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北京S波段天气雷达夜间晴空回波产生原因 被引量:5
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作者 滕玉鹏 陈洪滨 +3 位作者 马舒庆 李思腾 吴东丽 周燕 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2020年第5期595-607,共13页
S波段天气雷达在夜间往往能探测到大量晴空回波。根据生物随风迁飞迁徙的定向运动特征,结合L波段无线电探空数据与2018年3—10月北京S波段天气雷达数据,分析晴空回波在不同时段、不同风向下的变化,讨论晴空回波产生原因。通过天气雷达... S波段天气雷达在夜间往往能探测到大量晴空回波。根据生物随风迁飞迁徙的定向运动特征,结合L波段无线电探空数据与2018年3—10月北京S波段天气雷达数据,分析晴空回波在不同时段、不同风向下的变化,讨论晴空回波产生原因。通过天气雷达数据发现,晴空回波的反射率因子在6—8月初明显小于5月与9月,呈回波强度低谷,同时在5月与9月晴空回波高度可达2 km以上。通过与100 m,750 m和1.5 km高度的探空风向数据对比,反射率因子平均值未展现生物定向迁飞活动所导致的强度变化特征,反射率因子分布不随风向发生明显的季节性变化。与探空数据对比发现,温度垂直递减率与水平风切变大小的变化趋势与组合反射率因子变化趋势一致,认为北京地区晴空回波主要由大气边界层湍流造成。 展开更多
关键词 s波段天气雷达 晴空回波 湍流散射 生物迁飞
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S波段天气雷达同频干扰实验与数据分析 被引量:3
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作者 刘光普 李栋 +2 位作者 余安安 陈璐艳 吴鹏飞 《电子测量技术》 2020年第13期19-24,共6页
借助福建省厦门市两部S波段天气雷达,使用频点和信号类型不同的干扰源开展同频干扰实验,分析连续波信号、脉冲同频同步和脉冲同频异步等3种类型干扰信号的差异;根据干扰源发射端增加窄带滤波器前后信号频谱宽度的变化,分析滤波器对干扰... 借助福建省厦门市两部S波段天气雷达,使用频点和信号类型不同的干扰源开展同频干扰实验,分析连续波信号、脉冲同频同步和脉冲同频异步等3种类型干扰信号的差异;根据干扰源发射端增加窄带滤波器前后信号频谱宽度的变化,分析滤波器对干扰信号的抑制程度。研究结果表明,雷达对3种干扰源的同频干扰抑制能力均超过50 dB,窄带滤波器能够明显减小干扰源的频谱宽度。 展开更多
关键词 s波段天气雷达 干扰源 同频干扰 窄带滤波器 频谱宽度
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S波段相控阵天气雷达与新一代多普勒天气雷达定量对比方法及其初步应用 被引量:34
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作者 吴翀 刘黎平 张志强 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期390-401,共12页
受外场试验条件的限制,相控阵天气雷达在测试过程中难以与用于对比的多普勒天气雷达保持相同位置,造成不同雷达之间的观测资料无法直接对比。为了较全面地分析该情况下相控阵天气雷达的探测能力,提出了针对不同地理位置不同分辨率的雷... 受外场试验条件的限制,相控阵天气雷达在测试过程中难以与用于对比的多普勒天气雷达保持相同位置,造成不同雷达之间的观测资料无法直接对比。为了较全面地分析该情况下相控阵天气雷达的探测能力,提出了针对不同地理位置不同分辨率的雷达反射率因子匹配方法和观测资料的定量对比方法。初步使用该方法对2010年5月21日的S波段相控阵天气雷达(SPAR)与相距54 km的南京新一代多普勒天气雷达(CINRAD/SA)观测资料进行了结构的对比及数值的分析。结果表明:(1)S-PAR的回波结构与位置均较为合理,与CINRAD/SA相比反射率因子测量偏差很小,未受地物影响的径向速度较为接近,同时单波束发射4波束同时接收的扫描方式大大节约了扫描时间;(2)S-PAR受宽波束的影响,100 km外的回波出现了明显的平滑现象,难以探测到细微结构;(3)S-PAR的灵敏度比CINRAD/SA差,100 km处的最小可测反射率因子偏高16 dBz,通过相同灵敏度的模拟后发现S-PAR较差的灵敏度是造成回波结构差异的主要原因;(4)提出的经纬度匹配方法较好地将不同位置下的雷达资料对应起来,经纬度匹配后在垂直方向的不同处理方式得到的结果存在细微差异,基于采样体积的平均方法取得的效果最佳。 展开更多
关键词 s波段相控阵天气雷达 新一代多普勒天气雷达 定量对比方法
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GPM DPR雷达联合地面S波段雷达反演雨滴谱 被引量:2
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作者 陈新涛 刘晓阳 《北京大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期227-236,共10页
针对GPM-CO DPR观测数据反演雨滴谱算法中存在的双值问题,提出通过匹配地面S波段天气雷达与GPM-CO DPR观测数据,为双值问题提供判断依据的方法。在建立反演查算方法的基础上,利用雷达仿真程序Quickbeam进行算法的理论验证,并使用观测数... 针对GPM-CO DPR观测数据反演雨滴谱算法中存在的双值问题,提出通过匹配地面S波段天气雷达与GPM-CO DPR观测数据,为双值问题提供判断依据的方法。在建立反演查算方法的基础上,利用雷达仿真程序Quickbeam进行算法的理论验证,并使用观测数据进行实例验证。理论验证的结果表明,反演结果数据和输入数据的相关系数达到0.99以上;实例验证的结果显示,利用此反演算法得到的雨滴谱可以反映降水过程中雨滴粒径的分布情况,在一定程度上解决双值问题。 展开更多
关键词 GPM计划 双频降水雷达(DPR) s波段天气雷达 雨滴谱 反演算法 双值问题
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天津区域鸟类活动的双偏振天气雷达回波分析 被引量:3
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作者 赵子杭 庄庭 +4 位作者 李建勇 李春 李宗飞 许崇海 史静 《气象》 CSCD 北大核心 2024年第9期1142-1152,共11页
利用2022年6月至2023年3月的宝坻S波段双偏振天气雷达资料,对探测到的天津区域空中生物活动进行分析,结果表明:天津区域空中生物活动存在明显的季节变化和日变化。雷达能够探测到的候鸟迁徙回波集中在2月下旬到11月下旬,其中湿地鸟类活... 利用2022年6月至2023年3月的宝坻S波段双偏振天气雷达资料,对探测到的天津区域空中生物活动进行分析,结果表明:天津区域空中生物活动存在明显的季节变化和日变化。雷达能够探测到的候鸟迁徙回波集中在2月下旬到11月下旬,其中湿地鸟类活动在夏季比较明显,候鸟迁徙活动在2月、11月特别频繁,鸟类回波出现的时刻与日出日落有明显的关联。其中,秋季鸟类活动特征较为明显,回波在反射率产品上呈现明显的类圆形特征,回波强度能达到35 dBz以上;从径向速度产品上可以看出,鸟类飞行时径向速度约在10~27 m·s^(-1);从相关系数(CC)产品上看,鸟类回波的CC整体数值较低,主要分布在0.1~0.8;从差分反射率(ZDR)产品上看,ZDR分布不均匀,最大可达3~5 dB。相比于单偏振天气雷达,S波段双偏振天气雷达对空中生物回波的识别有显著优势。 展开更多
关键词 s波段双偏振天气雷达 鸟类回波 回波强度 相关系数 差分反射率
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广西S/X波段天气雷达组网拼图分析及其在一次台风过程中的应用
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作者 莫祖斯 刘永亮 +6 位作者 李强 韩宇龙 覃月凤 奉意杰 於莹 何忠洪 黎勋 《热带气象学报》 2025年第4期519-530,共12页
为更好地对S/X波段天气雷达组网融合在广西区域的应用能力进行评估,利用雷达观测资料,依次进行基数据解析、Z_(H)-K_(DP)综合法衰减订正、单站雷达网格化及多部雷达组网拼图,最终利用组合反射率、等高平面反射率对广西现有雷达组网覆盖... 为更好地对S/X波段天气雷达组网融合在广西区域的应用能力进行评估,利用雷达观测资料,依次进行基数据解析、Z_(H)-K_(DP)综合法衰减订正、单站雷达网格化及多部雷达组网拼图,最终利用组合反射率、等高平面反射率对广西现有雷达组网覆盖能力在2023年第4号台风“泰利”影响过程进行初步应用分析。结果显示:结合径向廓线对比、网格化对比及多个连续体扫得到的反射率对比分析,经过Z_(H)-K_(DP)综合法订正后的X波段天气雷达反射率在一定范围内具有较高的可靠性;将组网拼图结果应用于台风“泰利”暴雨过程分析,对比S波段和S/X波段天气雷达组网后的0.5 km、0.75 km、1.0 km和2.0 km CAPPI(Constant Altitude Plan Position Indicator)组网反射率因子覆盖区域,结果显示X波段加入雷达组网后,得到了空间结构连续、覆盖更广的资料,有效补充了广西新一代天气雷达的低层盲区、阻挡空缺区等。 展开更多
关键词 X波段天气雷达 s波段天气雷达 衰减订正 雷达组网 反射率因子
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天气雷达监测生物跨海迁飞方法 被引量:6
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作者 滕玉鹏 陈洪滨 +3 位作者 马舒庆 吴东丽 周燕 崔铠 《气象》 CSCD 北大核心 2020年第7期938-947,共10页
通过对S波段天气雷达的多普勒速度进行滤波,得到了因生物定向迁飞而产生的雷达径向速度偏差,可有效地区分出定向迁飞生物的跨海迁徙活动。结果表明:通过对雷达同距离多普勒速度进行低通滤波处理,可有效地将定向迁飞生物从大气湍流产生... 通过对S波段天气雷达的多普勒速度进行滤波,得到了因生物定向迁飞而产生的雷达径向速度偏差,可有效地区分出定向迁飞生物的跨海迁徙活动。结果表明:通过对雷达同距离多普勒速度进行低通滤波处理,可有效地将定向迁飞生物从大气湍流产生的晴空回波中分离,实现监测定向迁飞生物的跨海迁飞活动。为验证算法,通过对美国KICT雷达2012年9月30日夜间的一次生物迁徙过程进行验证,成功地仅依靠多普勒速度和反射率因子,将定向迁飞的鸟类从昆虫中分离。依照中国农业科学院植物保护研究所长岛有害生物防治野外科学观测实验站的人工观测结果,分析渤海海峡2017年5月30日夜间存在粘虫迁飞的时间段的雷达数据,表明该方法可有效地识别、监测定向迁飞生物在渤海海峡上空的迁飞活动。 展开更多
关键词 s波段天气雷达 晴空回波 生物迁飞 多普勒速度
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S波段多普勒天气雷达故障诊断与维修管理措施
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作者 李海琛 贾世杰 +2 位作者 傅超 牟凤军 崔倩 《农业灾害研究》 2025年第6期184-186,共3页
S波段多普勒天气雷达是开展气象监测的重要设备,主要用于降水探测、风场测量和灾害预警等气象观测任务。在长期运行过程中,硬件老化、软件异常及环境因素可能导致雷达发生故障,进而影响数据质量和系统可靠性。针对雷达设备的发射机、接... S波段多普勒天气雷达是开展气象监测的重要设备,主要用于降水探测、风场测量和灾害预警等气象观测任务。在长期运行过程中,硬件老化、软件异常及环境因素可能导致雷达发生故障,进而影响数据质量和系统可靠性。针对雷达设备的发射机、接收机、天线系统和伺服系统等硬件故障,以及数据处理、信号处理和远程监测等软件故障,综合运用信号分析、系统监测和远程诊断等方法展开研究。从设备巡检、应急维修、智能化运维和人员培训等方面,提出了优化维修管理的策略,以提高雷达的运行效率和故障响应能力,确保气象观测的稳定性和连续性。 展开更多
关键词 s波段多普勒天气雷达 故障诊断 维修管理
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强雹暴的雷达三体散射统计与个例分析 被引量:72
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作者 廖玉芳 俞小鼎 +2 位作者 吴林林 何彩芬 尹忠海 《高原气象》 CSCD 北大核心 2007年第4期812-820,共9页
利用我国各地11次强对流事件中23个产生S波段雷达三体散射的雹暴的新一代天气雷达数据,总计499个三体散射样本资料,综合并详细地讨论了我国S波段多普勒天气雷达三体散射的统计特征,也讨论了将这一现象应用于强冰雹辅助预警的可能性... 利用我国各地11次强对流事件中23个产生S波段雷达三体散射的雹暴的新一代天气雷达数据,总计499个三体散射样本资料,综合并详细地讨论了我国S波段多普勒天气雷达三体散射的统计特征,也讨论了将这一现象应用于强冰雹辅助预警的可能性。同时对目前国内S波段雷达所观测到的最典型的三体散射个例从“三体散射回波”出现到消失的全过程进行了仔细分析,结果表明:(1)在最小反射率因子显示阈值为-5dBz的情况下,产生S波段雷达三体散射的最小反射率因子在60dBz左右,86%的三体散射长钉(TBSS)出现在反射率因子强度≥63dBz时;(2)TBSS长度与强反射率因子核心区面积大小及反射率因子核最大强度呈密切的正相关,也就是说,反射率因子核心强度越大,高反射率因子的区域越大,TBSS的长度就越长;(3)TBSS出现的最大高度为12.5km,最低高度是1.1km;61%的TBSS出现在3~6km高度之间,TBSS在4~5km高度出现次数最多,然后向上、向下减少;TBSS长度≥10km的出现次数同样以4~5km高度最多,然后向上、向下迅速减少;(4)TBSS主要在雹暴位于雷达的西半边时出现;(5)雹暴云在不同性质的下垫面上空均能产生雷达TBSS;(6)TBSS的持续时间几乎都超过30min,其中持续时间在30~60min的情况居多,还有部分TBSS持续时间超过90min;(7)在出现TBSS时,几乎所有雹暴都降了2cm以上的强冰雹,同时80%左右的产生2cm以上直径冰雹的强雹暴都产生了三体散射,因此TBSS可以作为强冰雹的一辅助预警指标,以有效降低强冰雹预警的虚警率;(8)在产生三体散射的23个强雹暴中,有一半以上是超级单体和准超级单体风暴,超级单体雹暴中的中气旋有利于大冰雹的形成。 展开更多
关键词 s波段天气雷达 三体散射 统计与个例研究 强冰雹预警 超级单体雹暴
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