711B雷达强降水天气的资料分析

利用中卫数字化711B测雨雷达观测降水天气的资料，分析了冰雹、暴雨等强对流降水、混合型降水、层状云降水天气的雷达回波强度、回波形状、顶高、水平尺度、持续时间等特征．讨论了冰雹云与暴雨云的回波差异，及不同种类过程的雷达天气学预报指标．针对2003年中卫三次人工增雨作业，初步分析了增雨效果；从雷达气象学角度，讨论了适合增雨防雹的最佳作业条件．分析表明：适宜火箭增雨的云顶高度在6.0km左右，强回波区高度越高，增雨效果越好．云顶高度较低时，火箭增雨无明显效果．该研究对指导人工增雨作业、提高人工影响天气水平具有重要参考作用．     

一次蒙古冷涡影响下固原市冰雹天气过程分析

利用天气监测资料、NCEP/NCAR再分析资料、多普勒天气雷达资料等,对2017年6月7日发生在固原市范围内的一次冰雹天气过程,从环流背景、大气稳定度、雷达回波变化特征等方面进行了分析。结果表明,本次冰雹天气过程发生在宁夏冰雹易发期的初夏季节午后,是在"两槽一脊"有利于强对流天气发生的环流背景下,受蒙古冷涡影响而形成的;对比分析几个常用的冰雹预报指标和本次过程实况值显示,相对湿度指标阈值需降低,其他指标则符合已有的指标阈值;雷达回波特征参量如组合反射率、基本反射率、垂直累积液态水含量、回波顶高在冰雹发生前和发生时都显著增大,对于冰雹预报预警有较好的指示意义。     

基于新一代天气雷达的宁夏对流云回波特征分析

为了提高短时、临近灾害性天气预报和服务能力,更好地确定指挥人工火箭防雹(增雨)的最佳时机,根据宁夏银川、固原新一代天气雷达(CINRAD/CD)2004-2006年(5-9月)观测的体积扫描资料,结合同期天气形势和降水实况,分析了不同天气系统影响下宁夏川区、山区对流云回波顶高、强度及演变基本特征,可为人工防雹、增雨作业指挥提供科学依据.     

基于新根气雷达的宁夏对流云回波特征分析

为了提高短时、临近灾害性天气预报和服务能力,更好地确定指挥人工火箭防雹（增雨）的最佳时机,根据宁夏银川、固原新一代天气雷达（CINRAD／CD）2004—2006年（5—9月）观测的体积扫描资料,结合同期天气形势和降水实况,分析了不同天气系统影响下宁夏川区、山区对流云回波顶高、强度及演变基本特征,可为人工防雹、增雨作业指挥提供科学依据．     

一次冰雹和短时强降水天气的对比分析

2016年6月3日在冷涡天气背景下巴彦淖尔市出现冰雹、短时强降水等强对流天气过程,对比分析冰雹和短时强降水的云图和雷达回波特征,找出其共性与差异,为利用云图、多普勒天气雷达等手段监测和预警冰雹大风、短时强降水等强对流天气提供一些指标。分析发现,在云图上,冷涡云系的后部极易产生强对流,短时强降水云图强度较弱,亮温梯度较小,冰雹云团边界清晰,亮温梯度较大;在雷达回波特征上冰雹云呈块状对流型,短时强降水云为絮状混合型。冰雹云的回波强度、强回波高度、垂直积分液态含水量值均明显高于短时强降水云体。强回波高度达到-20℃层以上,垂直积分液态含水量(VIL)在降雹前3个体扫内有跃增,对预报冰雹天气有较好的指示作用。     

航天军转民数据库

TWR01型天气雷达系统 所属单位 陕西中天火箭技术股份有限公司 产品简介 TWR01型天气雷达系统集先进的计算机技术、网络技术、雷达技术,以及信息、图像处理技术等技术于一体,技术含量高,可用于国家气象网络的完善和补充,以及人工增雨、防雹实时作业等作业指挥.该系统可机动多点布置,提高了产品的使用效能,实现了轻便化作业指挥及控制. 该系统采用的主要技术包括: 1.轻型直馈式雷达天线技术; 2.应用模块化雷达集成收发技术; 3.计算机五维特征识别的软件处理技术; 4.天气雷达图彩色综合显示与测量技术; 5.组网作业指挥控制的系统软件技术. 目前,该产品已通过了由陕西省科技厅和中国气象局科教司联合组织的鉴定,进入批量生产阶段.     

人工影响天气自动预警关键问题

通过对多普勒雷达PUP资料(回波顶高ET、回波反射率因子R19、液态水含量VIL)实时分析,编程实现了ArcGIS中Identify工具,完成雷达栅格图层(Raster)数组值索引.提出预警半径r、预警区域附角θ的概念,给出监测点抽样算法、方位角算法、(θ,α)点元筛选算法,并运用C#对各算法进行了实现.在Visual Studio2008开发环境下,实现了基于.NET的自动预警系统原型,可实时生成各作业点作业参数,为人工影响天气作业智能化提供必要理论及技术支撑.     

TWR01型天气雷达系统

所属单位陕西中天火箭技术股份有限公司产品简介TWR01型天气雷达系统集先进的计算机技术、网络技术、雷达技术，以及信息、图像处理技术等技术于一体，技术含量高，可用于国家气象网络的完善和补充，以及人工增雨、防雹实时作业等作业指挥。该系统可机动多点布置，提高了产品的使用效能，实现了轻便化作业指挥及控制。     

巴彦淖尔市五原县一次冰雹天气诊断分析

利用常规气象观测资料、MICAPS、临河CINRAD/CD多普勒天气雷达产品及探空等资料,对2016年6月3日午后发生在五原县的一次大范围的冰雹天气过程进行较为详细的分析。分析结果表明,该次冰雹过程属于高空蒙古冷涡伴随低槽及低层切变线、地面倒槽的抬升,配合上冷下暖的环境场,为该次天气的发生提供了潜势条件;正涡度区和大片辐合区为冰雹的发生提供了动力条件;五原县上空上干下湿的配置,为冰雹的发生提供了水汽条件;较大的CAPE值、K值、合适的0℃和-20℃的高度层及强烈的垂直风切变条件增加了层结的不稳定性。多普勒雷达产品表明,回波顶高、垂直累积液态水含量及其密度、最大反射率因子、冰雹概率及强冰雹概率值、中气旋、逆风区、低层的弱回波区、中高层悬垂回波、弓形回波等都对冰雹天气的监测、识别和预警有很好的指示意义。该研究为冰雹灾害性天气的预报、预警与研究提供了参考依据。     

WR系列增雨防雹火箭作业系统

WR系列增雨防雹火箭作业系统是陕西中天火箭技术有限责任公司研制开发的新一代人工影响天气的作业工具,获得两项国防专利。该系统是先进固体火箭技术和高效能人工影响天气催化技术相结合的产物,广泛应用于我国人工影响天气领域,可有效进行增加降雨、降雪或减弱、消除冰雹、消雾等人工影响天气作业,以达到减弱自然灾害的目的。该系统具有成核率高、核化速率快、催化强度高、影响路径长、覆盖面积大、作业高度高、安全可靠、对环境无污染等性能特点。     

宁夏局部突发性强对流天气分析

2011年8月21-22日宁夏自北向南部分地区出现了强对流天气,局部地区遭受冰雹袭击,最大冰雹直径达4.0 cm,是近40 a以来所罕见.利用常规气象资料、加密自动气象站资料和多普勒雷达资料,对这次突发性短时强对流天气的环流背景、影响系统及中小尺度系统发生发展等进行了综合分析.分析表明,本次强对流天气具有明显的中小尺度系统特征,主要影响系统为高空冷槽、低层切变线及地面中小尺度系统.500 hPa蒙古冷槽、高低空垂直风切变是强对流天气发生发展的重要条件;多普勒雷达基本反射率因子的形态、强度、移向等特征及平均径向速度场中逆风区等对强对流天气的预警至关重要.     

国防科技简讯

WR系列增雨防雹火箭作业系统WR系列增雨防雹火箭作业系统是陕西中天火箭技术有限责任公司研制开发的新一代人工影响天气的作业工具,获得两项国防专利。该系统是先进固体火箭技术和高效能人工影响天气催化技术相结合的产物,广泛应用于我国人工影响天气领域,可     

长春龙嘉国际机场一次强雷雨伴冰雹天气过程分析

根据长春龙嘉国际机场历年观测数据统计,冰雹是罕见的复杂天气,出现日数不多,14年中共发生4次,冰雹出现在4-9月[1],季节性明显,且来势凶猛,持续时间短促,一般在午后至20时为最多,当冰雹出现时主要伴随雷暴现象,因此对飞行危害严重,本文选取2013年6月3日长春龙嘉国际机场一次强雷雨伴冰雹的天气过程进行统计分析,得出一些经验,结果表明积状云的演变发展对强对流天气的预示起到一定作用,利用气象雷达回波图形来辨识对流天气的强度和移动方向,做好天气突变时的观测工作,对流天气发展时,能见度,风向风速,温度会发生剧烈变化,总结变化规律,对今后的天气保障有一定借鉴。     

宁夏平罗一次雷雨大风、冰雹天气分析

利用常规气象资料、探空资料、卫星云图及银川天气雷达资料对2013年7月4日发生在宁夏平罗的雷雨大风和冰雹过程进行简要分析.结果表明,降雹前地面有弱冷空气的入侵,850 hPa为暖湿切变,700 hPa为干暖气团控制,500 hPa则为干冷空气;K指数、沙氏指数Si和θse都表明有较强的不稳定天气产生;降雹前700 hPa之上大气垂直速度为负值区,最大上升速度位于400 hPa附近,最大速度区位于-10~-30℃层,有利于冰雹对流的形成和发展;在多普勒雷达反射率因子图上出现"V"形缺口回波,最大反射率与垂直累积液态含水量中心最大值相对应,在雹云演变过程中,具有一定的临近预报指示意义.冰雹指数当持续出现"△"或""报警时,极有可能产生强烈的对流天气.     

2020年7月巴彦淖尔市两次冰雹过程对比分析

利用常规气象资料、临河多普勒雷达资料、0.5°×0.5°ERA再分析资料,对比分析了 2020年7月4日和7月17日巴彦淖尔市两次冰雹天气的环流形势及物理量的配置、雷达回波特征.结果表明:两次冰雹过程都有槽后冷空气沿高空西北气流东移南下,低层存在切变线,地面中尺度辐合,垂直风切变强,不稳定条件充分,其为冰雹的形成提供了...     

基于深度学习的高时空分辨率降水临近预报方法

降水临近预报在强对流天气监测预警中具有重要地位,对于防灾减灾至关重要。在气象业务中,主要采用雷达回波外推方法解决高时空分辨率的临近预报问题。针对传统雷达回波外推方法中普遍存在的资料信息利用率不足和预报准确率低的问题,利用上海地区多年的高时空分辨率天气雷达探测资料,基于数据驱动的深度学习方法进行雷达回波外推,提出了一种新的降水临近预报模型——SwinAt-UNet模型。该预报模型通过融合UNet模型和Swin Transformer结构捕捉历史天气雷达探测资料中的短期和长期动态变化特征,可以自适应地学习潜在的雷达回波生消演变规律。此外,为提高模型的泛化能力和预报准确率,引入深度可分离卷积和卷积块注意力模块。结果表明:在不同基本反射率阈值下,SwinAt-UNet模型的预报准确率均高于UNet、SmaAt-UNet、TransUNet和AA-TransUNet模型; 在45 dBZ的基本反射率阈值下,SwinAt-UNet模型临界成功指数提高了13%,同时在预报时效上具有一定的优越性; SwinAt-UNet模型外推图像具有更加清晰的边缘和细节性纹理,对降水范围、移动方向和强度变化的预测更为准确。     

宁夏人工影响天气作业指挥系统

＂宁夏人工影响天气作业指挥系统＂依托基本气象业务系统,以省级短期、短时天气预报和预警为背景,以雷达、卫星等多种探测信息及技术指标为作业条件和依据,以数据库作为后台支撑系统,充分利用GIS、GPS和GPRS成果.前台采用分布式设计,以作业时机选择、作业方案设计、实时指挥为主要技术环节,通过实时、跟踪、滚动的天气监测手段,把监测、指挥和作业有机链接,实现多源信息实时叠加显示,便于综合分析.建立了将综合分析结果和作业指令利用互联网和无线通信系统,及时下达到每个作业点,以保证实时作业,并能科学运作的指挥业务系统.     

713C雷达资料在定量降水及人工增雨中的应用

为了更好地发挥713C雷达的作用,使其应用于定量估测降水,人工增雨作业条件的选择及效果评估工作,根据2007年5—9月的观测资料,分析了层状云与对流云的降水回波特征,得出了宁夏中卫地区稳定性层状云降水雷达回波强度一般小于20dBz,回波高度为4～5km;混合性层状云降水的回波强度为20～40dBz,高度为5～10km;对流云降水的强中心回波强度为40dBz,高度为8～13km．根据雷达与雨量计观测资料,分析了713C雷达在中卫地区的反射率因子（Z）和降水强度（I）之间的关系,并用MATLAB程序计算了相应的A,b值．结果表明,713C雷达增雨的有利回波条件是,回波强度为20～40dBz,高度为5～10km．应用雷达回波资料,纠关系,进行人工增雨有重要意义．     

巴彦淖尔市一次局地强降水引发山洪的雷达特征分析

利用常规气象资料、区域及自动站降水资料和多普勒天气雷达资料,对2015年7月21日局地强降水天气从天气背景、物理量及动力条件和雷达回波演变特征进行分析,重点探讨了多普勒天气雷达对降水量的预测和方法,总结出在天气背景符合出现对流的条件下,根据雷达预报局地强降水的一些参考指标,为巴彦淖尔市山洪灾害风险等级预警的发布和对降水量级预测阈值的确定提供参考依据。     

宁夏“2014-06-03”强降水天气过程分析

利用自动站雨量、MICAPS调阅的常规资料,NCEP再分析资料以及银川雷达资料等,对宁夏2014年6月3日中到大雨天气中尺度影响系统、物理量场特征、银川雷达演变以及预报偏差进行了分析.结果表明,500 h Pa高原北部有冷槽扩散东移,700 h Pa河西地区有冷式切变,宁夏南部有暖式切变影响系统;物理量反映降水前中低层具有较好的能量储备,850 h Pa宁夏处于330~350 K能量区;强降水主要出现在整层基本为负速度区时段内,水汽通量散度的辐合、强正涡度的存在互相影响加强雨强;雷达反射率因子显示有强回波叠加在大片层状云回波上;降水性质以混合性为主.