本文關(guān)鍵詞：基于多普勒天氣雷達(dá)的風(fēng)切變預(yù)警算法研究

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【摘要】：低空風(fēng)切變具有尺度小、強(qiáng)度大、時(shí)間短和發(fā)生突然等幾大特點(diǎn),嚴(yán)重影響著飛機(jī)的起飛和降落,是導(dǎo)致大型客機(jī)墜落的重要因素。而國(guó)內(nèi)對(duì)風(fēng)切變預(yù)警算法的研究多限于單尺度的徑向、切向速度梯度的擬合,對(duì)不同類(lèi)型的風(fēng)切變?nèi)菀壮霈F(xiàn)漏報(bào),因此進(jìn)一步研究有效的風(fēng)切變預(yù)警算法尤為重要。而天氣雷達(dá)基數(shù)據(jù)探測(cè)質(zhì)量的好壞會(huì)直接影響到雷達(dá)資料的應(yīng)用效果和可靠性,所以要提高低空風(fēng)切變預(yù)警算法的識(shí)別和預(yù)警能力,首先要保證雷達(dá)基數(shù)據(jù)的質(zhì)量。具體工作如下:依據(jù)雷達(dá)基數(shù)據(jù)格式讀出真實(shí)數(shù)據(jù)后,分別從噪聲濾除、缺測(cè)值填補(bǔ)、數(shù)據(jù)插值等方面對(duì)其進(jìn)行質(zhì)量控制。在經(jīng)典鄰域頻數(shù)去噪補(bǔ)測(cè)算法的基礎(chǔ)上應(yīng)用了擬合窗口的思想,使該算法能更好的消除并糾正基數(shù)據(jù)的病態(tài)數(shù)據(jù),改善數(shù)據(jù)質(zhì)量以滿足算法要求。針對(duì)單尺度的風(fēng)切變預(yù)警算法產(chǎn)生的漏報(bào)問(wèn)題,提出了自適應(yīng)多尺度梯度搜索風(fēng)切變預(yù)警算法。該算法的主旨是以自適應(yīng)尺度擬合速度梯度。首先,以風(fēng)切變強(qiáng)度因子為判斷依據(jù),自適應(yīng)尺度對(duì)應(yīng)其較大值。其次,以最小二乘法在徑向上做自適應(yīng)尺度的速度梯度擬合。最后,以風(fēng)切變閾值(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn))搜索速度梯度并合并切變段給予預(yù)警。采用雷達(dá)真實(shí)數(shù)據(jù),進(jìn)行多組實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明新算法能檢測(cè)出各種尺度的風(fēng)切變,從而降低了風(fēng)切變的漏報(bào)率,在實(shí)際應(yīng)用中有一定的價(jià)值。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)民航大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TN959.4

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