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机载W波段测云雷达回波强度衰减订正仿真研究

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高原气象 2011年第2期30卷 437-444页

作者：王振会纪雷黄兴友滕煦赵凤环南京信息工程大学气象灾害省部共建教育部重点实验室江苏南京210044 南京信息工程大学大气物理学院江苏南京210044

考虑到大气和云对W波段雷达波的衰减,数值仿真4种非降水云的机载W波段雷达(94GHz,3.2 mm)回波强度;基于雷达回波强度Z与云衰减系数k之间的经验关系,进行雷达回波衰减订正。结果表明,在云厚、云滴粒子浓度和含水量参数的一般取值情况下,... 详细信息

考虑到大气和云对W波段雷达波的衰减,数值仿真4种非降水云的机载W波段雷达(94GHz,3.2 mm)回波强度;基于雷达回波强度Z与云衰减系数k之间的经验关系,进行雷达回波衰减订正。结果表明,在云厚、云滴粒子浓度和含水量参数的一般取值情况下,可以获得比较好(相对误差雷达回波的衰减增强,透过率降低,雷达测量值偏离真实值的程度增大,云下部衰减订正难度加大。雷达测量误差会对衰减订正效果造成一定影响。与常规测雨天气雷达回波的雨区衰减订正相比,定性来说是一致的。

关键词：机载W波段测云雷达雷达回波强度衰减订正

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不同航迹雷达回波强度分析

舰船电子对抗 2006年第6期29卷 44-46页

作者：杜国鹏杨江平王建武空军雷达学院武汉430019

针对空情复杂多个目标容易混批的问题,在对雷达回波强度分析的基础上,结合实际的雷达程式,对某高度波束平面和三条不同航迹时的雷达回波强度进行计算分析,仿真结果表明:雷达回波强度在波束平面内会有不同的变化,在波束中心时最大;目标... 详细信息

针对空情复杂多个目标容易混批的问题,在对雷达回波强度分析的基础上,结合实际的雷达程式,对某高度波束平面和三条不同航迹时的雷达回波强度进行计算分析,仿真结果表明:雷达回波强度在波束平面内会有不同的变化,在波束中心时最大;目标沿三条不同航迹飞行时回波强度的分布近似为抛物形、鞍形和双抛物形。此方法亦可用于对不同高度航线的分析。

关键词：雷达回波强度分布航迹

CTL-713C型天气雷达回波强度测试标定

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黑龙江气象 2013年第2期30卷 38-39页

作者：李铁民刘春芳黑龙江省人工影响天气办公室黑龙江哈尔滨150030 齐齐哈尔市气象局黑龙江齐齐哈尔161006

1引言随着气象科技业务技术现代化建设的深入发展,一些气象台站陆续开展了＂CTL-713C型天气雷达＂气象观测业务。七台河市气象局＂CTL-713C型天气雷达＂于2006年11月开始运行至今,在灾害性天气预报、定量估测降水和人工影响天气作业指... 详细信息

1引言随着气象科技业务技术现代化建设的深入发展,一些气象台站陆续开展了＂CTL-713C型天气雷达＂气象观测业务。七台河市气象局＂CTL-713C型天气雷达＂于2006年11月开始运行至今,在灾害性天气预报、定量估测降水和人工影响天气作业指挥等气象预报和气象应用服务工作中发挥了重要作用。2008年7月,七台河市气象局＂CTL-713C型天气雷达＂出现回波失真现象,需要对雷达重新进行标定。现将具体操作方法做一总结。

关键词：雷达回波强度天气雷达测试标定 C型灾害性天气预报人工影响天气业务技术七台河市

利用SimRAD研究雷达回波强度对云参数的敏感性

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利用SimRAD研究雷达回波强度对云参数的敏感性

新一代天气雷达（CINRAD／SA）回波强度定标原理和方法

第27届中国气象学会年会雷达技术开发与应用分会场

作者：滕煦王振会纪雷赵凤环南京信息工程大学气象灾害省部共建教育部重点实验室南京信息工程大学大气物理学院

云中冰晶的探测对于地球—大气系统辐射平衡和天气预报中云降水过程的发生发展有着重要意义,特别是高空卷云中冰晶的探测,是现今发展大气遥感探测技术中重要的研究内容,在气象、航天、军事等领域具有重要的研究意义。近年来,人们越来越... 详细信息

云中冰晶的探测对于地球—大气系统辐射平衡和天气预报中云降水过程的发生发展有着重要意义,特别是高空卷云中冰晶的探测,是现今发展大气遥感探测技术中重要的研究内容,在气象、航天、军事等领域具有重要的研究意义。近年来,人们越来越重视对卷云中冰晶粒子的研究,但由于卷云的位置较高,很难进行直接观测,因此使用微波雷达、激光雷达及卫星遥感等技术对卷云的冰晶粒子进行探测,除了上述遥感探测技术之外,现今国内研究者们尝试利用机载W波段（94GHz）毫米波雷达实现对高空卷云中冰晶粒子的观测。随着各种冰晶遥感观测资料的日益增加和模式模拟资料的可用度提高,如何将模式输出的云参数值转化为雷达回波的模拟值并和实际回波观测值进行比较具有十分重要的意义。SimRAD（Simulating air-borne Radar detection and Data processing）是正在开发中的一种机载雷达探测资料处理仿真软件平台,在大气温压湿参数和云中粒子参数确定的情况下,能够模拟任意波长机载或者地基雷达的回波垂直廓线（包括雷达回波强度真实值、测量值及衰减订正后的测量值）以及衰减垂直廓线,并用于和实际探测得到的雷达回波强度进行比较。本文研究中总结了云中冰晶粒子的微物理特性,其中对于直径小于500微米小冰晶粒子,形状用球形近似,密度约为0.917g/cm3,单位体积内的冰晶粒子数浓度（N）和冰水含量（IWC）的分布范围分别为10-4＜IWC＜1g/m3和10-7＜N＜10cm-3,谱分布采用modified gamma分布函数进行模拟。与实际中气象雷达观测不同,SimRAD需要输入目标物粒子的尺度、谱分布、含水量等参数从而计算得到雷达回波强度Z值廓线,因此云中冰晶参数的设置对雷达回波强度Z值的模拟有着密不可分的关系。本文以球形小冰晶为例,通过模拟大气温压湿参数和云中粒子参数的不同分布情况,利用SimRAD开展了机载W波段（94GHz）毫米波雷达探测冰晶的雷达回波强度对云中冰晶参数变化的敏感性试验,得到的结论是Z值对云中冰水含量IWC和云中冰晶粒子尺度较敏感,而Z值对云中冰晶粒子的密度和谱分布函数形式相对较不敏感。通过研究不同的云参数对冰晶Z值变化的影响,有助于分析不同的云降水微物理过程,并对机载毫米波雷达探测卷云的衰减订正研究有着重要的意义。

关键词：机载毫米波雷达小冰晶雷达回波强度云参数敏感性试验

来源： cnki会议评论

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福建气象 2007年第4期 36-37页

作者：杨文昌杨林增李栋任雍福建省大气探测技术保障中心福州350001 福建省建阳气象雷达站建阳354200

我国新一代天气雷达（CINRAD／SA）系统标定体制与美国WSR-88D相同，均采用自动标定技术，雷达气象方程中涉及到的雷达参数，都经过了准确的测量和定标，从而保证回波强度的准确性。但由于雷达参数变化和故障有可能影响雷达回波强度误... 详细信息

我国新一代天气雷达（CINRAD／SA）系统标定体制与美国WSR-88D相同，均采用自动标定技术，雷达气象方程中涉及到的雷达参数，都经过了准确的测量和定标，从而保证回波强度的准确性。但由于雷达参数变化和故障有可能影响雷达回波强度误差，进而影响定量测量降水对降水性质的判断，因此必须定期地对雷达的回波强度进行定标。

关键词：新一代天气雷达雷达回波强度定标原理雷达气象方程标定技术降水性质定量测量雷达参数

维普期刊数据库评论

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层状云数值模式与实际观测研究

气候与环境研究 2007年第5期12卷 619-628页

作者：杨洁帆雷恒池胡朝霞郭学良肖稳安南京信息工程大学南京210044 中国科学院大气物理研究所北京100029

改进了一维层状云雨滴分档模式,利用雨滴分档模式在计算雨滴粒子谱型及数浓度自然演变方面中的优势,对吉林省长春市6月21日3个不同时刻的降雨进行了模拟,并与实测资料进行了比较。结果表明,改进后的模式计算稳定,可以模拟出与实际降水... 详细信息

改进了一维层状云雨滴分档模式,利用雨滴分档模式在计算雨滴粒子谱型及数浓度自然演变方面中的优势,对吉林省长春市6月21日3个不同时刻的降雨进行了模拟,并与实测资料进行了比较。结果表明,改进后的模式计算稳定,可以模拟出与实际降水谱型相接近的雨滴谱;对于层状云中上升气流速度难以直接测量的问题,通过选用不同的上升气流速度方案,并将计算所得的雷达回波反射率廓线与实际地面雷达观测值相拟和的方法,从而为实现通过雷达回波与模式计算相比较来测量定量降水提供一个新的思路;与实际观测结果比较可知,暖区碰并过程对本次降水的贡献在10%左右,与上升气流的速度有关。

关键词：层状云分档模式上升气流参数化雷达回波强度

雷暴云的新一代天气雷达回波分析及闪电临近预警

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云南大学学报（自然科学版） 2020年第5期42卷 916-925页

作者：朱江解莉燕高正南张娟徐八林普洱市气象局云南普洱665099 云南省大气探测技术保障中心云南昆明650034

收集2014—2019年普洱天气雷达的5 121个体扫基数据,使用"投影面积"度量云体的方法进行解析、分析和统计,在16个定点半径30 km范围内0℃、-10℃、-20℃层高度上,以5 dBz为步长,对强度达到25~45 dBz回波变化情况进行统计.结果表明:雷电... 详细信息

收集2014—2019年普洱天气雷达的5 121个体扫基数据,使用"投影面积"度量云体的方法进行解析、分析和统计,在16个定点半径30 km范围内0℃、-10℃、-20℃层高度上,以5 dBz为步长,对强度达到25~45 dBz回波变化情况进行统计.结果表明:雷电临近预报应重点研究强度达到35 dBz或40 dBz的回波在0℃层或-10℃层上的连续变化特征;结合高山雷达的一些特殊性,兼顾成功率、漏报率和空报率进一步提出,在连续2个体扫以上40 dBz回波出现在0℃层高度并保持连续的特征,是适合普洱市雷电临近预报的较佳条件.经过检验,当条件达到时的探测概率为62%,成功率为50.8%,临近预报的平均时间提前量为25 min.这一指标对高山雷达开展雷暴云回波分析及闪电临近预警有一定的实际应用价值.

关键词：雷暴云雷达回波强度投影面积变化特征临近预警普洱市

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多普勒雷达风场信息变分同化的试验研究

气象学报 2005年第2期63卷 129-145页

作者：万齐林薛纪善庄世宇中国气象局广州热带海洋气象研究所广州510080 中国气象科学研究院北京100081

文中试验研究了一个在三维变分框架中直接同化多普勒天气雷达信息,获取雷达覆盖范围内大气风场的技术方案。径向风速是多普勒天气雷达数据中可直接被三维变分同化系统用来反演大气风场的唯一信息。由于风矢量有二或三个分量,径向风速作... 详细信息

文中试验研究了一个在三维变分框架中直接同化多普勒天气雷达信息,获取雷达覆盖范围内大气风场的技术方案。径向风速是多普勒天气雷达数据中可直接被三维变分同化系统用来反演大气风场的唯一信息。由于风矢量有二或三个分量,径向风速作为风矢量的一个分量,不能为反演风矢量提供足够的信息。如果三维变分同化系统仅仅同化径向风速,所存在的不确定性将可能会给所反演的风场带来错误。文中提出的方案,不仅同化雷达径向风速,还同化雷达回波的移动信息,其关键是将雷达回波强度时空变化转换成一个新的雷达观测变量———雷达“视风速”。由于“视风速”是包含风场信息的变量,这在三维变分同化系统中增加了风场探测信息。通过联合利用“视风速”和径向风速,由单一径向风速确定风矢量所带来的不确定性可以被克服。使用中国气象科学研究院数值预报研究中心开发的三维变分同化系统(GRAPES-3Dvar)和广东省新一代天气雷达的监测资料进行了实例试验,结果表明本技术方案能够对获取大气系统结构是有用和有效的,也可用于形成模式初始场,这对中尺度天气预报是有作用的。

关键词：变分同化试验研究多普勒雷达中国气象科学研究院多普勒天气雷达新一代天气雷达雷达回波强度技术方案大气风场不确定性风矢量覆盖范围雷达数据移动信息雷达观测时空变化风场探测联合利用监测资料研究中心

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风廓线仪探测降水云体结构方法的研究

应用气象学报 2002年第3期13卷 330-338页

作者：阮征葛润生吴志根北京大学地球物理系北京100871 中国气象科学研究院北京100081 上海市气象局上海200030

风廓线仪用于探测大气三维风的分布 ,当有降水出现时 ,受雨滴下降末速度的影响 ,不能直接得到大气的真实风在垂直方向上随时间的演变。风廓线仪与多普勒天气雷达都是采用脉冲多普勒体制 ,因此对于有降水时的风廓线仪资料 ,通过雷达气象... 详细信息

风廓线仪用于探测大气三维风的分布 ,当有降水出现时 ,受雨滴下降末速度的影响 ,不能直接得到大气的真实风在垂直方向上随时间的演变。风廓线仪与多普勒天气雷达都是采用脉冲多普勒体制 ,因此对于有降水时的风廓线仪资料 ,通过雷达气象方程能够获取探测空间附近的降水回波强度垂直剖面结构、云中降水含水量以及测站上空雨滴下降的平均多普勒速度 ;同时利用雨滴下降的平均多普勒速度对风廓线仪垂直观测资料进行修正。

关键词：降水云体结构风廓线仪雷达回波强度云中降水含水量雨滴下降末速度