贵州地区X波段双偏振雷达的应用及运行保障思考

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作者 龙安胜 廖领 +2 位作者 钱海 何祖权 朱甜甜 《农业灾害研究》 2025年第4期226-228,共3页

X波段双偏振雷达以其独特的优势和先进的技术,在补盲、弥补常规雷达覆盖不足等方面发挥着重要作用。分析了X波段双偏振雷达在贵州地区的应用,并提出了X波段双偏振雷达的运行保障策略,以提高气象服务水平,为防灾减灾和气象预警工作提供... X波段双偏振雷达以其独特的优势和先进的技术,在补盲、弥补常规雷达覆盖不足等方面发挥着重要作用。分析了X波段双偏振雷达在贵州地区的应用,并提出了X波段双偏振雷达的运行保障策略,以提高气象服务水平,为防灾减灾和气象预警工作提供助力。 展开更多

关键词 x波段双偏振雷达 强对流天气 贵州地区

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西藏墨脱复杂地形X波段相控阵偏振天气雷达降水观测和反演方法研究 被引量：3

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作者 陈浩然 耿飞 +1 位作者 刘黎平 杨华 《高原气象》 CSCD 北大核心 2024年第1期99-113,共15页

墨脱的降水变化与印度洋、孟加拉湾的水汽向内陆的输送、夏季风及我国东部雨带的推进过程联系紧密。它的独特地形与西南气流的相互作用在当地形成了年均降水超过2000 mm的降水带。但墨脱的复杂地形与有限的电力交通条件造成了降水观测... 墨脱的降水变化与印度洋、孟加拉湾的水汽向内陆的输送、夏季风及我国东部雨带的推进过程联系紧密。它的独特地形与西南气流的相互作用在当地形成了年均降水超过2000 mm的降水带。但墨脱的复杂地形与有限的电力交通条件造成了降水观测的困难。2019年,第二次青藏高原综合科学考察研究任务专题项目在墨脱设置了一部X波段双偏振相控阵雷达,实现了对墨脱云降水的连续观测,对当地生态环境和云水资源研究以及高原东南水汽通道特征研究等具有重要的意义。文中使用墨脱X波段双偏振相控阵雷达2020年6-8月的观测数据,使用统计手段筛选降水回波片段,整合后构造得到符合墨脱复杂地形的混合仰角;利用2019年墨脱雨滴谱数据计算雷达参量、拟合得到适合墨脱地区降水特点的X波段天气雷达定量降水估测(QPE)公式。在此基础上选取2020年7-8月三次累积降水量、平均雨强、持续时间各不相同的降水过程,使用线性规划方案计算ΦDP(差分传播相移)、最小二乘拟合计算KDP(差分传播相移率)、“ZPHI”降水廓线算法订正ZH(反射率因子);以ZH和KDP为阈值,使用R(ZH)与R(KDP)分段估测降水,与单独使用R(ZH)和R(KDP)的估测结果进行对比;并基于降水估测结果和雷达参量的水平分布探讨降水分布与地形的关系。本文经过质量控制的ZH、 KDP数据质量有明显改善;使用统计方法构造的混合仰角有效回波面积大于使用SRTM1 v3.0地形数据构造的混合仰角,三次降水的典型时刻参量与过程累积降水量和平均ZH、 ZDR能初步反映降水变化与地形的关系;本文的降水估测公式和分段估测降水方法整体结果表现良好,各评估参数均具有较好的表现;结果表明:(1)墨脱雷达周边地形变化剧烈,根据现有地形数据构造的混合仰角在降水估测中表现不如本文统计筛选雷达观测数据得到的混合仰角数据;(2)本文采用的数据质控方法、定量降水估测公式与分段估测方法(PEM)在降水反演中表现良好,与单一的R(ZH)、 R(KDP)方法相比,得到的结果在CC和RMSE无明显变化的情况下,估测误差明显减小;(3)墨脱降水的发生发展或与西南气流被河谷偏北方山坡抬升有关,较大雨强、较小粒子直径的云位于地势平缓的谷底。 展开更多

关键词 x波段相控阵偏振雷达 线性规划 雷达混合仰角 定量降水估测

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一次局地短时强降水过程的X波段双偏振相控阵雷达特征分析 被引量：1

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作者 侯凯 《农业灾害研究》 2024年第9期127-129,132,共4页

利用常规高空、地面气象观测资料,分析了2023年7月19日许昌市局地短时强降水过程成因,重点应用X波段双偏振相控阵雷达基本观测资料分析了此次局地短时强降水天气过程的演变特征及降水粒子特征,以供参考。

关键词 短时强降水 天气成因 x波段双偏振相控阵雷达

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X波段双线偏振雷达冰雹识别初步研究 被引量：26

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作者 苏德斌 马建立 +1 位作者 张蔷 吕达仁 《气象》 CSCD 北大核心 2011年第10期1228-1232,共5页

利用北京市人工影响天气办公室X波段双线偏振雷达2009年4—10月观测的不同降雨类型的资料,统计出下雨天Z_H—Z_(DR)的分布特征,给出了Z_H-Z_DR分布的分段函数表达式,在此基础上定义了X波段双线偏振雷达冰雹识别参量H_DR,H_DR>0表示... 利用北京市人工影响天气办公室X波段双线偏振雷达2009年4—10月观测的不同降雨类型的资料,统计出下雨天Z_H—Z_(DR)的分布特征,给出了Z_H-Z_DR分布的分段函数表达式,在此基础上定义了X波段双线偏振雷达冰雹识别参量H_DR,H_DR>0表示有冰雹,H_DR<0表示无冰雹,并指出电磁波的衰减会影响H_DR识别冰雹的结果。根据实际降雹情况和识别效果对比,结果表明H_DR大于零的区域与地面降雹情况基本对应一致。 展开更多

关键词 x波段偏振雷达 冰雹识别 水平偏振反射率因子Z_H 差分反射率Z_(DR)

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X波段双偏振雷达水凝物粒子相态识别应用研究 被引量：39

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作者 冯亮 肖辉 孙跃 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2018年第3期366-386,共21页

对云中水凝物粒子分类识别是双偏振雷达的主要应用之一。本文利用IAP-714XDP-A X波段双偏振雷达观测数据,在对其进行质量控制的基础上,利用滑动自适应订正算法对雷达反射率及差分反射率进行衰减订正,进而采用纹理参数SD(ZH)和SD(φDP)... 对云中水凝物粒子分类识别是双偏振雷达的主要应用之一。本文利用IAP-714XDP-A X波段双偏振雷达观测数据,在对其进行质量控制的基础上,利用滑动自适应订正算法对雷达反射率及差分反射率进行衰减订正,进而采用纹理参数SD(ZH)和SD(φDP)区分气象回波与非气象回波,最后建立基于X波段双偏振雷达偏振参量(ZH、ZDR、KDP、ρHV)、环境温度T和纹理参数(SD(ZH)、SD(φDP))的模糊逻辑水凝物粒子分类识别算法。本文通过对2016年8月7日一次低仰角的观测,检验了纹理参数SD(ZH)和SD(φDP)对气象回波和非气象回波的识别效果,结果表明:SD(ZH)与SD(φDP)两者结合可有效区分气象回波和非气象回波;用2015年8月7日北京一次较大范围的降雹个例,对建立的模糊逻辑水凝物粒子分类识别算法进行效果验证,识别降雹落点与地面观测降雹落点一致,表明各种水凝物粒子对应偏振参量取值范围合理;对2016年9月14日一次处于不同发展阶段的多单体对流云进行水凝物粒子分类识别,结果显示处于发展阶段对流云中存在过冷水柱,其形成的微物理过程是对流云中强烈的上升气流将暖层的水滴抬升到0°C层之上形成过冷云雨水,进而冻结形成雹胚并发展成为冰雹。 展开更多

关键词 x波段双偏振雷达 数据质量控制 衰减订正 粒子识别

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X波段双线性偏振雷达电磁波衰减对冰雹识别的影响 被引量：27

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作者 马建立 苏德斌 +1 位作者 金永利 李睿劼 《高原气象》 CSCD 北大核心 2012年第3期825-835,共11页

利用X波段双线性偏振雷达2009年4-10月降雨的ZH-ZDR统计分布,得到基于ZH-ZDR分布的冰雹识别参量(HDR)表达式。雷达发射的电磁波经过雨区导致的衰减会使HDR识别冰雹不准确,需要进行衰减订正。文中利用差分相移(DP)订正了HDR表达式中经... 利用X波段双线性偏振雷达2009年4-10月降雨的ZH-ZDR统计分布,得到基于ZH-ZDR分布的冰雹识别参量(HDR)表达式。雷达发射的电磁波经过雨区导致的衰减会使HDR识别冰雹不准确,需要进行衰减订正。文中利用差分相移(DP)订正了HDR表达式中经过雨区衰减的反射率(ZH)和差分反射率(ZDR)。个例分析表明,经雨区衰减订正后X波段双线性偏振雷达回波与北京南郊观象台CIN-RAD/SA多普勒天气雷达回波具有较高的一致性,在零度层之下,HDR>0的区域能有效地反映出地面降雹情况;在零度层之上,HDR>0的区域可能是冰雹或湿霰,订正后HDR判别冰雹的虚警率有可能提高。 展开更多

关键词 x波段双线性偏振雷达 冰雹识别 衰减订正

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X波段双偏振雷达相态识别与拼图的关键技术 被引量：23

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作者 吴翀 刘黎平 +2 位作者 仰美霖 马建立 李娟 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2021年第2期200-216,共17页

X波段双偏振雷达具有时空分辨率高、易于布网的特点,但散射特性差异和衰减影响使现有S波段雷达的相态识别和拼图算法不适用于X波段双偏振雷达。该文针对X波段相态识别及拼图产品的关键技术开展研究,提出基于准垂直剖面的融化层识别方法... X波段双偏振雷达具有时空分辨率高、易于布网的特点,但散射特性差异和衰减影响使现有S波段雷达的相态识别和拼图算法不适用于X波段双偏振雷达。该文针对X波段相态识别及拼图产品的关键技术开展研究,提出基于准垂直剖面的融化层识别方法、基于数据质量的置信度阈值调整方法、基于统计的隶属函数参数改进方法和基于衰减程度的拼图融合方法。通过对比改进后可有效提升水凝物相态识别结果的可靠性和多雷达拼图结果的合理性。在2016年汛期北京典型个例中,融合后的X波段雷达网与当地S波段业务雷达相比能够提供更精细的回波结构和水凝物相态分布,有效缓解S波段雷达在近处探测能力降低的问题,识别的降雹区与地面观测相符。 展开更多

关键词 x波段双偏振雷达 水凝物相态识别 雷达拼图

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移动X波段双线偏振雷达数据质量分析及偏差订正 被引量：8

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作者 张林 李峰 +1 位作者 冯婉悦 刘新安 《气象》 CSCD 北大核心 2021年第3期337-347,共11页

2019年8月,中国电子科技集团第十四研究所南京恩瑞特实业有限公司研制的GLC-12A型移动X波段双线偏振多普勒天气雷达在江苏大丰进行外场观测。根据该雷达外场观测资料,联合盐城新一代SA天气雷达和江苏省6个雨量站资料,对移动X波段双线偏... 2019年8月,中国电子科技集团第十四研究所南京恩瑞特实业有限公司研制的GLC-12A型移动X波段双线偏振多普勒天气雷达在江苏大丰进行外场观测。根据该雷达外场观测资料,联合盐城新一代SA天气雷达和江苏省6个雨量站资料,对移动X波段双线偏振雷达做数据质量分析。结果表明,针对同一次降水过程而言,距离越远,衰减越大。为了降低衰减造成的观测误差,首先利用信噪比对差分反射率Z_(dr)、零滞后相关系数ρhv(0)进行偏差订正,提高Z_(dr)和ρhv(0)的数据质量,以便进行地杂波、生物回波等非降水回波过滤。然后应用去抖动滤波后的差分传播相移率K dp或总差分传播相位Φdp表达在雨中距离雷达R处的总双向反射率因子衰减订正值。数据分析表明,订正后移动X波段双线偏振雷达数据质量得到了提高。 展开更多

关键词 x波段双偏振雷达 数据质量 衰减订正

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X波段双线偏振雷达数据质量分析及控制方法 被引量：26

9

作者 王超 吴翀 刘黎平 《高原气象》 CSCD 北大核心 2019年第3期636-649,共14页

利用双偏振参量在弱降水过程中性质均一、随时空变化缓慢的特征,选取北京、佛山地区弱降水过程的观测资料,通过将较长时间观测结果沿径向或方位累积的方法,分析双偏振参量测量精确度受地物、避雷针、旋转及俯仰关节的影响,并提出相应的... 利用双偏振参量在弱降水过程中性质均一、随时空变化缓慢的特征,选取北京、佛山地区弱降水过程的观测资料,通过将较长时间观测结果沿径向或方位累积的方法,分析双偏振参量测量精确度受地物、避雷针、旋转及俯仰关节的影响,并提出相应的质控方法,得出以下结论:(1)差分反射率(ZDR)、相关系数(ρhv)及差分传播相位(ΦDP)比水平反射率(Z)对地物更敏感,其中在地物处ρhv小于0.85,ZDR低于-1 dB。根据降雨与地物之间偏振参量特征的不同,将ρhv长时间累积能有效的识别地物回波。(2)每根避雷针对双偏振参量影响的方位和幅值是近似一致的。在以避雷针为中心的±15°的方位范围内,ZDR增大0.4~1.5 dB,ρhv降低0.01以下、Z降低1~2 dBZ,且均在避雷针中心处影响达到极值。通过基于上述方位的统计订正可以较好的去除避雷针对双偏振参量的影响。(3)雷达旋转关节的异常会导致ZDR在水平方向上不平稳变化,而俯仰关节异常会使ZDR在高、低仰角差距较大,通过ZDR沿方位一段时间的累积得到各层仰角ZDR变化曲线,用此曲线来实现ZDR的误差标定。通过检验,本文提出的质量控制方法有效的提升了X波段双偏振雷达的数据质量,为其在业务中的进一步推广提供了支持。 展开更多

关键词 x波段双偏振雷达 资料质量分析 差分反射率因子

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结合Ka和X波段双偏振雷达对北京一次锋面降雪过程雪带的观测分析 被引量：11

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作者 武静雅 毕永恒 +1 位作者 孙强 吕达仁 《大气科学》 CSCD 北大核心 2021年第5期931-942,共12页

本文设计了中国科学院大气物理研究所位于同一观测站内的一部单发双收Ka波段双偏振雷达和一部双发双收X波段双偏振雷达高效结合观测的方法,并首次将Ka和X波段双偏振雷达结合应用在降雪过程的观测中,对2019年2月14日锋面气旋系统在北京... 本文设计了中国科学院大气物理研究所位于同一观测站内的一部单发双收Ka波段双偏振雷达和一部双发双收X波段双偏振雷达高效结合观测的方法,并首次将Ka和X波段双偏振雷达结合应用在降雪过程的观测中,对2019年2月14日锋面气旋系统在北京地区降雪过程中雪带的形成、发展、消亡过程的宏微观结构进行了分析。结果表明,雪带的垂直结构符合以往对层状云垂直分层的物理认识,类似但不同于雨带由凝结增长层、丛集层、淞附层、融化层组成的四层结构,雪带只包含由上层“播种”至下层的冰晶形成的凝结增长层、丛集层和淞附层三层。由于各层水平风速不同,雪带的三层结构并非垂直排列。多个雪带不断生成发展维持降雪,直至冰晶凝结生长层变空,云从冰晶凝结生长层分裂为多层云后各自消散。证明了Ka和X波段双偏振雷达结合的必要性和高效性,丰富了对锋面气旋系统雪带的认识,补充了Ka波段和X波段雷达对降雪的观测研究。 展开更多

关键词 Ka和x波段双偏振雷达 同步观测 锋面气旋系统 雪带结构

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广州X波段双偏振相控阵天气雷达数据质量初步分析及应用 被引量：21

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作者 张羽 吴少峰 +4 位作者 李浩文 胡东明 黄辉 傅佩玲 田聪聪 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2022年第1期23-34,共12页

为提高X波段双偏振相控阵雷达(XPAR-D)数据质量,采用自适应约束订正方法对反射率因子Z_(H)、差分反射率因子Z_(DR)进行质量控制;利用广州S波段双偏振雷达(CINRAD/SAD)和地面二维雨滴谱观测对XPAR-D雷达的数据质量进行分析,结果表明XPAR-... 为提高X波段双偏振相控阵雷达(XPAR-D)数据质量,采用自适应约束订正方法对反射率因子Z_(H)、差分反射率因子Z_(DR)进行质量控制;利用广州S波段双偏振雷达(CINRAD/SAD)和地面二维雨滴谱观测对XPAR-D雷达的数据质量进行分析,结果表明XPAR-D雷达与CINRAD/SAD雷达的回波强度基本一致,由于XPAR-D雷达灵敏度较低,导致对弱回波的探测能力低于CINRAD/SAD雷达。将XPAR-D雷达测量的反射率因子Z_(H)与雨滴谱仪反演的Z_(H)对比,两者相变化趋势基本一致;XPAR-D雷达差分反射率Z_(DR)、差分相移率K_(DP)与Z_(H)的一致性较好,其中K_(DP)约是CINRAD/SAD雷达的3.3倍;XPAR-D雷达偏振参量能有效反映融化层的偏振特征;一次局地性强降水的观测结果表明相控阵雷达能够精细监测降水的触发、演变过程以及不同降水强度的微物理特征。 展开更多

关键词 x波段双偏振相控阵雷达 数据质量 差分反射率ZDR 差分相移率KDP

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一次春季冰雹天气过程中X波段双偏振雷达的特征分析 被引量：7

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作者 李春娥 武麦风 +2 位作者 胡伟 张亚婷 赵翔 《安徽农业科学》 CAS 2020年第15期230-233,共4页

利用探空资料和咸阳旬邑X波段双偏振多普勒天气雷达对2017年4月26日的冰雹天气过程进行了天气形势分析与双偏振雷达产品的特征分析,结果表明,该次冰雹天气发生在200 hPa西风急流、500 hPa槽后冷平流、高温高湿的中低空条件及地面干冷空... 利用探空资料和咸阳旬邑X波段双偏振多普勒天气雷达对2017年4月26日的冰雹天气过程进行了天气形势分析与双偏振雷达产品的特征分析,结果表明,该次冰雹天气发生在200 hPa西风急流、500 hPa槽后冷平流、高温高湿的中低空条件及地面干冷空气的天气背景下,大气层结具有强不稳定度,垂直方向上存在较强的垂直风切变,均有利于对流运动的发展;西安探空的0℃层高度以及-20℃层高度均十分有利于冰雹在雷暴单体中的维持和增长;边界层附近有逆温层,有利于不稳定能量储存;近地层有强的干冷空气,抬升了中低层的暖湿空气;X波段雷达的反射率因子以及径向速度均表现出典型的雷暴单体回波特征,出现了明显的三体散射回波;存在与强入流和强上升运动对应的弱回波区和悬垂结构,具有明显的回波墙;0℃层高度(3 km)以上有≥50 dBz的强回波;径向速度剖面图上中低层辐合、高层辐散,满足冰雹发生的回波速度特征;X波段双偏振雷达的差分反射率因子(ZDR)、差分传播相移(KDP)、零滞后相关系数(RHV)等参量能有效地提高对冰雹的识别能力。冰雹回波的ZDR、KDP、RHV的取值范围与强降水回波有明显区别,能够有效地区分冰雹回波与强降水回波。在降雹时,2.4°仰角ZDR出现大面积0值、KDP为-1.2~0.45°/km,RHV为0.74~0.95,HCL可以直观地对降水粒子的种类进行判断。X波段双偏振多普勒天气雷达能够较好地反映对流单体的回波特征,双偏振参量能提供更多的冰雹识别特征。 展开更多

关键词 x波段双偏振多普勒天气雷达 影响系统 回波特征 偏振特征产品

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X波段多普勒双偏振天气雷达在平原地区选址参考地研究

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作者 陈平 韩乾 《农业灾害研究》 2025年第7期183-185,共3页

随着气象监测技术的飞速进步,X波段多普勒双偏振天气雷达因其优异的小尺度、短时尺度的降水及风场探测能力,在气象观测中发挥着重要作用。因此,天气雷达选址尤为重要。以平原地区为例,阐明了双偏振天气雷达优势,分析了平原地区选址因素... 随着气象监测技术的飞速进步,X波段多普勒双偏振天气雷达因其优异的小尺度、短时尺度的降水及风场探测能力,在气象观测中发挥着重要作用。因此,天气雷达选址尤为重要。以平原地区为例,阐明了双偏振天气雷达优势,分析了平原地区选址因素及影响,基于山东省东营市广饶县雷达选址案例,对选址候选地进行了综合评估,提出了基于加权评分法的选址参考地评估方法。结果表明,该方法能够量化不同选址指标的权重,为选址决策提供客观依据。 展开更多

关键词 x波段多普勒双偏振天气雷达 平原地区 水库 河道泵站

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攀枝花一次多单体冰雹天气的双偏振雷达特征分析

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作者 余谙迪 《农业灾害研究》 2023年第3期135-137,共3页

运用EC ERA5 0.25°×0.25°逐小时再分析资料、常规探空资料、地面观测资料和攀枝花市X波段双偏振多普勒天气雷达资料,分析了2021年7月12日攀枝花市一次多单体冰雹、大风灾害性天气过程的天气学背景和双偏振雷达回波特征... 运用EC ERA5 0.25°×0.25°逐小时再分析资料、常规探空资料、地面观测资料和攀枝花市X波段双偏振多普勒天气雷达资料,分析了2021年7月12日攀枝花市一次多单体冰雹、大风灾害性天气过程的天气学背景和双偏振雷达回波特征。结果表明:双偏振参量对识别降水相态有较好的指示性,强回波区对应趋于零的差分反射率因子、较小的差分传播相移率和相关系数时,对冰雹的识别和预报具有重要的参考价值。 展开更多

关键词 x波段双偏振雷达 冰雹 回波特征

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台风“艾云尼”（2018）外围两次近距离龙卷的环境条件和雷达特征 被引量：14

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作者 李彩玲 吴乃庚 +2 位作者 王硕甫 蔡康龙 李兆明 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期446-457,共12页

2018年6月8日在距台风“艾云尼”中心80km、160km的广州市南沙区横沥镇、佛山市南海区大沥镇两地罕见地先后出现了龙卷天气。利用X波段双偏振雷达组网、广州S波段双偏振雷达、风廓线雷达和区域加密自动站等观测资料对两次近距离台风龙... 2018年6月8日在距台风“艾云尼”中心80km、160km的广州市南沙区横沥镇、佛山市南海区大沥镇两地罕见地先后出现了龙卷天气。利用X波段双偏振雷达组网、广州S波段双偏振雷达、风廓线雷达和区域加密自动站等观测资料对两次近距离台风龙卷过程的环境条件和雷达特征进行了分析。环境条件分析表明,两次龙卷发生地位于低层西南急流和东南急流辐合区,所处环境为弱的对流有效位能(CAPE)、低的抬升凝结高度和强的低层垂直风切变环境中,0~1km垂直风切变值超过15×10-3s-1。中小尺度雷达特征分析表明:(1)两地龙卷由台风外围微型超级单体引起,超级单体在发展强盛阶段有钩状回波、入流缺口、中层回波悬垂等典型特征,最强反射率因子55~60dBz,强度≥50dBz强回波发展高度在4km以下,微型超级单体有水平尺度2~3km的中气旋,由于速度模糊影响,仅在南海龙卷发生前9min广州S波段雷达能自动识别中气旋。(2)与南沙龙卷相联系的中气旋核心高度低,强度进一步加强紧缩导致龙卷发生;而与南海龙卷相联系的中气旋从中层发展,中气旋加强紧缩下降到更低导致龙卷发生。(3)两地弱龙卷发生时广州和南海双偏振雷达没能捕捉到龙卷碎片(TDS)特征,南海X波段雷达能提前30min监测到入流急流,提前27min探测出钩状回波等特征,并通过分析ZDR弧和KDP弧可判断低层强盛的上升气流和强的垂直风切变利于风暴的发展。(4)佛山四部X波段组网雷达反演的1km水平风场可分析出小尺度涡旋结构,对应钩状回波尾端有强的风向切变,这对龙卷发生地点的判断和风暴的流场结构有较好指示意义。 展开更多

关键词 天气学 台风龙卷 x波段双偏振雷达 雷达特征 钩状回波 中气旋

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多源观测资料在六盘山西侧一次强对流暴雨中的应用 被引量：2

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作者 张晓茹 苏洋 +3 位作者 丁永红 薛宏宇 贾乐 孙艳桥 《气象》 CSCD 北大核心 2024年第8期929-940,共12页

利用常规气象探测、ERA5逐1 h再分析、区域气象站、X波段双偏振、C波段多普勒及风廓线雷达等多源资料,对2022年7月15日六盘山西侧发生的一次被业务常用数值模式和预报员主观预报均漏报了的强对流暴雨进行综合分析。结果表明:此次暴雨发... 利用常规气象探测、ERA5逐1 h再分析、区域气象站、X波段双偏振、C波段多普勒及风廓线雷达等多源资料,对2022年7月15日六盘山西侧发生的一次被业务常用数值模式和预报员主观预报均漏报了的强对流暴雨进行综合分析。结果表明:此次暴雨发生在西太平洋副热带高压西北侧,主要落区为低层暖式切变线南侧及低空急流左前侧。在六盘山地形作用下,中尺度地面辐合线、中尺度西南急流和中尺度涡旋可能是此次暴雨的重要触发、维持和增强系统。暴雨由两条中尺度回波带造成,其上对流单体呈后向传播,存在明显的列车效应。地面5 min降水量明显增强前1~2 h,有低空急流加强、垂直风切变增加、急流中风速向下脉动和干侵入等现象,对暴雨预报预警有很好的参考意义。50 dBz以上强度回波面积、垂直积分液态水含量、回波顶高、大范围的差分传播相移(K_(DP))和差分反射率因子(Z_(DR))的大值区对强降水落区有较好的指示意义,K_(DP)能较好反映强降水强度。最大K_(DP)和Z_(DR)均较最强5 min降水提前10 min出现,Z_(DR)弧和Z_(DR)柱也较最强5 min降水提前10~20 min出现。最强降水时段,K_(DP)达3.0~4.0°·km^(-1),对应Z_(DR)为3.0~3.3 dB,相关系数为0.90~0.95,说明雨滴直径大且数浓度大,增加了降水的极端性。 展开更多

关键词 对流性暴雨 低空急流 中尺度地面辐合线 x波段双偏振雷达 风廓线雷达

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藏东南墨脱地区降水特征分析 被引量：1

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作者 李冉 王改利 +1 位作者 张永华 郭在华 《气象》 CSCD 北大核心 2024年第3期303-317,共15页

墨脱位于藏东南雅鲁藏布大峡谷水汽通道入口处,是青藏高原年降水量最多的地区。本研究使用墨脱云降水综合观测试验以来三年(2019—2021年)的自动雨量计数据,分析了墨脱降水的月变化和日变化特征。然后基于同址的降水天气现象仪和X波段... 墨脱位于藏东南雅鲁藏布大峡谷水汽通道入口处,是青藏高原年降水量最多的地区。本研究使用墨脱云降水综合观测试验以来三年(2019—2021年)的自动雨量计数据,分析了墨脱降水的月变化和日变化特征。然后基于同址的降水天气现象仪和X波段双偏振相控阵雷达观测数据,探究墨脱两次强降水过程的发展演变特征。结果表明:从统计结果来看,墨脱降水天数超过全年的70%,以降水率<5 mm·h^(-1)的弱降雨为主,日降水量<10 mm的小雨的发生率最高,但10 mm≤日降水量<25 mm的中雨产生的降水量最大。墨脱降水存在明显的月变化和日变化特征,受印度洋季风影响,降水主要发生在6—9月。受山谷风影响,降水主要发生在夜间。对于降水过程而言,由高原涡和南支槽影响下的系统性暴雨,范围大、持续时间长,降水主要由直径小于2 mm的雨滴产生,雷达反射率因子普遍不超过35 dBz。而由地形强迫引起的局地短时强对流降水过程,雨滴谱分布更宽,雨滴浓度更高,直径大于2 mm的雨滴对降水量的贡献最大,雷达反射率因子超过45 dBz,风暴的后向传播形成“列车效应”。 展开更多

关键词 藏东南 降水现象仪 x波段双偏振相控阵雷达 降水特征 演变特征

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2022年3月26日闽南地区冰雹过程多源雷达特征分析

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作者 梁秋枫 郑辉 +1 位作者 苏蕾 郭秀凤 《热带气象学报》 2025年第4期504-518,共15页

利用福建厦门海沧X波段双偏振相控阵雷达、S波段多普勒双偏振天气雷达和福建泉州S波段多普勒单偏振天气雷达,结合常规气象观测资料,对2022年3月26日发生在闽南地区的一次冰雹过程进行分析,得到以下结论。(1)利用三部雷达对冰雹超级单体... 利用福建厦门海沧X波段双偏振相控阵雷达、S波段多普勒双偏振天气雷达和福建泉州S波段多普勒单偏振天气雷达,结合常规气象观测资料,对2022年3月26日发生在闽南地区的一次冰雹过程进行分析,得到以下结论。(1)利用三部雷达对冰雹超级单体进行协同观测,可获得更加全面的雷达冰雹特征,有利于提高灾害性天气的预警能力。(2)厦门海沧X波段相控阵雷达完整观测到10 min内钩状回波演变形成的过程,Z_(DR)弧、K_(DP)足、Z_(DR)环、CC环等双偏振特征体现出超级单体内粒子相态的变化。强回波后侧受衰减影响出现“V”型缺口甚至回波缺失,强回波区域内出现K_(DP)洞表明该区域存在大冰雹。冰雹增长时,回波强度增强、Z_(DR)和K_(DP)大值区减少、CC降低;冰雹降落时,融化层附近Z_(DR)增大、K_(DP)显著增加、CC降低。(3)泉州S波段雷达观测到钩状回波、有界弱回波、三体散射、风暴顶辐散等经典冰雹特征;HT和VIL快速下降体现出冰雹降落的特征;中气旋的增强和减弱对于判断超级单体的强弱变化有较好的指示意义。(4)X波段相控阵雷达探测细腻程度优于海沧S波段雷达,在有效回波内K_(DP)表现优于S波段雷达,在液态粒子探测方面X波段相控阵雷达更有优势。X波段相控阵雷达对15 dBZ以下和70 dBZ以上的回波探测能力低于S波段雷达,未探测到超级单体前侧的阵风锋,其探测强度较S波段雷达偏低约5~20 dBZ。 展开更多

关键词 冰雹 x波段双偏振相控阵雷达 协同观测 Z_(DR) K_(DP)

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基于多装备协同观测的烤烟气象减灾系统分析 被引量：1

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作者 徐舒扬 刘红俊 +2 位作者 徐九林 赵庆 解莉燕 《灾害学》 CSCD 北大核心 2023年第2期191-196,共6页

现有高山新一代天气雷达受遮挡存在探测盲区,加之每次6 min的VCP模式时效限制,观测局地强对流天气常难以满足人影业务系统的作业需求。为此以罗平县为试点建设基于多装备协同观测指挥的新型烤烟气象减灾系统,由1部YW-X1-B型数字化天气... 现有高山新一代天气雷达受遮挡存在探测盲区,加之每次6 min的VCP模式时效限制,观测局地强对流天气常难以满足人影业务系统的作业需求。为此以罗平县为试点建设基于多装备协同观测指挥的新型烤烟气象减灾系统,由1部YW-X1-B型数字化天气雷达、6部大气电场仪和地面自动气象站与曲靖新一代天气雷达组成多装备协同人影作业指挥系统,重点针对强对流天气开展烤烟种植防灾减灾探索。经过一年多的检验,取得了较好的效果。该文以X波段双偏振天气雷达为基础,主要介绍其基本原理,功能、技术指标和探测模式,简单对比了该雷达同新一代天气雷达的回波特征及典型冰雹天气系统雷达回波指标差别,初步提出了回波之间的差异判据以及提高人影作业效果实现减灾的方法。利用个例分析表明:该雷达能在增雨防雹作业指挥和气象保障服务中具有良好辅助作用;同时对0°层亮带探测情况说明该雷达也具有较好的暴雨天气探测能力。通过对该雷达的业务能力和应用分析,探讨了该雷达在防灾减灾中发挥的作用,对发展X波段天气雷达建设有一点参考价值。 展开更多

关键词 x波段双偏振天气雷达 回波特征 增雨防雹 高原高山 防灾减灾

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