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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深圳S波段双偏振和X波段双偏振相控阵雷达定量降水估测组网拼图系统介绍 被引量：10

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作者 张哲 戚友存 +5 位作者 兰红平 朱自伟 曾庆锋 罗鸣 刘爱明 宗蓉 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期506-519,共14页

强对流系统诱发的局地暴雨往往造成城市内涝,带来严重的经济损失,危害人民生命、财产安全。为加强城市内涝预警能力、提高内涝预报精度、改善风险空间描述,急需研发高精度、高时空分辨率的城市降水监测产品。本研究基于深圳市1部S波段... 强对流系统诱发的局地暴雨往往造成城市内涝,带来严重的经济损失,危害人民生命、财产安全。为加强城市内涝预警能力、提高内涝预报精度、改善风险空间描述,急需研发高精度、高时空分辨率的城市降水监测产品。本研究基于深圳市1部S波段双偏振雷达和2部X波段双偏振相控阵雷达观测资料,研发了深圳市S波段双偏振雷达和X波段双偏振相控阵雷达定量降水估测(QPE)组网拼图系统。该系统主要包含以下4个模块:(1)雷达非气象回波的识别与去除;(2)复合平面扫描仰角信息计算;(3)S波段和X波段雷达单站降水率计算;(4)S波段和X波段雷达QPE拼图。基于新研发的S波段和X波段雷达定量降水估测拼图系统,产生时间分辨率1 min、空间分辨率30 m的QPE产品,并以自动气象站观测降水为标准,与深圳市目前天气预报业务QPE产品进行对比分析。结果表明,使用新研发的降水拼图系统产生的QPE产品,在精度和稳定性上优于业务产品。 展开更多

关键词 双偏振雷达 相控阵雷达 定量降水估测 雷达组网拼图

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基于X波段双偏振相控阵雷达的超级单体风暴观测分析 被引量：15

3

作者 张羽 陈炳洪 +3 位作者 曾琳 沈晓钿 傅佩玲 刘显通 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期218-229,共12页

为了研究X波段双偏振相控阵雷达对超级单体风暴的探测能力,利用X波段双偏振相控阵雷达和S波段双偏振天气雷达资料,分析了一次发生在华南地区的超级单体风暴在成熟阶段的精细结构观测特征,结果表明:X波段双偏振相控阵雷达较高的时空分辨... 为了研究X波段双偏振相控阵雷达对超级单体风暴的探测能力,利用X波段双偏振相控阵雷达和S波段双偏振天气雷达资料,分析了一次发生在华南地区的超级单体风暴在成熟阶段的精细结构观测特征,结果表明:X波段双偏振相控阵雷达较高的时空分辨率有利于精细监测超级单体快速演变过程,但同时受衰减影响明显,超级单体核心区后侧出现明显的“V”型缺口;超级单体的低层观测到CC谷和ZDR弧,中层观测到ZDR环和CC环,高层高ZH区对应较小的ZDR和CC,这些都是超级单体发展旺盛的重要特征;垂直方向上观测到ZDR柱,ZDR柱与上升气流密切相关。降雹前ZDR柱迅速增加,冰雹降落后ZDR柱高度迅速降低。冰雹降落到地面后会部分融化,导致含水量显著增加,因此在近地层出现KDP大值区,冰雹与降水的混合相态则使得CC降低,这对冰雹的临近预警和识别冰雹在地面的降落位置具有很好的指示意义。研究结果可为X波段双偏振相控阵雷达在强对流天气监测预警中的应用提供参考。 展开更多

关键词 相控阵雷达 双偏振雷达 超级单体 冰雹预警

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北京地区X波段双偏振天气雷达差分反射率因子系统偏差分析及订正

4

作者 文浩 王辉 +2 位作者 张扬 吴蕾 李瑞义 《高原气象》 北大核心 2025年第2期393-406,共14页

差分反射率因子(ZDR)是反映大气中云和降水粒子形状的重要偏振参量,但其极易受硬件设备和环境影响导致质量变差,分析ZDR系统偏差并开展订正,是双偏振雷达数据有效应用的关键。本文采用2023年7月北京8部X波段速调管双偏振天气雷达资料,... 差分反射率因子(ZDR)是反映大气中云和降水粒子形状的重要偏振参量,但其极易受硬件设备和环境影响导致质量变差,分析ZDR系统偏差并开展订正,是双偏振雷达数据有效应用的关键。本文采用2023年7月北京8部X波段速调管双偏振天气雷达资料,利用小雨法筛选出ZDR数据获得其逐仰角逐径向平均值,分析了ZDR的受影响因素和受影响程度;并利用相应时段的大量雨滴谱数据,通过T矩阵法计算的ZDR中值作为基准,开展全体扫ZDR的系统偏差订正。结果表明:(1)避雷针对于北京X波段雷达ZDR有较大的影响,影响范围在10°~25°,平均影响幅度在0.16~1.21 dB;(2)门头沟和怀柔雷达的ZDR数据,除受避雷针影响外,还分别受近距离铁塔、信号塔的影响,受影响方位角度小于避雷针;(3)差分反射率因子受部分波束遮挡会导致较大的系统偏差,房山X波段雷达ZDR数据显示部分波束遮挡可使其值增大1.19 dB;(4)本文提出的系统偏差订正方法能够明显改善所有仰角所有径向由避雷针、部分波束遮挡等因素导致的ZDR值不合理的情况。 展开更多

关键词 x波段 双偏振天气雷达 差分反射率因子 系统偏差

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滇西南冰雹的X波段双偏振雷达特征统计

5

作者 姚自伟 龚红梅 +2 位作者 陈卓 高正南 何泉威 《气象》 北大核心 2025年第9期1137-1145,共9页

采用统计分析方法,对孟连X波段双偏振雷达探测到的22例冰雹样本进行分析,得到滇西南地区冰雹的X波段双偏振雷达特征。结果表明:冰雹风暴单体最大水平反射率因子(Z H)≥58 dBz;45 dBz回波高度(H 45)≥7.1 km,H 45与湿球0℃层高度差≥3.3 ... 采用统计分析方法,对孟连X波段双偏振雷达探测到的22例冰雹样本进行分析,得到滇西南地区冰雹的X波段双偏振雷达特征。结果表明:冰雹风暴单体最大水平反射率因子(Z H)≥58 dBz;45 dBz回波高度(H 45)≥7.1 km,H 45与湿球0℃层高度差≥3.3 km,86%的冰雹单体H 45超过-20℃层高度;50 dBz回波高度(H 50)≥5.7 km,H 50与-20℃层高度差为-1.2~2.7 km;垂直累积液态水含量(VIL)密度≥2.8 g·m^(-3),降雹前1个体扫VIL增大幅度为4.7~18.3 kg·m^(-2)。差分反射率因子(Z DR)和差分传播相移率(K DP)的平均值和中位数在0℃层及以上集中分布在零值附近,以负值为主;二者在0℃层以下1 km内由负值转为正值,随高度降低逐渐增大;在近地层最大,分别达到1.5 dB和0.7°·km^(-1)左右。在0℃层及以上,Z DR为-1.92~1.35 dB、K DP为-1.97~1.29°·km^(-1)、相关系数(CC)为0.86~0.99;在0℃层以下,Z DR为-1.92~3.74 dB、K DP为-2.98~2.66°·km^(-1)、CC为0.79~0.98。研究结果为滇西南地区X波段双偏振雷达探测识别冰雹的特征提供了参考依据。 展开更多

关键词 双偏振雷达 x波段 冰雹 回波特征 偏振参量

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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

6

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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贵州地区X波段双偏振雷达的应用及运行保障思考

7

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：4

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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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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：23

9

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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S波段双偏振雷达和X波段相控阵天气雷达中气旋识别结果对比 被引量：26

10

作者 苏永彦 刘黎平 《气象》 CSCD 北大核心 2022年第2期229-244,共16页

为了比较S波段双偏振雷达资料和X波段相控阵天气雷达资料识别中气旋的差异,结合X波段相控阵天气雷达(XPAR)和S波段双偏振天气雷达(SPOL)及地面观测资料,对比分析了2019年4月19日发生在广州的一次中小尺度天气过程,结果显示:使用的识别... 为了比较S波段双偏振雷达资料和X波段相控阵天气雷达资料识别中气旋的差异,结合X波段相控阵天气雷达(XPAR)和S波段双偏振天气雷达(SPOL)及地面观测资料,对比分析了2019年4月19日发生在广州的一次中小尺度天气过程,结果显示:使用的识别算法可以正确识别出中气旋;XPAR的高时空分辨率数据可以弥补SPOL仰角层不足的缺陷,观测到更加完整的中气旋垂直结构,识别结果中的参数也比SPOL更加细致,更精准地揭示了中气旋的短时演变。研究结果表明XPAR对于强天气回波的观测识别性能相比SPOL具有持续时间更长、垂直结构更加精细、正负速度对差值更大、随整个天气过程演变更加细致等优势,有利于对中小尺度天气系统的快速发展、演变开展细致深入的研究。 展开更多

关键词 相控阵天气雷达 双偏振天气雷达 中气旋 识别

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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：40

11

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波段双线偏振雷达冰雹识别初步研究 被引量：27

12

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波段双线性偏振雷达电磁波衰减对冰雹识别的影响 被引量：29

13

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：26

14

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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X波段双通道同时收发式多普勒偏振天气雷达 被引量：37

15

作者 王致君 楚荣忠 《高原气象》 CSCD 北大核心 2007年第1期135-140,共6页

以我们研制的X波段多普勒偏振天气雷达为基础,介绍一种双通道同时收发式多普勒偏振雷达技术,并对其优缺点和应用问题进行讨论。这是一部真正意义上的多参数雷达,它可同时获取云和降水的强度信息(ZH)、多普勒信息(平均径向速度V,谱宽W)... 以我们研制的X波段多普勒偏振天气雷达为基础,介绍一种双通道同时收发式多普勒偏振雷达技术,并对其优缺点和应用问题进行讨论。这是一部真正意义上的多参数雷达,它可同时获取云和降水的强度信息(ZH)、多普勒信息(平均径向速度V,谱宽W)和偏振信息(差反射率ZDR,差传输相移ΦDP及比相差KDP和相关系数ρHV)。这些信息反映了云和降水粒子的范围、大小、运动变化和相态的不同,是全面了解云和降水特别是灾害性天气的形成机理及其微物理变化过程的较好工具。它可广泛用于大气物理研究、人工影响天气、暴洪监测和临近天气预报等领域,对于提高云和降水物理研究水平和提高防灾减灾能力都有重要意义。 展开更多

关键词 x波段 双通道 多普勒偏振天气雷达

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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

16

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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S波段双偏振相控阵天气雷达幅相一致性研究 被引量：1

17

作者 王真 吕玥珑 郭志宏 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2022年第10期82-88,共7页

文中着重研究了S波段双偏振相控阵天气雷达幅相一致性的分析方法,将产生一致性差异的误差源分为四个大类八个小类,逐项分析误差源产生的机理,并分析每种误差源可以使用的标校方法和标校精度,最终获得双偏振幅相一致性可实现的预计修正... 文中着重研究了S波段双偏振相控阵天气雷达幅相一致性的分析方法,将产生一致性差异的误差源分为四个大类八个小类,逐项分析误差源产生的机理,并分析每种误差源可以使用的标校方法和标校精度,最终获得双偏振幅相一致性可实现的预计修正效果。作为S波段双偏振相控阵天气雷达的基础技术研究,对雷达项目的工程研制起到了重要的技术支撑作用。 展开更多

关键词 S波段双偏振 相控阵天气雷达 幅相一致性

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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

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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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X波段相控阵偏振雷达观测墨脱地区云降水宏观特征的统计研究 被引量：7

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作者 张蔚然 刘黎平 吴翀 《大气科学》 CSCD 北大核心 2023年第1期70-85,共16页

第二次青藏高原综合科学考察研究项目在墨脱布设了一部X波段相控阵偏振雷达(X-PAR),实现了首次对河谷地区云降水的雷达连续观测。为了揭示高原东南河谷地区云降水的宏观特征,本文利用墨脱X-PAR2019年11月至2020年10月的观测数据定量分... 第二次青藏高原综合科学考察研究项目在墨脱布设了一部X波段相控阵偏振雷达(X-PAR),实现了首次对河谷地区云降水的雷达连续观测。为了揭示高原东南河谷地区云降水的宏观特征,本文利用墨脱X-PAR2019年11月至2020年10月的观测数据定量分析了墨脱地区云降水回波强度、回波顶高等参数的月变化、日变化和高度变化,并与那曲地区夏季季风时期多普勒雷达观测数据进行了比较。研究发现:(1)墨脱地区回波顶高、面积、强回波所占比例以及回波分布范围在4~10月大于11~3月,4~10月降水频次高、对流性降水多,其中以6月最为显著。而进入4月后弱回波数量的大幅度增加导致了4~10月回波强度小于11~3月。降水回波月变化特征结合高原季风指数,将一年分为旱季(11~3月)与雨季(4~10月)。(2)雨季降水回波频次、顶高、面积均大于旱季,说明雨季降水频次更高、对流性活动更旺盛。降水回波频次、顶高、面积的日变化表明,旱季日降水主要发生在下午与上半夜,雨季主要发生在下半夜。(3)墨脱降水回波强度大部分小于30 dBZ,旱季在海拔高度3 km以上回波发生频次高,雨季在3 km以下高。(4)夏季季风期间墨脱回波顶高低于那曲,其顶高、面积日变化趋势与那曲不同。夏季季风期间那曲日降水主要集中在下午与上半夜,而墨脱则集中在下半夜。墨脱旱季云降水特征与那曲夏季季风时期特征较为相似。 展开更多

关键词 墨脱 相控阵双偏振雷达 云降水特征

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