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CINRAD-SA双偏振雷达资料在降水估测中的应用初探
被引量:
24
1
作者
陈超
胡志群
+2 位作者
胡胜
张扬
李珊珊
《气象》
CSCD
北大核心
2019年第1期113-125,共13页
对基于水平反射率ZH和差分传播相移率K_(DP)的降水估测综合法R(C)进行了改进,并对广州S波段双偏振雷达2016年2次飑线和2次台风降水过程的Φ_(DP)使用小波分析进行滤波处理,在此基础上使用变距最小二乘法拟合得到K_(DP)的值。分别使用R(C...
对基于水平反射率ZH和差分传播相移率K_(DP)的降水估测综合法R(C)进行了改进,并对广州S波段双偏振雷达2016年2次飑线和2次台风降水过程的Φ_(DP)使用小波分析进行滤波处理,在此基础上使用变距最小二乘法拟合得到K_(DP)的值。分别使用R(C)和R(Z_H)法对2次飑线和2次台风降水过程进行降水估算,将估算结果和雨量计小时雨量进行了对比,并将两种方法的评估结果进行了对比。结果表明:(1)对于飑线类型降水,R(C)法对5 mm·h^(-1)以上的降水估测精度要好于R(Z_H)法,且降水率越大,R(C)法优势越明显,当降水率≥20 mm·h^(-1)时,两次过程R(C)法比R(Z_H)法的平均相对误差(RE)降低了17. 2%,平均绝对误差(AE)减少了1.89 mm,平均均方根误差(RMSE)减少了1.66 mm;(2)对于台风类型降水,R(C)法对5 mm·h^(-1)以上的降水估测精度也好于R(Z_H)法,当降水率≥20 mm·h^(-1)时,两次过程R(C)法比R(Z_H)法的平均RE降低了33. 19%,平均AE减少了3. 95 mm,平均RMSE减少了4.05 mm;(3)对于飑线和台风两种类型降水R(C)法都明显改善了降水率较大时的R(Z_H)法低估问题,但R(C)法在降水率>10 mm·h^(-1)时也存在低估,可能是由雨滴谱资料观测误差导致拟合的系数偏小或雷达硬件造成的观测偏差等造成的。
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关键词
定量降水估测
小波分析
综合法
差传播相移率
S波段双偏振雷达
飑线
台风
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职称材料
C波段偏振雷达数据预处理及在降水估计中的应用
被引量:
35
2
作者
魏庆
胡志群
+1 位作者
刘黎平
吴林林
《高原气象》
CSCD
北大核心
2016年第1期231-243,共13页
利用移动式C波段双线偏振雷达(PCDJ)观测资料,对安徽定远2013年6—7月3次降水过程进行数据处理方法和降水估计效果的分析,提出了优化的C波段双偏振雷达数据处理方案,在优化的R(Z_H)关系条件下,分析了降水估测的效果。对比分析中值滤波...
利用移动式C波段双线偏振雷达(PCDJ)观测资料,对安徽定远2013年6—7月3次降水过程进行数据处理方法和降水估计效果的分析,提出了优化的C波段双偏振雷达数据处理方案,在优化的R(Z_H)关系条件下,分析了降水估测的效果。对比分析中值滤波和小波分析方法对差传播相移Φ_(DP)数据处理的效果,发现小波分析方法对Φ_(DP)数据处理具有明显的改善作用;采用变距离法对小波分析处理后的Φ_(DP)数据进行拟合得到的K_(DP),数据的连续性和平滑度较好,且应用于降水估计的精度更高;利用较好的数据处理方法(小波分析)拟合得到的K_(DP)对水平反射率因子Z_H进行雨区衰减校正;以及利用SA雷达与PCDJ雷达衰减校正后的数据进行对比观测,表明PCDJ雷达回波强度比SA雷达偏弱。对两部雷达进行定量降水估计,并与地面雨量计小时降水量资料进行对比分析,结果表明:当降水强度>5 mm·h^(-1)时,PCDJ雷达利用R(Z_H,K_(DP))关系估测降水的精度比R(Z_H)关系高,当降水强度<5 mm·h^(-1)时,则相反;SA雷达与PCDJ雷达均基于反射率因子估测降水,SA雷达的效果更好;但在降水强度>5 mm·h^(-1)时,PCDJ雷达基于R(Z_H,K_(DP))关系估测降水较SA雷达基于R(Z)关系方法具有更明显的优势。
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关键词
C波段双偏振雷达
优化数据
差传播相移率
降水估计
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职称材料
双线偏振多普勒雷达估算降水方法的比较研究
被引量:
33
3
作者
王建林
刘黎平
曹俊武
《气象》
CSCD
北大核心
2005年第8期25-30,41,F0003,共8页
用美国KOUN双线偏振多普勒雷达2003年5~6月观测的两次强对流降水的天气过程资料,研究了从冰雹云降水回波中剔除冰雹回波得到液态降水区域的方法,冰雹回波剔除的结果保证了估测降水量不受冰雹的影响;分析了S波段双线偏振多普勒雷达几种...
用美国KOUN双线偏振多普勒雷达2003年5~6月观测的两次强对流降水的天气过程资料,研究了从冰雹云降水回波中剔除冰雹回波得到液态降水区域的方法,冰雹回波剔除的结果保证了估测降水量不受冰雹的影响;分析了S波段双线偏振多普勒雷达几种估测降水强度方法的差异,并与地面雨量站资料进行对比,研究了KDP计算方法本身对降水估测的影响。结果表明:在实际的估测降水中,不同降水估测方法得到的结果有较大的差异,利用KDP估测降水的方法不适合小雨阶段的测量。
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关键词
双线偏振雷达
反射
率
因子
差
分反射
率
差传播相移率
多普勒雷达
降水方法
双线偏振
比较研究
降水估测
估算
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职称材料
双偏振多普勒雷达测量参数K_(DP)的估算分析
被引量:
4
4
作者
曹俊武
陈晓辉
+1 位作者
方文贵
陈俊
《雷达科学与技术》
2010年第1期69-73,共5页
利用双线偏振雷达可以明显提高雷达估测降水和识别降水粒子相态的能力,而对其测量值的准确估算是其中的一个关键问题。分析了ΦDP参数特性,讨论了利用ΦDP估算KDP的方法,并利用实际的雷达探测数据进行了检验,结果表明该方法可以比较有...
利用双线偏振雷达可以明显提高雷达估测降水和识别降水粒子相态的能力,而对其测量值的准确估算是其中的一个关键问题。分析了ΦDP参数特性,讨论了利用ΦDP估算KDP的方法,并利用实际的雷达探测数据进行了检验,结果表明该方法可以比较有效地消除C波段双偏振雷达探测数据中的后向散射差分相位δ的影响,估算得到的KDP值分布与回波强度值的分布比较吻合,能够比较合理地反映降水粒子的分布特征。其研究结果可供今后双线偏振雷达应用提供参考依据。
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关键词
双偏振雷达
双程
差
分
传播
相位
差传播相移率
估算
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职称材料
题名
CINRAD-SA双偏振雷达资料在降水估测中的应用初探
被引量:
24
1
作者
陈超
胡志群
胡胜
张扬
李珊珊
机构
广东省气象台
中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室
出处
《气象》
CSCD
北大核心
2019年第1期113-125,共13页
基金
国家科技支撑计划项目(2015BAK11B01)
中国气象局预报员专项(CMAYBY2015-053)
+5 种基金
国家自然科学基金项目(41375038)
公益性行业(气象)科研专项(GYIIY201506006)
气象预报业务关键技术发展专项[YBGJXM(2017)02-05]
广东省科技计划项目(2015A020217008)
灾害天气国家重点实验室开放课题(2018LASW-B09)
浙江省重大科技专项(2017C03035)共同资助
文摘
对基于水平反射率ZH和差分传播相移率K_(DP)的降水估测综合法R(C)进行了改进,并对广州S波段双偏振雷达2016年2次飑线和2次台风降水过程的Φ_(DP)使用小波分析进行滤波处理,在此基础上使用变距最小二乘法拟合得到K_(DP)的值。分别使用R(C)和R(Z_H)法对2次飑线和2次台风降水过程进行降水估算,将估算结果和雨量计小时雨量进行了对比,并将两种方法的评估结果进行了对比。结果表明:(1)对于飑线类型降水,R(C)法对5 mm·h^(-1)以上的降水估测精度要好于R(Z_H)法,且降水率越大,R(C)法优势越明显,当降水率≥20 mm·h^(-1)时,两次过程R(C)法比R(Z_H)法的平均相对误差(RE)降低了17. 2%,平均绝对误差(AE)减少了1.89 mm,平均均方根误差(RMSE)减少了1.66 mm;(2)对于台风类型降水,R(C)法对5 mm·h^(-1)以上的降水估测精度也好于R(Z_H)法,当降水率≥20 mm·h^(-1)时,两次过程R(C)法比R(Z_H)法的平均RE降低了33. 19%,平均AE减少了3. 95 mm,平均RMSE减少了4.05 mm;(3)对于飑线和台风两种类型降水R(C)法都明显改善了降水率较大时的R(Z_H)法低估问题,但R(C)法在降水率>10 mm·h^(-1)时也存在低估,可能是由雨滴谱资料观测误差导致拟合的系数偏小或雷达硬件造成的观测偏差等造成的。
关键词
定量降水估测
小波分析
综合法
差传播相移率
S波段双偏振雷达
飑线
台风
Keywords
quantitative precipitation estimation(QPE)
wavelet analysis
combinatorial method
specific differential phase shift
S-band polarization radar
squall line
typhoon
分类号
P412.25 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
C波段偏振雷达数据预处理及在降水估计中的应用
被引量:
35
2
作者
魏庆
胡志群
刘黎平
吴林林
机构
中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室
四川省防雷中心
安徽省人工影响天气办公室
出处
《高原气象》
CSCD
北大核心
2016年第1期231-243,共13页
基金
公益性行业(气象)科研专项(GYHY201306040
GYHY201306075)
+1 种基金
973计划项目(2012CB417202)
国家自然科学基金项目(41375038)
文摘
利用移动式C波段双线偏振雷达(PCDJ)观测资料,对安徽定远2013年6—7月3次降水过程进行数据处理方法和降水估计效果的分析,提出了优化的C波段双偏振雷达数据处理方案,在优化的R(Z_H)关系条件下,分析了降水估测的效果。对比分析中值滤波和小波分析方法对差传播相移Φ_(DP)数据处理的效果,发现小波分析方法对Φ_(DP)数据处理具有明显的改善作用;采用变距离法对小波分析处理后的Φ_(DP)数据进行拟合得到的K_(DP),数据的连续性和平滑度较好,且应用于降水估计的精度更高;利用较好的数据处理方法(小波分析)拟合得到的K_(DP)对水平反射率因子Z_H进行雨区衰减校正;以及利用SA雷达与PCDJ雷达衰减校正后的数据进行对比观测,表明PCDJ雷达回波强度比SA雷达偏弱。对两部雷达进行定量降水估计,并与地面雨量计小时降水量资料进行对比分析,结果表明:当降水强度>5 mm·h^(-1)时,PCDJ雷达利用R(Z_H,K_(DP))关系估测降水的精度比R(Z_H)关系高,当降水强度<5 mm·h^(-1)时,则相反;SA雷达与PCDJ雷达均基于反射率因子估测降水,SA雷达的效果更好;但在降水强度>5 mm·h^(-1)时,PCDJ雷达基于R(Z_H,K_(DP))关系估测降水较SA雷达基于R(Z)关系方法具有更明显的优势。
关键词
C波段双偏振雷达
优化数据
差传播相移率
降水估计
Keywords
C-band polarization radar
Data optimization
Specific differential phase shift
Rainfall estimation
分类号
P412.25 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
双线偏振多普勒雷达估算降水方法的比较研究
被引量:
33
3
作者
王建林
刘黎平
曹俊武
机构
中国气象科学研究院
出处
《气象》
CSCD
北大核心
2005年第8期25-30,41,F0003,共8页
基金
国家科技部科研院所技术开发研究专项资金"双线偏振雷达产品生成软件系统的研究"项目资助。
文摘
用美国KOUN双线偏振多普勒雷达2003年5~6月观测的两次强对流降水的天气过程资料,研究了从冰雹云降水回波中剔除冰雹回波得到液态降水区域的方法,冰雹回波剔除的结果保证了估测降水量不受冰雹的影响;分析了S波段双线偏振多普勒雷达几种估测降水强度方法的差异,并与地面雨量站资料进行对比,研究了KDP计算方法本身对降水估测的影响。结果表明:在实际的估测降水中,不同降水估测方法得到的结果有较大的差异,利用KDP估测降水的方法不适合小雨阶段的测量。
关键词
双线偏振雷达
反射
率
因子
差
分反射
率
差传播相移率
多普勒雷达
降水方法
双线偏振
比较研究
降水估测
估算
Keywords
dual linear polarization Doppler radar reflectivity differential reflectivity specific differential phase
分类号
P457.6 [天文地球—大气科学及气象学]
TN959.4 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
双偏振多普勒雷达测量参数K_(DP)的估算分析
被引量:
4
4
作者
曹俊武
陈晓辉
方文贵
陈俊
机构
安徽四创电子股份有限公司
出处
《雷达科学与技术》
2010年第1期69-73,共5页
基金
中国气象局灾害天气国家重点实验室开放课题(No.2009LASW-B05)
文摘
利用双线偏振雷达可以明显提高雷达估测降水和识别降水粒子相态的能力,而对其测量值的准确估算是其中的一个关键问题。分析了ΦDP参数特性,讨论了利用ΦDP估算KDP的方法,并利用实际的雷达探测数据进行了检验,结果表明该方法可以比较有效地消除C波段双偏振雷达探测数据中的后向散射差分相位δ的影响,估算得到的KDP值分布与回波强度值的分布比较吻合,能够比较合理地反映降水粒子的分布特征。其研究结果可供今后双线偏振雷达应用提供参考依据。
关键词
双偏振雷达
双程
差
分
传播
相位
差传播相移率
估算
Keywords
polarimetric radar
two-way differential propagation phase
specific differential phase
estimation
分类号
TN959.4 [电子电信—信号与信息处理]
TN958 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
CINRAD-SA双偏振雷达资料在降水估测中的应用初探
陈超
胡志群
胡胜
张扬
李珊珊
《气象》
CSCD
北大核心
2019
24
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职称材料
2
C波段偏振雷达数据预处理及在降水估计中的应用
魏庆
胡志群
刘黎平
吴林林
《高原气象》
CSCD
北大核心
2016
35
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职称材料
3
双线偏振多普勒雷达估算降水方法的比较研究
王建林
刘黎平
曹俊武
《气象》
CSCD
北大核心
2005
33
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职称材料
4
双偏振多普勒雷达测量参数K_(DP)的估算分析
曹俊武
陈晓辉
方文贵
陈俊
《雷达科学与技术》
2010
4
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职称材料
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