inclui uma pluralidade de sensores de detecção de relâmpagos 102a-c, uma rede de comunicações 104, e um dispositivo de computação de servidor 106. Deve-se compreender que apesar de os três sensores de detecção de relâmpagos 102a a 102c serem apresentados na figura 1, qualquer número de sensores de detecção de relâmpagos pode ser utilizado no sistema 100. Além disso, o sistema 100 não está limitado a uma única rede de comunicações 104 ou dispositivo de computação servidor 106; outras configurações e estruturas de rede podem ser utilizadas sem se distanciar do escopo da invenção.

[0023] A pluralidade de sensores de detecção de relâmpago 102a a 102c é desdobrada em diferentes áreas geográficas e os sensores 102a a 102c são utilizados para monitorar uma área particular pela presença de atividade de relâmpago total (tanto de nuvem para solo (CG), como entre nuvens (IC)) na atmosfera. Por exemplo, os dados coletados pelos sensores 102a a 102c incluem energia de frequência de rádio analógica (RF) (por exemplo, pulsos ou flashes) em frequências diferentes, como emitido por uma descarga de relâmpago. Detalhes adicionais referentes à detecção de atividade de relâmpago e coleta e análise de dados de atividade de relâmpago são encontrados na patente U.S. No. 8.275.548, intitulada "Method and Apparatus for Detecting Lightning Activity", e no pedido de patente U.S. No. 13/177.226, de 6 de julho de 2011 e intitulado "Predicting the Potential for Severe Weather", ambos os quais são incorporados aqui em sua totalidade.

[0024] Em algumas modalidades, as áreas de cobertura respectivas monitoradas por cada um dos sensores 102a a 102c se sobrepõem. Em algumas modalidades, os sensores 102a a 102c se comunicam com o dispositivo de computação servidor 106 para fins de calibragem e correção de erro.

[0025] Uma vez que os sensores 102a a 102c coletaram os dados de relâmpago, os sensores 102a a 102c transmitem os dados de relâmpago para o dispositivo de computação servidor 106 através da rede 104. Por exemplo, a rede 104 pode ser uma rede com base em pacote (por exemplo, a Internet). O link de comunicações entre os sensores 102a a 102c e a rede 104 e/ou rede 104 e o dispositivo de computação servidor 106 pode ser uma conexão sem fio (por exemplo, celular ou satélite). Deve-se apreciar que diferentes configurações, protocolos e arquiteturas podem ser utilizados para transmitir dados dos sensores 102a a 102c para o dispositivo de computação servidor 106 sem se distanciar do escopo da invenção. Em algumas modalidades, o sistema 100 inclui um dispositivo de computação intermediário entre alguns ou todos os sensores 102a a 102c e o dispositivo de computação de sensor 106 para agregar e/ou formatar os dados do relâmpago antes de os dados serem recebidos pelo dispositivo de computação servidor 106.

[0026] O dispositivo de computação servidor 106 recebe os dados de relâmpago dos sensores individuais e prepara os dados de relâmpago para uso na geração de dados de refletividade Proxy. A figura 2 é um diagrama em bloco detalhado do dispositivo de computador servidor 106 do sistema 100. O dispositivo de computação servidor 106 inclui um módulo de coleta de dados 202, um módulo de análise de dados 204, um módulo de processamento gráfico 206 e um armazenador de dados 208. Em algumas modalidades, o módulo de coleta de dados 202 recebe dados de outras fontes de informação de atividade de relâmpago que incluem, mas não estão limitados a agencias governamentais e companhias privadas de terceiras partes. O módulo de coleta de dados 202 comunica com outras fontes de informação de atividade de relâmpago através de redes e métodos de comunicação padrão.

[0027] A figura 3 é um fluxograma de um método 300 para gerar dados de refletividade Proxy associados com a atividade de relâmpago, utilizando o sistema da figura 2. Como apresentado acima, o módulo de coleta de dados 202 recebe (302) dados associados com a atividade de relâmpago para uma ou mais áreas geográficas a partir dos sensores 102a a 102c. O módulo de coleta de dados 202 consolida os dados de atividade de relâmpago recebidos dos sensores 102a a 102c (e, opcionalmente, uma pluralidade de fontes de dados externas) em um formato condutor para o processamento pelo módulo de análise de dados 204. Por exemplo, cada fonte de dados à qual o módulo de coleta de dados 202 é conectado pode transmitir dados utilizando uma sintaxe e/ou estrutura de dados diferente. O módulo de coleta de dados 202 analisa os dados de entrada de acordo com uma compreensão da fonte de dados e reformata os dados de modo que se conformem a uma sintaxe ou estrutura aceitável para o módulo de análise de dados 204. Em algumas modalidades, os sensores 102a a 102c transmitem dados de atividade de relâmpago em um formato padrão (por exemplo, XML) para reduzir o processamento necessário do módulo de coleta de dados 202. O módulo de coleta de dados 202 comunica com o módulo de armazenamento de dados 208 para salvar e recuperar os dados de relâmpago recebidos dos sensores 102a a 102c em preparação para a transmissão de dados para o módulo de análise de dados 104. Uma vez que os dados foram recebidos, o módulo de coleta de dados 202 transmite os dados para o módulo de análise de dados 204. Em algumas modalidades, o módulo de coleta de dados 202 transmite uma notificação para o módulo de análise de dados 204 de que os dados foram armazenados no módulo de armazenamento de dados 208 e estão prontos para processamento pelo módulo de análise de dados 204. A notificação inclui um indicador de referência (por exemplo, um endereço de base de dados) da localização de armazenamento dos dados dentro do módulo de armazenamento de dados 208.

[0028] Em algumas modalidades, o módulo de coleta de dados 202 recebe os dados da rede de sensores de detecção de relâmpago 102a a 102c em tempo real ou substancialmente em tempo real (por exemplo, atualizados a cada minuto). Com base no recebimento temporal e contínuo de dados de relâmpago, o dispositivo de computação servidor 106 pode gerar os dados de refletividade Proxy mais rapidamente e com maior frequência do que os dados de refletividade gerados pelas redes com base em radar tradicionais. Adicionalmente, o dispositivo de computação servidor 106 pode disponibilizar os dados de refletividade Proxy para dispositivos a jusante e serviços (por exemplo, pela transmissão de dados Proxy para dispositivos como parte de uma alimentação ou assinatura de dados).

[0029] Para gerar dados de refletividade Proxy, o módulo de análise de dados 204 do dispositivo de computação servidor 106 determina (304) a escala logarítmica da taxa flash entre nuvens e de nuvem para solo combinadas (dBR) para graduações de atividade de relâmpago com base nos dados de relâmpago recebidos do módulo de coleta de dados. Uma graduação da atividade de relâmpago é derivada pela colocação de um padrão de linhas horizontais e verticais espaçadas em intervalos regulares (por exemplo, 1 x 1 ) sobre um mapa das áreas geográficas sendo monitoradas pelos sensores de relâmpago 102a a 102c. A atividade de relâmpago em cada setor da grade pode ser determinada e o dBR correspondente para cada setor pode ser calculado. Adicionalmente, a atividade de relâmpago total para a grade também pode ser determinada para resultar em um dBR para toda a grade.

[0030] O módulo de análise de dados 204 pode utilizar o dBR da grade para gerar (306) dados de refletividade de radar Proxy. Uma função de transferência é aplicada e correlaciona o dBR da grade com um valor de refletividade Proxy. Os coeficientes para a função de transferência são determinados pela calibragem de dBR com um valor dBZ do sistema de radar terrestre. Os dados de refletividade Proxy representam uma medida de intensidade de precipitação em uma grade ou setor particular da grade. Similar aos dados de refletividade de radar como gerados pelos sistemas de radar tradicionais (por exemplo, Doppler), os dados de refletividade proxy gerados pelo módulo de análise de dados 206 podem ser utilizado para produzir imagens tipo radar que apresentam visualmente os dados de refletividade proxy como polígonos em um mapa geográfico. Como resultado disso, o sistema 100 descrito produz informação avançada para os que são potencialmente afetados por uma tempestade que está se aproximando sem exigir a instalação de um radar existente que monitora a área geográfica afetada.

[0031] Visto que os dados de refletividade Proxy são uma medida de intensidade de precipitação, o módulo de análise de dados 204 pode utilizar os dados de refletividade Proxy para calcular a precipitação cumulativa com o tempo para uma área geográfica particular. O módulo de análise de dados 204 pode ser adicionalmente configurado para calcular uma quantidade estimada de precipitação em intervalos periódicos (por exemplo, diariamente, semanalmente, mensalmente ou anualmente). Pelo fornecimento de estimativas de precipitação, o módulo de análise de dados 204 permite que as áreas afetadas se preparem adequadamente para a precipitação aperfeiçoando proteções, infraestrutura, planejamento de desastre e similares.

[0032] Em algumas modalidades, o módulo de análise de dados 204 recebe dados flash de relâmpagos do módulo de coleta de dados 202 e posiciona cada flash de relâmpago de acordo com sua localização geográfica. O módulo de análise de dados 204 então analisa a posição relativa dos flashes de relâmpago para determinar os limites em potencial ou contornos de células de iluminação específicas.

[0033] Em algumas modalidades, o módulo de análise de dados 204 executa uma série de processos para determinar a localização e contornos de uma célula de relâmpago na grade. O módulo de análise de dados 204 utiliza os dados flash de relâmpago coletados durante um período de tempo específico (por exemplo, um minuto) e coloca os flashes de relâmpago em um mapa. O módulo de análise de dados 204 então sobrepõem uma grade aproximada no mapa para localizar rapidamente as áreas de interesse para análise futura. O módulo de análise de dados 204 identifica os setores da grade que contêm um alto percentual ou densidade de flashes de relâmpago e sobrepõe uma grade detalhada nos setores identificados. O módulo de análise de dados 204 emprega funções de densidade nos setores da grade detalhada para localizar os contornos fechados associados com uma célula de relâmpago. O módulo de análise de dados 204 gera um polígono convexo a partir de cada um dos contornos fechados. O módulo de análise de dados 204 repete esse processo de formação de grade na expiração de um período de tempo específico (por exemplo, um minuto) a fim de rastrear as mudanças no movimento, direção e taxa de flash de relâmpago da célula de relâmpago, além de rastrear dBR para a grade e áreas individuais da grade.

[0034] O módulo de análise de dados 204 pode calibrar dBR utilizando várias técnicas para melhorar os dados de refletividade Proxy. Em algumas modalidades, o módulo de análise de dados 204 correlaciona dBR com os dados de refletividade de radar tradicionais (dBZ) e/ou outras fontes de dados que são coletadas a partir de mesmas áreas geográficas ou climas ou outros similares, para determinar uma relação entre dBR e dBZ. A relação entre dBR e dBZ pode ser expressa como dBZ = a * dBR + b, onde a e b são os coeficientes calibrados com base nas regiões climáticas e estações. O módulo de análise de dados 204 pode alavancar uma relação conhecida entre dBR e dBZ para um clima em particular para gerar dados de refletividade Proxy para uma área geográfica diferente que tem o mesmo clima sem a necessidade de dados dBZ para essa área geográfica.

[0035] Em algumas modalidade, o módulo de análise de dados 204 aumenta a análise de dados de relâmpago e a correlação entre dBR e dBZ com informação adicional, de modo que os dados de refletividade de radar Proxy resultantes sejam mais precisos. Por exemplo, a informação adicional pode ser relacionada com o clima (por exemplo, montanhoso, tropica ou subtropical) da área geográfica sendo monitorada pela rede de detecção de relâmpagos e a rede com base em radar. Visto que a estimativa de uma área particular afeta a atividade e a taxa de relâmpagos esperadas, o módulo de análise de dados 204 leva os atributos relacionados com lima em consideração quando da determinação da existência e potencial para clima severo utilizando os dados de relâmpago e radar.

[0035] Visto que a correlação entre dBR e dBZ pode ser determinada para uma região em particular com um clima determinado, as imagens tipo radar podem ser geradas pelo módulo de processamento gráfico 206 para uma área geográfica possuindo um clima similar que não tem acesso aos dados de refletividade de radar localizados. Por exemplo, o módulo de análise de dados 204 pode determinar o dBR para uma tempestade na norte da Florida, um clima subtropical úmido. O módulo de análise de dados 204 pode correlacionar dBR para a tempestade com dados dBZ para a tempestade, como coletado por um sistema de radar monitorando o norte da Florida. Uma vez que o módulo de análise de dados 204 determina a relação entre dBR e dBZ para a tempestade, o módulo 204 pode aplicar essa relação a outras áreas do mundo que possuem um clima subtropical úmido, mas podem não ter um sistema de radar tradicional instalado (por exemplo, determinadas áreas do interior da África). Visto que a instalação de uma rede de detecção de relâmpago em áreas como o interior da África é muito mais econômico do que um sistema de radar tradicional, o módulo de análise de dados 204 pode gerar dados de refletividade Proxy para essas áreas pela coleta de dados de atividade de relâmpago utilizando a rede de detecção, determinando o dBR para os dados de relâmpago, e aplicando uma relação conhecida entre dBR determinado e dBZ para uma área geográfica possuindo o mesmo clima.

[0037] Os dados de refletividade Proxy também podem ser comparados com os dados de modelo de previsão referentes à previsão de precipitação e outros fenômenos climáticos. A comparação dos dados de refletividade Proxy com os dados de refletividade de modelo de previsão permite que o módulo de análise de dados 204 torne cada conjunto de dados mais preciso. Em algumas modalidades, o módulo de análise de dados 204 mistura os dados de refletividade Proxy com os dados de refletividade de modelo de previsão em áreas onde a intensidade da precipitação é similar. Em algumas modalidades, o módulo de análise de dados 204 amortece os dados de refletividade Proxy - significando que menos peso é possível para os dados de refletividade Proxy - em áreas onde o modelo de previsão mostra intensa precipitação e os dados de refletividade Proxy não mostram precipitação intensa especialmente se o modelo de previsão não previr que essa área de precipitação é de atividade de tempestade convectiva. Em algumas modalidades, o módulo de análise de dados 204 determina que os dados de refletividade Proxy excedem os dados de modelo de previsão em áreas onde os dados de refletividade Proxy mostram intensa precipitação e o modelo de previsão não mostra intensa precipitação. Os métodos utilizados para misturar os dados de refletividade Proxy e os dados de refletividade de modelo de previsão são baseados em uma interpolação ponderada entre os valores de refletividade. É compreendido que outros métodos e técnicas podem ser utilizados sem se distanciar do escopo da invenção.

[0038] Depois que o módulo de análise de dados 204 analisou os dados de relâmpago, correlacionou os dados de relâmpago com os dados de radar, e determinou a localização das células de relâmpago que são associadas com atividade climática severa, o módulo de análise de dados 204 instrui o módulo de processamento de gráficos 206 a gerar imagens utilizando os dados de relâmpago analisados. As figuras 4 a 6 são imagens de mapa geográfico como geradas pelo sistema da figura 2. A figura 4 é um mapa geográfico apresentando a localização dos dados de choque do relâmpago. A figura 5 é um mapa geográfico apresentando os dados de refletividade Proxy. A figura 6 é um mapa geográfico apresentando os dados de refletividade Proxy aumentados com indicadores visuais de atividade de tempestade perigosa.

[0039] Como ilustrado na figura 4, o sistema 100 determina a localização de ambos os pulsos de relâmpago de nuvem para solo e entre nuvens ou golpes com base nos dados de atividade de relâmpago recebidos e representações no local em uma imagem de mapa geográfico que corresponde às áreas cobertas pelos sensores 102 a 102c. Os pontos 402 na figura 4 representam a localização representada de cada golpe do relâmpago.

[0040] Uma vez que os golpes de relâmpago são representados, o módulo de análise de dados 204 determina o dBR para os dados de atividade de relâmpago e gera os dados de refletividade Proxy com base no dBR. O módulo de processamento gráfico 206 então gera imagens tipo radar com base nos dados de refletividade Proxy pela utilização da mesma paleta que a visualização de radar Doppler utiliza. Como ilustrado na figura 5, as imagens tipo radar 502 geradas pelo módulo de processamento gráficos 206 aparece visualmente como uma imagem de radar produzida por um sistema com base em radar tradicional, com cores e contornos diferentes para representar a seriedade de um sistema climático em particular. Por exemplo, a localização sofrendo de um clima mais perigoso (por exemplo, precipitação ou golpes de relâmpago) pode ser denotado com uma cor particular (por exemplo, vermelho) enquanto as áreas com graus menores de seriedade podem ser denotados com cores diferentes em um gradiente (por exemplo, laranja, amarelo e verde). Em algumas modalidades, o módulo de processamento gráfico 206 é uma unidade de processamento gráfico separada (GPU) (por exemplo, um cartão gráfico) ou um módulo de software configurado para produzir desenhos gráficos e desenhos com base nos dados de atividade de relâmpago.

[0041] Em algumas modalidades, o módulo de processamento gráfico 206 gera uma imagem de mapa de radar Proxy (ou simulada) de clima severo, tal como tempestades convectivas. Devido à correlação forte entre a taxa de flash entre nuvens e de nuvem para solo (dBR) e refletividade de radar (dBZ), o módulo de processamento gráfico 206 cria imagens tipo radar para uma área ou região geográfica particular que corresponde às imagens de radar para a mesma área ou região que são geradas por um sistema com base em radar tradicional (ver figura 5).

[0042] Em algumas modalidades, o módulo de processamento gráfico 206 gera indicadores visuais em conjunto com as imagens de radar Proxy, onde os indicadores visuais se referem a enchentes em potencial e movimento de tempestade. O módulo de processamento gráfico 206 recupera os dados de correlação de relâmpago/radar a partir do armazenador de dados 208 e gera uma imagem de tipo de radar com indicadores visuais representando áreas de enchente em potencial e movimento de tempestade. Em algumas modalidades, os dados de correlação utilizados para gerar o indicador é uma correlação entre a taxa de flash de relâmpago total variando de 0 a 200 flashes por minuto e a refletividade de radar variando de 0 a 75 decibéis.

[0043] Em algumas modalidades, o módulo de processamento gráfico 206 gera indicadores visuais em conjunto com a imagem de radar Proxy, onde os indicadores visuais destacam o potencial de células de flash de relâmpagos total que aumenta a probabilidade de ventos prejudiciais, granizos grandes e/ou tornados dentro das tempestades convectivas. Como ilustrado na figura 6, as imagens tipo radar são aumentadas com polígonos que representam o percurso de movimento em potencial e a seriedade de células de tempestade perigosas. Como descrito previamente, o módulo de processamento gráfico 206 recupera os dados de rastreamento de célula de relâmpago do armazenador de dados 208 e/ou o módulo de análise de dados 204 para gerar uma imagem possuindo células de tempestade, onde a taxa total de flash de relâmpago dentro de uma célula em particular é correlacionada com os dados de refletividade de radar.

[0044] Em algumas modalidades, o dispositivo de computação servidor 102 inclui um módulo de geração de alerta (não ilustrado). O módulo de geração de alerta utiliza as características analisadas dos dados de relâmpago para determinar de forma autônoma áreas geográficas que podem ser impactadas pelo clima severo associado com os dados de relâmpago como, por exemplo, uma célula de relâmpago move e muda de tamanho e/ou intensidade.

[0045] Para emitir um alerta que alcance as pessoas e/ou entidades que podem ser afetados diretamente pelo clima severo ou que possam ter interesse na área afetada, o módulo de geração de alerta determina uma ou mais áreas geográficas em risco com base na localização, velocidade de movimento e direção de movimento de uma célula de relâmpago. Em algumas modalidades, o módulo de geração de alerta determina uma área de aviso que corresponde à localização atual e o rastro esperado de célula durante um período de tempo vindouro. Por exemplo, o módulo de geração de alerta gera um polígono (como ilustrado pelo caractere de referência 602 na figura 6) que cobre a faixa de distâncias e direções que uma célula de relâmpago pode percorrer em um período específico de tempo (por exemplo, quarenta e cinco minutos) pela avaliação de velocidade de movimento e a direção de movimento da célula demonstrada no momento em que o módulo de análise de dados determina que a taxa de relâmpago total da célula excedeu a taxa de relâmpago limite.

[0046] Depois de receber a notificação do módulo de análise de dados 204 e determinação de uma ou mais áreas de risco, o módulo de geração de alerta identifica automaticamente um conjunto de um ou mais dispositivos remotos que estão monitorando as áreas em risco e transmite automaticamente um alerta para os dispositivos remotos. Os dispositivos remotos podem incluir dispositivos com base em computador, tal como telefones móveis e hardware do sistema de posicionamento global (GPS). Os dispositivos remotos também podem incluir outros tipos de sistemas de aviso, tal como luzes, sirenes, e buzinas que são configuradas para conectar com uma rede de comunicações. Em algumas modalidades, o dispositivo de armazenamento de dados 208 inclui informação relacionada com a identificação de dispositivos remotos (por exemplo, endereço IP, número telefônico, endereço de correio eletrônico), e o módulo de geração de alerta utiliza a informação de identificação para preparar um alerta para cada dispositivo remoto. O dispositivo de armazenamento de dados 208 também inclui a informação mapeando a identificação de um dispositivo remoto para uma área geográfica particular ou áreas que o dispositivo remoto está monitorando (por exemplo, código postal, nome do pais, endereço de rua). O módulo de geração de alerta utiliza qualquer protocolo ou técnica de comunicação padrão, tal como distribuição com base em pacote (por exemplo, envio de mensagem de texto, XML, correio eletrônico), distribuição com base em circuito (por exemplo, paging, envio de mensagem de voz), e similares. Por exemplo, um usuário pode assinar para receber alertas para um código postal particular em seu telefone móvel. O sistema 100 armazena o número telefônico do usuário no módulo de armazenamento de dados 208. Quando o módulo de geração de alerta identifica uma localização geográfica que está em risco de clima severo e toda ou parte da localização identificada se encontra dentro do código postal submetido pelo usuário, o módulo de geração de alerta emite um alerta (por exemplo, uma mensagem de texto, uma mensagem de voz) endereçada ao número telefônico do telefone móvel do usuário. Nessa modalidade, o telefone móvel do usuário não precisa estar localizado na mesma área geográfica que a identificada pelo módulo de geração de alerta como "em risco".

[0047] Depois que o dispositivo de computação de servidor 106 gerou as imagens tipo radar utilizando os dados de relâmpago, o servidor 106 pode transmitir imagens e informação relacionada para qualquer número de dispositivos remotos equipados ou capazes de receber os mesmos. Por exemplo, o servidor 106 pode transmitir o mapa de radar Proxy ara um dispositivo móvel utilizando técnicas de comunicação padrão (por exemplo, celular, sem fio). Como descrito acima, o servidor 106 pode gerar e emitir alertas de clima severo para dispositivos remotos que incorporam o mapa de radar Proxy - que permite uma ciência aumentada do clima severo que está chegando.

[0048] As técnicas descritas acima podem ser implementadas em um conjunto de circuitos eletrônico digital e/ou analógico, ou em hardware de computador, firmware, software ou em combinações dos mesmos. A implementação pode ser como um produto de programa de computador, isso é, um programa de computador consubstanciado de forma tangível em um dispositivo de armazenamento legível por máquina, para execução por, ou para controle da operação de um aparelho de processamento de dados, por exemplo, um processador programável, um computador e/ou múltiplos computadores. Um programa de computador pode ser escrito em qualquer forma de computador ou linguagem de programação, incluindo código fonte, código compilado, código interpretado e/ou código de máquina, e o programa de computador pode ser desenvolvido em muitas formas, incluindo como um programa independente ou como uma sub-rotina, elemento ou outra unidade adequada para uso em um ambiente de computação. Um programa de computador pode ser desenvolvido para ser executado em um computador, ou em múltiplos computadores em um ou mais locais.

[0049] As etapas de método podem ser realizadas por um ou mais processadores executando um programa de computador para realizar as funções da invenção pela operação em dados de entrada e/ou gerando dados de saída. As etapas de método também podem ser realizadas, e um aparelho pode ser implementado como um conjunto de circuito lógico de finalidade especial, por exemplo, um FPGA (conjunto de porta programável em campo), um FPAA (conjunto analógico programável em campo), um CPLD (dispositivo lógico programável complexo), um PSoC (Sistema em Chip Programável), ASIP (processador de conjunto de instruções específico de aplicativo), ou um ASIC (circuito integrado específico de aplicativo) ou similar. As sub-rotinas podem se referir a partes do programa de computador armazenado e/ou processador, e/ou um conjunto de circuito especial que implementa uma ou mais funções.

[0050] Os processadores adequados para execução de um programa de computador incluem, por meio de exemplo, ambos os microprocessadores de finalidade geral e especial, e qualquer um ou mais processadores de qualquer tipo de computador digital ou analógico. Geralmente, um processador recebe instruções e dados de uma memória de leitura apenas ou uma memória de acesso randômico ou ambos. Os elementos essenciais de um computador são um processador para execução de instruções e um ou mais dispositivos de memória para armazenamento de instruções e/ou dados. Os dispositivos de memória, tal como memória temporária, podem ser utilizados para armazenar temporariamente os dados. Os dispositivos de memória também podem ser utilizados para armazenamento de dados de longo termo. Geralmente, um computador também inclui, ou é operacionalmente acoplado pare receber dados de ou transferir dados para, ou ambos, um ou mais dispositivos de armazenamento de massa para o armazenamento de dados, por exemplo, discos magnéticos, magneto-óticos ou óticos. Um computador também pode ser operacional acoplado a uma rede de comunicações a fim de receber instruções e/ou dados da rede e/ou para transferir instruções e/ou dados para a rede. Os meios de armazenamento legíveis por computador adequados para consubstanciar instruções de programa de computador e dados incluem todas as formas de memória volátil e não volátil, indicando por meio de exemplo dispositivos de memória semicondutores, por exemplo, DRAM, SRAM, EPROM, EEPROM e dispositivos de memória flash, discos magnéticos, por exemplo, discos rígidos internos ou discos removíveis, discos magneto-óticos, e discos óticos, por exemplo, CD, DVD, HD-DVD, e discos Blu-ray. O processador e a memória podem ser implementados por e/ou incorporados em um conjunto de circuito lógico de finalidade especial.

[0051] Para fornecer a interação com um usuário, as técnicas descritas acima podem ser implementadas em um computador em comunicação com um dispositivo de exibição, por exemplo, um CRT (tubo de raio catodo), plasma ou monitor LCD (monitor de cristal líquido), para exibição de informação para o usuário e um teclado e um dispositivo de apontar, por exemplo, um mouse, um trackball, uma tela de toque ou um sensor de movimento, pelo qual o usuário pode fornecer registro no computador (por exemplo, interagir com um elemento de interface de usuário). Outros tipos de dispositivos podem ser utilizados para fornecer interação com um usuário também, por exemplo, um retorno fornecido para o usuário pode ser qualquer forma de retorno sensorial, por exemplo, retorno visual, retorno auditivo, ou retorno tátil, e o registro do usuário pode ser recebido em qualquer forma, incluindo acústica, fala e/ou tátil.

[0052] As técnicas descritas acima podem ser implementadas em um sistema de computação distribuído que inclui um componente de extremidade traseira. O componente de extremidade traseira pode, por exemplo, ser um servidor de dados, um componente de middleware e/ou um servidor de aplicativo. As técnicas descritas acima podem ser implementadas em um sistema de computação distribuído que inclui um componente de extremidade dianteira. O componente de extremidade dianteira pode, por exemplo, ser um computador de cliente possuindo uma interface de usuário gráfica, um navegador de Rede através do qual um usuário pode interagir com uma implementação ilustrativa, e/ou outras interfaces de usuário gráficas para um dispositivo de transmissão. As técnicas descritas acima podem ser implementadas em um sistema de computação distribuído que inclui qualquer combinação de tais componentes de extremidade traseira, middleware ou extremidade dianteira.

[0053] Os componentes do sistema de computação podem ser interconectados pelo meio de transmissão, que pode incluir qualquer forma ou meio de comunicação de dados digital ou analógico (por exemplo, uma rede de comunicação). O meio de transmissão pode incluir uma ou mais redes com base em pacote e/ou uma ou mais redes com base em circuito em qualquer configuração. As redes com base em pacote podem incluir, por exemplo, a Internet, uma rede de protocolo de Internet portadora (IP) (Por exemplo, a rede de área local (LAN), a rede de área ampla (WAN), a rede de área de campus (CAN), a rede de área metropolitana (MAN), a rede de área doméstica (HAN)), uma rede IP privada, uma permuta de ramificação privada IP (IPBX), uma rede sem fio (por exemplo, rede de acesso de rádio (RAN), Bluetooth, Wi-Fi, WiMAX, rede de serviço de rádio em pacote geral (GPRS), HiperLAN), e/ou outras redes com base em pacote. As redes com base em circuito podem incluir, por exemplo, a rede de telefonia pública permutada (PSTN), uma permuta de ramificação privada de legado (PBX), uma rede sem fio (por exemplo, RAN, rede de acesso múltiplo por divisão de código (CDMA), rede de acesso múltiplo por divisão de tempo (TDMA), rede de sistema global para comunicações móveis (GSM)), e/ou outras redes com base em circuito.

[0054] A transferência de informação através do meio de transmissão pode ser baseada em um ou mais protocolos de comunicação. Os protocolos de comunicação podem incluir, por exemplo, protocolo Ethernet, Protocolo de Internet (IP), IP sobre voz (VOIP), um protocolo não hierarquizado (P2P), Protocolo de Transferência de Hipertexto (HTTP), Protocolo de Iniciação de Sessão (SIP), H.323, Protocolo de Controle de Circuito de Acesso de Mídia (MGCP), Sistema de Sinalização NO. 7 (SS7), um protocolo de Sistema Global para Comunicações Móveis (GSM), um protocolo de empurre para falar (PTT), um protocolo de PTT através de Celular (POC), e/ou outros protocolos de comunicação.

[0055] Dispositivos do sistema de computação podem incluir, por exemplo, um computador, um computador com um dispositivo de navegador, um telefone, um telefone IP, um dispositivo móvel (por exemplo, telefone celular, dispositivo de assistente digital pessoal (PDA), um computador laptop, dispositivo de correio eletrônico), e/ou outros dispositivos de comunicação. O dispositivo de navegação inclui, por exemplo, um computador (por exemplo, computador desktop, computador laptop) com um navegador de Rede Mundial (por exemplo, Microsoft® Internet Explorer® disponível na Microsoft Corporation, Mozilla® Firefox disponível na Mozilla Corporation). O dispositivo de computação móvel inclui, por exemplo, um Blackberry®. Os telefones IP incluem, por exemplo, um Cisco® Unified IP Phone 7984G disponível na Cisco Systems, Inc. /ou um Cisco® Unified Wireless Phone 7920 disponível na Cisco Systems, Inc.

[0056] Compreender, incluir e/ou formas no plural de cada um são abrangentes e incluem as partes listadas e podem incluir partes adicionais que não estão listados. E/ou é abrangente e inclui uma ou mais das partes listadas e combinações das partes listadas.

[0057] Os versados na técnica realizarão que a invenção pode ser consubstanciada em outras formas específicas sem se distanciar do espírito ou características essenciais. As modalidades acima são, portanto, consideradas em todos os aspectos ilustrativos ao invés de limitadores da invenção descrita aqui. legendas dos desenhos figura 1 sensores de detecção de relâmpagos rede dispositivo de computação servidor figura 2 de sensores 102a - c módulo de coleta de dados módulo de análise de dados armazenador de dados módulo de processamento gráfico dispositivo de computação servidor para dispositivos de computação remotos figura 3 receber dados associados com a atividade de relâmpagos para uma ou mais áreas geográficas determinar a escala logarítmica da taxa de flash entre nuvens e de nuvem para solo combinadas (dBR) para uma ou mais grades de atividade de relâmpago com base nos dados recebidos gerar dados de refletividade Proxy com base no dBR das grades

Claims

1. Método computadorizado para gerar dados de refletividade proxy e imagens tipo radar associados com atividade de relâmpago, o método caracterizado pelo fato de que compreende: detectar, por uma rede de sensores de detecção de relâmpago, cada um monitorando uma área geográfica específica, dados de energia de radiofrequência (RF) associados a relâmpagos na área geográfica correspondente; transmitir, pela rede de sensores de detecção de relâmpago, os dados de energia de RF para um dispositivo de computação acoplado de forma comunicativa à rede de sensores de detecção de relâmpago; formatar, pelo dispositivo de computação, os dados de energia de RF recebidos da rede de sensores de detecção de relâmpago em dados consolidados de flash de relâmpagos; identificar, pelo dispositivo de computação, uma ou mais células da atividade de relâmpago com base nos dados consolidados de flash de relâmpago, compreendendo posicionar cada flash de relâmpago em um mapa de acordo com sua localização geográfica, sobrepor uma primeira grade no mapa e identificando setores da primeira grade com uma alta densidade de flashes de relâmpagos, sobrepor uma segunda grade apenas aos setores identificados do mapa para localizar contornos fechados associados a uma célula de relâmpago nos setores identificados e gerar um polígono convexo a partir de cada um dos contornos fechados, em que setores da a primeira grade são maiores na área geográfica do que os setores da segunda grade; determinar, pelo dispositivo de computação, uma escala logarítmica de uma taxa de flash na nuvem e da nuvem para o solo (dBR) combinada para as células identificadas da atividade de relâmpago; gerar, pelo dispositivo de computação, dados de refletividade de proxy com base no dBR das células identificadas da atividade de relâmpago; gerar, por uma unidade de processamento gráfico (GPU) do dispositivo de computação, imagens do tipo radar com base nos dados de refletividade do proxy, as imagens do tipo radar incluindo um polígono que possui uma posição correspondente a uma posição de cada polígono convexo gerado pelo dispositivo de computação e que tenha uma cor associada a uma severidade da atividade de relâmpago; exibir, por um dispositivo de exibição acoplado à GPU, as imagens do tipo radar; e emitir, pelo dispositivo de computação, as imagens do tipo radar para um ou mais dispositivos de computação remotos que monitoram áreas geográficas em risco que correspondem às áreas geográficas nas imagens do tipo radar como parte de uma mensagem de notificação de alerta, e ao receber a mensagem de notificação de alerta, cada dispositivo de computação remoto ativa uma tela de exibição do dispositivo de computação remoto e atualiza a tela de exibição para mostrar as imagens do tipo radar.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os dados de refletividade proxy são baseados na calibração do dBR com dados de refletividade gerados por um radar (dBZ).

3. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que as áreas geográficas associadas com os dados recebidos correspondem a uma ou mais áreas geográficas sendo monitoradas pela rede de radares.

4. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o clima das áreas geográficas associadas com os dados recebidos corresponde ao clima de uma ou mais áreas geográficas sendo monitoradas pela rede de radares.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as imagens do tipo radar são compreendidas de grades que representam intensidade de precipitação.

6. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que as imagens do tipo radar usam diferentes cores e contornos para representar os níveis de intensidade de precipitação associados com as grades.

7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente combinar, pelo dispositivo de computação, os dados de refletividade proxy com um modelo de prognóstico; e gerar, pelo dispositivo de computação, um mapa de radar proxy de intensidade de precipitação com base em dados de refletividade e modelo de prognóstico combinados para exibir em um dispositivo de exibição acoplado ao dispositivo de computação.

8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o mapa de radar proxy inclui um ou mais indicadores visuais relacionados às áreas de inundação potencial ou atual.

9. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o mapa de radar proxy inclui um ou mais indicadores visuais relacionados ao movimento de tempestade.

10. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o mapa de radar proxy inclui um ou mais indicadores visuais relacionados às células de risco de atividade de relâmpago.

11. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que os dados de refletividade proxy são combinados com o modelo de prognóstico em áreas onde a intensidade de precipitação é similar.

12. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que os dados de refletividade proxy são reduzidos em áreas onde o modelo de prognóstico apresenta precipitação intensa e os dados de refletividade proxy não apresentam precipitação intensa.

13. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que os dados de refletividade proxy substituem o modelo de prognóstico em áreas onde os dados de refletividade proxy apresentam precipitação intensa e o modelo de prognóstico não apresenta precipitação intensa.

14. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente transmitir, através do dispositivo de computação, os dados de refletividade proxy para um dispositivo de computação remoto.

15. Sistema computadorizado para gerar dados de refletividade proxy e imagens tipo radar associados com atividade de relâmpago, o sistema caracterizado pelo fato de que compreende: um dispositivo de computação tendo um processador e uma unidade de processamento gráfico (GPU) que é acoplada de forma comunicativa a uma rede de sensores de detecção de relâmpago, cada um monitorando uma área geográfica particular, a rede de sensores de detecção de relâmpago configurada para: detectar dados de energia de radiofrequência (RF) associados a flashes de relâmpago na área geográfica correspondente; transmitir os dados de energia de RF detectados para o dispositivo de computação; o processador do dispositivo de computação configurado para: formatar os dados de energia de RF recebidos da rede de sensores de detecção de relâmpago em dados consolidados de flash de relâmpagos; identificar uma ou mais células da atividade de relâmpago com base nos dados consolidados de flash de relâmpago, compreendendo posicionar cada flash de relâmpago em um mapa de acordo com sua localização geográfica, sobrepor uma primeira grade no mapa e identificar setores da primeira grade com uma alta densidade de flashes de relâmpagos, sobrepor uma segunda grade apenas aos setores identificados do mapa para localizar contornos fechados associados a uma célula de relâmpago nos setores identificados, e gerar um polígono convexo a partir de cada um dos contornos fechados, em que setores da a primeira grade são maiores na área geográfica do que os setores da segunda grade; determinar uma escala logarítmica de uma taxa de flash na nuvem e da nuvem para o solo (dBR) combinada para as células identificadas da atividade de relâmpago; gerar, pelo dispositivo de computação, dados de refletividade de proxy com base no dBR das células identificadas da atividade de relâmpago; a unidade de processamento gráfico (GPU) configurada para gerar imagens do tipo radar com base nos dados de refletividade do proxy para exibição em um dispositivo de exibição acoplado à GPU, as imagens do tipo radar incluindo um polígono que possui uma posição correspondente a uma posição de cada polígono convexo gerado pelo dispositivo de computação e que tenha uma cor associada a uma severidade da atividade de relâmpago; e o dispositivo de computação configurado para emitir as imagens do tipo radar para um ou mais dispositivos de computação remotos que monitoram áreas geográficas em risco que correspondem às áreas geográficas nas imagens do tipo radar como parte de uma mensagem de notificação de alerta, e ao receber a mensagem de notificação de alerta, cada dispositivo de computação remoto ativa uma tela de exibição do dispositivo de computação remoto e atualiza a tela de exibição para mostrar as imagens do tipo radar.

16. Sistema, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que os dados de refletividade proxy são baseados em uma calibração do dBR com dados de refletividade gerados por um radar (dBZ).

17. Sistema, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que as áreas geográficas associadas com os dados recebidos correspondem a uma ou mais áreas geográficas sendo monitoradas pela rede de radares.

18. Sistema, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o clima das áreas geográficas associadas com os dados recebidos corresponde a um clima de uma ou mais áreas geográficas sendo monitoradas pela rede de radares.

19. Sistema, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que as imagens de tipo radar são compreendidas de grades que representam intensidade de precipitação.

20. Sistema, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que as imagens de tipo radar usam diferentes cores e contornos para representar os níveis de intensidade de precipitação associados com as grades.

21. Sistema, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que o processador é adicionalmente configurado para combinar os dados de refletividade proxy com um modelo de prognóstico, e a GPU é adicionalmente configurada para gerar um mapa de radar proxy de intensidade de precipitação com base nos dados de refletividade e modelo de prognóstico para exibição em um dispositivo de exibição acoplado à GPU.

22. Sistema, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que o mapa de radar proxy inclui um ou mais indicadores visuais relacionados às áreas de inundação potencial ou atual.

23. Sistema, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que o mapa de radar proxy inclui um ou mais indicadores visuais relacionados ao movimento de tempestade.

24. Sistema, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que o mapa de radar proxy inclui um ou mais indicadores visuais relacionados às células de risco de atividade de relâmpago.

25. Sistema, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que os dados de refletividade proxy são combinados com o modelo de prognóstico em áreas onde a intensidade de precipitação é similar.

26. Sistema, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que os dados de refletividade proxy são reduzidos em áreas onde o modelo de prognóstico apresenta precipitação intensa e os dados de refletividade proxy não apresentam precipitação intensa.

27. Sistema, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que os dados de refletividade proxy substituem o modelo de prognóstico em áreas onde os dados de refletividade proxy apresentam precipitação intensa e o modelo de prognóstico não apresenta precipitação intensa.

28. Sistema, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que o processador é adicionalmente configurado para transmitir os dados de refletividade proxy para um dispositivo de computação remoto.

29. Sistema, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que o processador é adicionalmente configurado para calcular precipitação cumulativa ao longo do tempo com base nos dados de refletividade proxy.

30. Sistema, de acordo com a reivindicação 29, caracterizado pelo fato de que o processador é adicionalmente configurado para calcular uma precipitação estimada diariamente.

31. Sistema, de acordo com a reivindicação 29, caracterizado pelo fato de que o processador é adicionalmente configurado para calcular uma precipitação estimada mensalmente.

32. Sistema, de acordo com a reivindicação 29, caracterizado pelo fato de que o processador é adicionalmente configurado para calcular uma precipitação estimada anualmente.

33. Memória legível por computador não transitória, para gerar dados de refletividade proxy e imagens do tipo radar associados com atividade de relâmpago, a memória legível por computador caracterizada pelo fato de que compreende instruções operáveis para fazer com que um dispositivo de computação tendo um processador e uma unidade de processamento gráfico (GPU) e que é acoplado de forma comunicativa com uma rede de sensores de detecção de relâmpago opere para: detectar, pela rede de sensores de detecção de relâmpago, dados de energia de radiofrequência (RF) associados a flashes de relâmpagos na área geográfica correspondente; transmitir, pela rede de sensores de detecção de relâmpago, os dados de energia de RF detectados para o dispositivo de computação; formatar, pelo processador, os dados de energia de RF recebidos da rede de sensores em dados consolidados de flash de relâmpagos; identificar, pelo processador, uma ou mais células da atividade de relâmpago com base nos dados de flash de relâmpago, compreendendo posicionar cada flash de relâmpago em um mapa de acordo com sua localização geográfica, sobrepor uma primeira grade no mapa e identificando setores da primeira grade com uma alta densidade de flashes de relâmpagos, sobrepor uma segunda grade apenas aos setores identificados do mapa para localizar contornos fechados associados a uma célula de relâmpago nos setores identificados, e gerar um polígono convexo a partir de cada um dos contornos fechados, em que setores da primeira grade são maiores na área geográfica do que os setores da segunda grade; determinar, pelo processador, uma escala logarítmica de uma taxa de flash na nuvem e da nuvem para o solo (dBR) combinada para as células identificadas da atividade de relâmpago; gerar, pelo processador, dados de refletividade de proxy com base no dBR das células identificadas da atividade de relâmpago; gerar, por uma unidade de processamento gráfico (GPU), imagens do tipo radar com base nos dados de refletividade do proxy para exibição em um dispositivo de exibição acoplado à GPU, as imagens do tipo radar incluindo um polígono que possui uma posição correspondente a uma posição de cada polígono convexo gerado pelo dispositivo de computação e que tenha uma cor associada a uma severidade da atividade de relâmpago; e emitir, pelo dispositivo de computação, as imagens do tipo radar para um ou mais dispositivos de computação remotos que monitoram áreas geográficas em risco que correspondem às áreas geográficas nas imagens do tipo radar como parte de uma mensagem de notificação de alerta, e ao receber a mensagem de notificação de alerta, cada dispositivo de computação remoto ativa uma tela de exibição do dispositivo de computação remoto e atualiza a tela de exibição para mostrar as imagens do tipo radar