邵阳天气雷达波束遮挡订正方法研究

针对邵阳市天气雷达波束遮挡问题，文章选取了2021—2022年多个降水过程雷达数据，采用平均垂直廓线算法对遮挡区域进行订正，并结合地面雨量数据对比分析订正效果。结果表明：经过订正后，层状云和对流云回波数据连续性均较好，层状云回波的相关性高于对流云回波，雷达回波降水估测能力均有提升，对流云回波较层状云回波降水估测更接近自动气象站实测降水。     

基于毫米波云雷达的寒潮过程回波特征分析

文章详细地介绍了安装在北京地区的毫米波云雷达的技术指标,结合地面站气象综合观测资料,对2020-02-13—2020-02-14的1次寒潮天气过程中云的垂直结构特征进行分析,同时对毫米波云雷达回波特征进行详细地分析并得出结论。以期为寒潮期间云的宏观结构和微物理特征的分析和研究提供参考。     

浅谈雷达在冰雹云观测中的应用

根据不同云系的回波特征,确定雷达的测距和定位;介绍了雹云的雷达回波观测设计的基本方案和两种雹云观测方式。     

多普勒天气雷达径向干扰回波的识别与消除

多普勒天气雷达在探测气象目标物同时,除了目标物的回波外,一些非目标物的同频电磁波有时也会被散射进入雷达接收系统形成杂波,被称为径向干扰回波。径向干扰回波是污染雷达回波资料的重要因素之一,严重影响雷达资料的定量应用。文章介绍了如何对径向干扰回波进行识别,并给出3种订正方法,即插值法、中值滤波法和多功能插值法,并对这3种方法进行了对比,分析了各种订正方法的优点和局限。实例分析表明通过以上对基数据的处理方法能够对径向干扰回波进行有效的识别和订正,从而获取更准确的雷达基产品及后期导出的二次雷达产品。     

X波段双偏振雷达回波实时反演研究

为了确保YLD1-D型X波段双偏振多普勒天气雷达各类型回波能够实时生成并叠加到“威宁县气象综合业务管理系统”的GIS地理信息系统上,有效订正雷达数据。通过数据处理主机与服务器搭建于同一局域网,实现了数据采集与上传等功能,对雷达基数据进行加工处理,形成可叠加的回波图嵌入系统内。经过多次测试表明,系统能实现实时采集雷达数据并更新回波图,为本地气象服务带来极大便利。     

X波段双线偏振雷达电磁波衰减订正效果评估

文章以山东省首部X波段全固态双线偏振多普勒天气雷达(724XSP型)的2次强对流天气过程观测资料为例,与济南CINRAD/SA型多普勒天气雷达观测的同一降水系统的回波强度对比,利用差分相移(φDP)订正反射率因子来验证XSP型雷达衰减订正的效果。结果表明:通过对对流云的对比观测,724XSP型天气雷达对45dBz以上强回波的探测能力稍差,当探测到冰雹云时与S波段雷达探测的云体结构差别较大。XSP型雷达经过衰减订正后,与济南SA型雷达的回波强度一致性得到了提高,说明通过差分相移进行电磁波衰减订正是一种有效的订正方法。     

激光云高仪与Ka波段云雷达测云能力对比分析

文章基于激光云高仪和Ka波段云雷达2种仪器协同测量云技术，对2021-06-01/07-31宁夏六盘山气象站的数据进行对比分析。在几乎相同的地理位置下比较2种设备所获取的云底高度和云时间数据，进一步分析2种设备的观测性能受天气状况影响的程度。结果表明：在观测条件相同的情况下，2种设备的观测结果不尽相同。原因是激光云高仪易受特殊的天气现象影响，其中受雾、霾、降水等影响较大，导致云的观测数据出现了偏差。     

新一代天气雷达标准格式数据可视化监控系统设计与实现方法

文章针对新一代天气雷达标准格式数据,结合数据流传输的优势,设计了一种能够快速监控天气雷达数据传输和数据质量的系统。该系统通过算法提取天气雷达标准格式数据中地物回波特征,能准确识别地物杂波干扰和系统伺服定位误差过大、空回波等雷达故障,提取同频干扰回波和气象回波的特征,进行同频干扰回波告警。系统应用于天气雷达数据传输和数据质量监控业务中,为提高气象监测预警时效,提高气象雷达数据可靠性起到了促进作用。     

机场激光测云雷达结构设计

为保障飞行安全,做到24h不间断地提供云底的高度,设计了机场激光测云雷达。该雷达通过发射接收激光回波,分析识别测量出云底高。通过主机箱外型的确定,设备防水密封方法的确立,光学玻璃的安装,并考虑到主机箱对固定式和旋转式结构形式的兼顾性,完成了机场激光测云雷达的结构设计。该设备既提高了气象观测的工作效率,也方便人员的使用和维护。     

赣北雨雪天气过程分析

为了做好冬季雨雪冰冻天气的预报服务工作,文章利用常规MICAPS资料、区域自动气象站数据和雷达回波拼图产品等资料,采用天气学、雷达气象等方法,对2020-12-13—2020-12-14赣北地区1次雨雪天气过程进行分析,天气形势上分析了高空形势演变、地面天气图和温度层结演变;雷达回波特征上分析了单部雷达回波特征、雨雪回波垂直结构和雨雪回波STI特征。研究结果为江西北部雨雪天气的监测预警提供了参考依据。     

多普勒天气雷达回波数据质量检测及控制方法

本文提出了一种基于天气雷达回波强度和速度数据的质量检测方法。通过采集天气雷达按统一的参数进行标定后的晴空标准地物回波强度作为模版,与实时采集的回波强度进行比较和误差分析,以及通过移相来自动检测速度数据理论值和实测值的误差大小,对回波强度数据和速度数据质量进行检测和校正,以此来实现对天气雷达回波数据的质量控制。     

相邻雷达回波强度差异分析

文章选用2017-12-13的青浦站和南通站体扫数据和单站格点CAPPI数据,利用时空一致性匹配法和单站格点数据等距离线法对两站雷达回波强度差异情况进行了研究,并分析了两种算法可能存在的误差,结果表明:单站格点数据等距离线法要优于时空一致性匹配法,更适用于单部雷达体扫数据的相邻雷达回波差异对比;在雷达基数据正确的情况下,时空一致性匹配法误差主要来源于做不到真正的时空匹配一致,格点数据等距离线法误差主要来源于生成格点数据时插值算法不完善。     

基于地基云雷达资料的云宏观特征分析

利用美国能源部大气辐射测量计划移动观测设备—地基云雷达在我国寿县地区2008-10-15~2008-12-15的观测资料,对云的出现频率和宏观特征进行了统计分析。统计结果表明:寿县地区秋末冬初云出现频率最大值的时间和区域主要在06:00~09:00(UTC)(即北京时间14:00~17:00)的近地面附近,其次是在04:00(UTC)和23:00(UTC)的8km高度附近,并且云出现频率最大值时所对应的平均反射率因子最小。云层的出现频率以单层云居多,占全部云层的62.9%,双层云占29.8%,还有少量的多层云。云类型的出现频率以卷云、高层云和层积云居多,分别占30.9%、26.5%和22.2%。     

2022-05-29武宁大暴雨天气过程复盘

为了监测预警武宁大暴雨天气，文章利用MICAPS常规天气数据、地面自动气象站气象数据、雷达拼图回波数据等资料，采用天气学原理、雷达气象学原理等技术方法，对2022-05-29武宁一次大暴雨天气过程进行分析，对此次过程中的预报服务进行复盘，结果表明：2022-05-29武宁大暴雨，伴随≥30 mm/h的短时强降水；降水时空分布不均，大暴雨集中分布在武宁县中部一带，强降水主要出现在08:00—14:00,雨量量级与回波强度变化一致；大暴雨主要受高空槽、低层切变线和西南急流共同影响；强降水时段主要受短带回波上反复经过的强单体影响，回波强度为45～55 dBZ;强降水发生前风暴跟踪信息具有密集指向区平行于带状回波的特征，降水持续时间长，有利于发生短时强降水，对临近预报具有很好的指示意义。监测预警、预报服务和实况检验为今后类似天气的预报服务提供宝贵经验。     

银川机场多普勒雷达二次回波的识别与解除方法

为了解决多普勒雷达的异常回波问题,文章重点介绍了银川河东机场2022-07-04出现的异常回波及二次回波的产生机制,并对此次回波进行了分析识别;总结了批处理法去距离折叠和相位编码法去距离折叠的原理和优缺点。研究结果旨在为雷达的日常维护工作提供支持。     

巴中CINRAD/SAD双偏振天气雷达数据质量评估

为了分析巴中CINRAD/SAD新一代天气雷达数据质量情况,文章通过标准差分析法,统计分析了2022年1—12月巴中雷达基数据地物回波强度的均值和标准差变化情况、同频电磁干扰回波频次和水平极化反射率因子、差分反射率、差分相移、相关系数的标准差分布,得到了巴中雷达的基数据质量结果：1)巴中雷达数据质量稳定性较高,地物回波强度的均值和标准差变化较小;2)巴中雷达存在较多同频电磁干扰的情况,2022年全年出现干扰频次最少的是5月,最多是9月;3)巴中雷达水平极化反射率因子和差分相移存在较大波动,差分反射率和相关系数数据质量较好。     

国内外新体制天气雷达发展动态综述

文章概述了国外以双偏振天气雷达、相控阵天气雷达、双(多)基地天气雷达、毫米波测云雷达为代表的新体制天气雷达的发展动态;介绍了国内在这方面的研究现状;展望了未来转型复合式天气雷达的发展趋势.     

相控阵天气雷达探测晴空回波能力分析

为了研究相控阵天气雷达探测晴空回波能力,在现有多普勒天气雷达探测晴空回波的基础上,统计晴空回波出现的距离范围、强度、高度等特征,建立起晴空回波一般性模型。相控阵天气雷达采用相扫体制,其扫描速度快;同时,采用了脉冲压缩技术,保证了雷达探测能力的对比和距离分辨率。通过对比采用脉冲技术和没有采用脉冲技术的相控阵天气雷达探测能力,发现采用脉冲压缩技术后能有效地提高弱信号检测能力。在多普勒天气雷达的探测晴空回波能力模拟分析的基础上,通过与采用脉冲压缩技术的相控阵天气雷达进行对比,得出相控阵天气雷达有能力探测到50km范围内的晴空回波。     

频谱拟合法提高探地雷达垂直分辨率

探地雷达分辨率限制着探地雷达对目标的识别能力。本文通过对探地雷达回波波形分析,提出利用回波频谱信息提高探地雷达垂直分辨率。首先通过构建电磁波在分层媒质中的传输模型,得到探地雷达对四层介质的频谱传输函数;接着通过计算不同目标厚度模型对应的回波频谱,来拟合真实回波频谱,从而根据拟合误差曲线提取目标厚度。此方法避免了传统反褶积法求取反射系数不唯一、误差大的缺陷。通过对仿真数据和实验数据的处理,证实了本文所提方法起到了提高垂直分辨率的效果。     

对流天气的多普勒雷达回波特征的个例分析

2008-06-25安阳出现了一次强对流天气,濮阳新一代天气雷达及时捕捉到了这次天气的全过程。通过强对流回波的组成、移动、变化等分析了这次强对流系统的发展演变过程及其雷达回波特征,重点讨论了多普勒雷达产品基本特征,并采用多个反射率产品、剖面产品、速度产品等综合分析了该风暴的三维结构。