zakładając izotropowość anteny, jednolitą moc sygnału w wiązce:
gdzie: – zysk anteny [–], – skuteczna powierzchnia rozpraszania [m²], – powierzchnia skuteczna anteny [m²], – współczynnik strat mocy między nadajnikiem a odbiornikiem [–], – odległość od radaru [m].
Odbiciowość radarowa. Zależność Z–R W praktyce zamiast powyższego równania na moc sygnału odbitego od obiektu, stosuje się równanie, do którego wprowadza się wielkość zwaną odbiciowością radarową
gdzie: – stała radarowa.
Stałą radarową wyznacza się na podstawie technicznej kalibracji radaru. Odbiciowość [mm6 m−3] stanowi wielkość bezpośrednio mierzoną przez radar. W praktyce stosuje się odbiciowość wyrażoną w jednostkach dBZ: [dBZ] = 10 log [mm6 m−3].
Odbiciowość danego obiektu meteorologicznego zależy od rozkładu średnic kropel wody w tym obiekcie:
gdzie sumowanie odbywa się po wszystkich kroplach wody znajdujących się w tym obiekcie.
Wielkością fizyczną interesującą w pomiarach radarem meteorologicznym stanowi jednak nie odbiciowość [dBZ], ale natężenie opadu [mm]. Ze względu na niejednorodny rozkład średnicy kropel wody w danym obiekcie, do obliczania natężenia opadu na podstawie pomiarów odbiciowości stosuje się empiryczny wzór o postaci:
gdzie: – współczynniki.