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多普勒雷达实时反射率因子垂直廓线观测研究 被引量:16
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作者 史锐 程明虎 +2 位作者 崔哲虎 何会中 刘朝晖 《气象》 CSCD 北大核心 2005年第9期39-43,共5页
使用2002年6~7月长江中游地区宜昌S波段多普勒雷达在两次大范围混合性强降水过程中部分时段体积扫描强度数据以及周边100km范围内的7个雨量计整理成10min记录一次的雨量资料,分析了实时雷达反射率因子垂直廓线的特征.研究表明:反射率... 使用2002年6~7月长江中游地区宜昌S波段多普勒雷达在两次大范围混合性强降水过程中部分时段体积扫描强度数据以及周边100km范围内的7个雨量计整理成10min记录一次的雨量资料,分析了实时雷达反射率因子垂直廓线的特征.研究表明:反射率因子垂直廓线可反映出所选区域上空零度层亮带高度位置、回波的垂直变化规律等信息,以此分析降水的类型、云中粒子的发展变化;从雷达连续体扫得到的中、低仰角对应高度上的实时反射率因子垂直廓线的变化规律、PPI图像上对应雨量站点上空的回波变化情况及10min记录一次的地面雨量的变化趋势对比来看,发现三者能很好地统一起来,可用来较细致地分析降水云体的变化,有利于在无地面雨量计的地区分析降水量的大小、确定降水类型、估测降水的发展;对无亮带、反射率因子值较大而且越低仰角值越大的反射率因子垂直廓线的区域,对应地面上常有对流性强降水出现. 展开更多
关键词 多普勒雷达 降水精度 反射率因子垂直廓线 回波范围
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用反射率因子垂直廓线联合雨量计校准估测夏季区域强降水 被引量:19
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作者 史锐 程明虎 +1 位作者 崔哲虎 刘朝晖 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2005年第6期737-745,共9页
提出了一种使用平均雷达反射率因子垂直廓线(VPR)联合雨量计校准估测地面降水的方法。选用2002年、2003年夏季长江中下游地区的宜昌和合肥新一代S波段多普勒雷达在几次大范围强降水过程中的部分时段体积扫描强度数据和周边100 km范围内... 提出了一种使用平均雷达反射率因子垂直廓线(VPR)联合雨量计校准估测地面降水的方法。选用2002年、2003年夏季长江中下游地区的宜昌和合肥新一代S波段多普勒雷达在几次大范围强降水过程中的部分时段体积扫描强度数据和周边100 km范围内整理成10 min一次的雨量资料,计算了区域上空短时平均VPR在地面的可能反射率因子值,并用此值反演降水,计算相对误差。同时,还分析了超短时强降水地区实时VPR的特征。结果表明:用最小二乘曲线拟合VPR数值,并联合雨量计平均校准因子估测降水,在大部分区域比较合理。与实测的降水比较可以看到,这种方法对提高估测区域性降水的精度都有效果;对于强对流性降水区域,只须用拟合法得到的地面反射率因子值估测地面降水。通过分析超短时强降水对应区域的实时VPR特征,有利于在无地面雨量计的地区通过分析VPR的特征来估测降水量的大小,结合其他要素分析降水的发展变化。 展开更多
关键词 地面降水 区域强降水 夏季 雨量计 反射率因子垂直廓线
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利用雷达反射率因子垂直廓线改进复杂地形下的台风降水估测精度 被引量:5
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作者 黄旋旋 朱科锋 赵坤 《气象》 CSCD 北大核心 2017年第10期1198-1212,共15页
文章发展了一种利用雷达垂直反射率因子廓线改进复杂地形下台风降雨的雷达定量估测方法。该方法通过全局与区域最优拟合的垂直反射率因子廓线(VPR)获取近地面的最优反射率,并获取最优的动态Z-R关系。该方法充分考虑了复杂地形下的垂直... 文章发展了一种利用雷达垂直反射率因子廓线改进复杂地形下台风降雨的雷达定量估测方法。该方法通过全局与区域最优拟合的垂直反射率因子廓线(VPR)获取近地面的最优反射率,并获取最优的动态Z-R关系。该方法充分考虑了复杂地形下的垂直降雨结构特征以及地形增雨增幅影响,因此有效弥补了雷达在复杂地形下VPR监测不完整问题。利用浙江地区三个典型登陆台风对方法进行检验,结果表明,反演的VPR能够较好地反映洋面、平原与山区的低层反射率因子结构差异,符合实际降水系统低层结构特征。相比传统的定量降水估计方法.改进算法较好地解决了复杂地形区域的强降水低估问题,其估测的小时降水与地面检验的雨量站观测相关系数达到0.85~0.94,降水累积估测误差减少约50%。 展开更多
关键词 复杂地形台风降水 雷达垂直反射率因子线 雷达定量降雨估测
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雷达反射率因子数据中的亮带自动识别和抑制 被引量:30
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作者 肖艳姣 刘黎平 +1 位作者 李中华 王红艳 《高原气象》 CSCD 北大核心 2010年第1期197-205,共9页
为了减轻雷达反射率因子数据中的亮带污染对雷达降水估计的影响,一种基于新一代天气雷达体扫资料自动识别零度层亮带平均高度、厚度和区域以及对亮带进行抑制的算法被提出。该算法首先利用近距离分层平均方法建立视反射率因子垂直廓线,... 为了减轻雷达反射率因子数据中的亮带污染对雷达降水估计的影响,一种基于新一代天气雷达体扫资料自动识别零度层亮带平均高度、厚度和区域以及对亮带进行抑制的算法被提出。该算法首先利用近距离分层平均方法建立视反射率因子垂直廓线,然后基于亮带VPR曲线在融化层高度的显著弯曲特征来识别和抑制亮带。比较该方法识别的零度层亮带的平均高度和实测0℃等温层高度表明,前者比后者平均低0.5km。亮带的厚度大多在1~1.25km。亮带区域识别算法能合理地识别亮带反射率因子高值区,用经过亮带抑制后的体扫资料得到的组合反射率因子和反射率因子垂直剖面上的高值区被抑制掉,用经过抑制后的亮带区的所有反射率因子库建立的平均VPR在融化层高度的显著弯曲消失。通过亮带抑制后的雷达体扫资料将用于雷达降水估计。 展开更多
关键词 零度层亮带 自动识别 雷达 反射率因子垂直廓线
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利用雷达回波垂直廓线估测地物阻挡区域层状云降水的技术研究 被引量:4
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作者 杨凡 顾松山 +3 位作者 黄兴友 孙琪 吴林林 夏文梅 《南京气象学院学报》 CSCD 北大核心 2009年第1期145-150,共6页
将雷达50 km探测半径的可视范围分为4个区域,分别获取平均反射率因子垂直廓线,确定与对应区域的雨量计匹配最佳的平均反射率因子廓线上的Z值;同时获取雷达波束被阻挡地区各雨量计高空平均反射率因子垂直廓线,并寻找该廓线与可视区域内... 将雷达50 km探测半径的可视范围分为4个区域,分别获取平均反射率因子垂直廓线,确定与对应区域的雨量计匹配最佳的平均反射率因子廓线上的Z值;同时获取雷达波束被阻挡地区各雨量计高空平均反射率因子垂直廓线,并寻找该廓线与可视区域内的平均反射率因子垂直廓线相关性最好的廓线,以及被阻挡区域的Z值对应的最佳匹配高度上的Z值,对其进行降水估计。采用安徽合肥雷达站和雨量计站点资料进行试验,并进行误差分析,结果表明:利用最佳匹配方法得出的平均反射率因子垂直廓线上的Z值对雷达波束被阻挡区域的降水估计效果有一定改进。 展开更多
关键词 多普勒雷达 平均反射率因子垂直廓线 最佳匹配 降水估计
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基于雷达观测的福建转折性降雪垂直特征分析
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作者 官晓军 戚友存 +5 位作者 江颖 苏同华 李婷婷 朱自伟 姜立智 汪澜 《大气科学》 北大核心 2025年第3期711-726,共16页
2022年2月19~23日福建地区出现转折性降雪天气,环流背景是中层暖层和低层冷层并存,地面有雨、雨夹雪和纯雪等多种天气现象,预报难度大。基于天气雷达等资料,采用基于粒子谱数据的降水类型分类方法对各站点降纯雪和雨夹雪时段进行划分,... 2022年2月19~23日福建地区出现转折性降雪天气,环流背景是中层暖层和低层冷层并存,地面有雨、雨夹雪和纯雪等多种天气现象,预报难度大。基于天气雷达等资料,采用基于粒子谱数据的降水类型分类方法对各站点降纯雪和雨夹雪时段进行划分,结合天气形势和雷达参量垂直特征,重点分析了环境温度演变对转折性降雪的影响以及转折性降雪的垂直演变特征。结果表明:(1)地面气温和地形分布较为均匀时,可根据反射率因子垂直廓线(VPR)和环境温度特征判断雨夹雪和纯雪之间的转换,即纯雪阶段VPR随高度降低单调递增,雨夹雪阶段廓线中层存在融化层亮带特征;分析时应特别关注雷达对低层降水的观测能力,当雷达受观测环境限制,无法反映近地层温度差异造成的降水特征变化时,即使在高空VPR相似的情况下,地面降水类型也可能显著不同。(2)降雪粒子的双偏振雷达参量垂直特征表明,转折性降雪高层和融化层高度以上的粒子增长机制与一般纯雪过程类似,不同点在于受中层暖层和低层冷层影响,粒子经历了复杂的融化和冻结过程。粒子下落到暖层后出现融化层亮带特征,融化层以下则视低层冷层强度和地面气温不同,粒子完全或部分冻结,地面可能出现纯雪或雨夹雪;雷达参量垂直结构特征(例如融化层亮带的强度变化)能实时反映环境温度变化,有助于判断地面降水粒子相态,可一定程度上弥补模式预报不够精准和单点探空垂直观测欠缺的问题。 展开更多
关键词 转折性降雪 双偏振雷达 反射率因子垂直廓线 垂直线 垂直特征
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CINRAD-SA/SB零度层亮带识别方法 被引量:25
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作者 张乐坚 程明虎 陶岚 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2010年第2期171-179,共9页
该文提出一种使用S波段多普勒天气雷达回波三维特征和反射率因子垂直廓线(vertical profile of reflectivity,VPR)来自动识别零度层亮带的方法(简称3DVPR-BBID),并利用2003年6月22日—7月11日和2007年7月合肥雷达资料、2008年6月广州雷... 该文提出一种使用S波段多普勒天气雷达回波三维特征和反射率因子垂直廓线(vertical profile of reflectivity,VPR)来自动识别零度层亮带的方法(简称3DVPR-BBID),并利用2003年6月22日—7月11日和2007年7月合肥雷达资料、2008年6月广州雷达资料以及相应的探空资料,同仅使用VPR识别零度层亮带的方法(简称VPR-BBID)进行比较。结果表明:VPR-BBID和3DVPR-BBID在大部分情况下能够有效识别零度层亮带的存在,而且3DVPR-BBID能够减少VPR-BBID产生的误识别。在同探空资料观测的零度层高度的比较中,两种方法确定的零度层高度同实况比较接近,进一步分析表明:3DVPR-BBID确定的零度层高度比VPR-BBID确定的更接近观测值。 展开更多
关键词 多普勒天气雷达 零度层亮带 雷达回波三维特征 反射率因子垂直廓线
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