南京青奧會開閉幕式人工減雨作業(yè)效果的回波分析
發(fā)布時間：2021-07-10 02:24
為評估重大賽事活動場館的人工減雨作業(yè)效果,利用南京信息工程大學C波段雙偏振多普勒雷達（C-Pol NUIST）資料、探空及地面降水等資料,對南京青奧會在2014年8月16日的開幕式和8月28日的閉幕式進行了人工減雨作業(yè)效果分析。用交叉相關法TREC （Tracking Radar Echoes by Correlation）追蹤回波單體,統(tǒng)計作業(yè)點上下游的回波強度比值的變化,分析了反射率因子、徑向速度、回波頂高（ET）、差分反射率因子Zdr和相關系數ρhv的回波特征以及風矢位溫（V-3θ）圖表示的大氣結構特征。研究表明,在減雨目標區(qū)的目標時段,回波強度和回波頂高均呈減弱趨勢,減雨作業(yè)在播撒催化劑間歇時段和作業(yè)后會導致更顯著的短時強降水。研究結果為雙偏振多普勒天氣雷達回波產品評估人工減雨的最佳作業(yè)時間、作業(yè)部位和作業(yè)效果提供決策依據。1、用交叉相關法 TREC （Tracking Radar Echoes by Correlation）追蹤回波單體,統(tǒng)計作業(yè)點上下游的回波強度比值的變化。發(fā)現地面作業(yè)后約30分鐘后回波強度減弱,但在作業(yè)間歇時間回波強度將迅速增強。2、結合作業(yè)過程分析雙線偏...
【文章來源】：南京信息工程大學江蘇省
【文章頁數】：65 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
圖２．１?２０１４年７月２７日反射率因子ＰＰＩ顯示圖仰角：３．２°??（ａ）?ＮＵＩＳＴ?Ｃ－Ｐｏｌ?雷達?０９：１７：４４（ＵＴＣ）距離圈為?３０ｋｍ、??
使用交叉相關法（ＴＲＥＣ）跟蹤人工影響天氣作業(yè)點上下游目標反射??率因子的變化，分析減雨作業(yè)后降水強度的改變。ＴＲＥＣ方法將雷達回波??分割為若干網格，跟蹤每個網格內回波的移動方向［２４］。如圖３．１所示，將??第１時刻網格內回波在設定的搜索半徑內向任意方向移動一段距離，計算??該單體與移動后第２時刻網格內回波的相關系數Ｒ。單體向不同方向移動??得到不同的相關系數，其最大相關系數的移動方向即為單體的移動方向。??計算公式如下：??Ｒ?＝?Ｚ＾ＣＯ＾ＣＱ－ｎ－＾ＺｉＣＯＺＺｚＣＯ?（３１）??式中＾是最大相關系數，ＺｉＳＴ時刻的反射率因子，Ｚ２ＳＴ＋Ｍ時刻反??射率因子，ｎ為網格內的數據點數。選取在２ｋｍ高度上的ＣＡＰＰＩ數據，將??時間間隔Ａｔ設為每個體掃周期６ｍｉｎ，計算回波閾值２５ｄＢＺ的點，計算點??數不少于數據點總數的４０％，作業(yè)點上游的坐標點為中心，選取以５ｋｍ??半徑的ｄＢＺ均值，計算外推回波值。根據Ｔｕｔｔｌｅ和Ｆｏｏｔｅ１２５１的研究結論，??單個網格過大
促使云團提前降水。表４．１是８月１６日地面火箭作業(yè)時間表，??１８：２０至２２：００在目標區(qū)上游西南方１５個作業(yè)點進行了密集的地面火箭冷??云作業(yè)。圖４．２ｂ是地面火箭作業(yè)點位置圖（距離圈為２０ｋｍ），在巢湖市、??滁州市及南京浦口區(qū)３個地點進行了地面火箭作業(yè)，巢湖市（圓圈處）是??主要作業(yè)區(qū)�？紤]南京西北方的云團移向東南
【參考文獻】：
期刊論文
[1]偏振雷達參量對融化層回波的探測敏感性分析[J]. 姚曉娟,魏鳴,杜愛軍,盧美圻. 科學技術與工程. 2016(21)
[2]雙線偏振雷達差分傳播相移的質量控制[J]. 杜牧云,劉黎平,胡志群,余蓉. 應用氣象學報. 2012(06)
[3]測云方法研究進展[J]. 陸雅君,陳剛毅,龔克堅,魏鳴,龔敬瑜. 氣象科技. 2012(05)
[4]人工影響天氣中雷達回波跟蹤方法及其應用[J]. 陳超,劉黎平,王改利. 氣象科技. 2012(03)
[5]新一代天氣雷達常用產品在我國人工影響天氣工作中的應用[J]. 趙姝慧,秦鑫,李帥彬,董博. 地球科學進展. 2012(06)
[6]華北冷渦連續(xù)降雹的特征與預報[J]. 李江波,王宗敏,王福俠,金曉青. 高原氣象. 2011(04)
[7]TREC算法在人工影響天氣作業(yè)指揮系統(tǒng)中的應用[J]. 馬建立,王改利,金永利,康玉霞. 氣象科技. 2011(02)
[8]北京2008年奧運會開幕日云、降水特征及人工影響天氣作業(yè)分析[J]. 李宏宇,馬建立,馬永林,陶玥. 氣候與環(huán)境研究. 2011(02)
[9]2006年北京市人工增雨作業(yè)效果統(tǒng)計分析[J]. 王婉,姚展予. 高原氣象. 2009(01)
[10]北京2008奧運開幕式日消（減）雨過程降水響應分析[J]. 董鵬捷,康玉霞,劉建忠. 氣象. 2008(S1)
碩士論文
[1]強對流降水的大氣結構特征與回波演變機理[D]. 杭鑫.南京信息工程大學 2014
本文編號：3274988
【文章來源】：南京信息工程大學江蘇省
【文章頁數】：65 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
圖２．１?２０１４年７月２７日反射率因子ＰＰＩ顯示圖仰角：３．２°??（ａ）?ＮＵＩＳＴ?Ｃ－Ｐｏｌ?雷達?０９：１７：４４（ＵＴＣ）距離圈為?３０ｋｍ、??
使用交叉相關法（ＴＲＥＣ）跟蹤人工影響天氣作業(yè)點上下游目標反射??率因子的變化，分析減雨作業(yè)后降水強度的改變。ＴＲＥＣ方法將雷達回波??分割為若干網格，跟蹤每個網格內回波的移動方向［２４］。如圖３．１所示，將??第１時刻網格內回波在設定的搜索半徑內向任意方向移動一段距離，計算??該單體與移動后第２時刻網格內回波的相關系數Ｒ。單體向不同方向移動??得到不同的相關系數，其最大相關系數的移動方向即為單體的移動方向。??計算公式如下：??Ｒ?＝?Ｚ＾ＣＯ＾ＣＱ－ｎ－＾ＺｉＣＯＺＺｚＣＯ?（３１）??式中＾是最大相關系數，ＺｉＳＴ時刻的反射率因子，Ｚ２ＳＴ＋Ｍ時刻反??射率因子，ｎ為網格內的數據點數。選取在２ｋｍ高度上的ＣＡＰＰＩ數據，將??時間間隔Ａｔ設為每個體掃周期６ｍｉｎ，計算回波閾值２５ｄＢＺ的點，計算點??數不少于數據點總數的４０％，作業(yè)點上游的坐標點為中心，選取以５ｋｍ??半徑的ｄＢＺ均值，計算外推回波值。根據Ｔｕｔｔｌｅ和Ｆｏｏｔｅ１２５１的研究結論，??單個網格過大
促使云團提前降水。表４．１是８月１６日地面火箭作業(yè)時間表，??１８：２０至２２：００在目標區(qū)上游西南方１５個作業(yè)點進行了密集的地面火箭冷??云作業(yè)。圖４．２ｂ是地面火箭作業(yè)點位置圖（距離圈為２０ｋｍ），在巢湖市、??滁州市及南京浦口區(qū)３個地點進行了地面火箭作業(yè)，巢湖市（圓圈處）是??主要作業(yè)區(qū)�？紤]南京西北方的云團移向東南
【參考文獻】：
期刊論文
[1]偏振雷達參量對融化層回波的探測敏感性分析[J]. 姚曉娟,魏鳴,杜愛軍,盧美圻. 科學技術與工程. 2016(21)
[2]雙線偏振雷達差分傳播相移的質量控制[J]. 杜牧云,劉黎平,胡志群,余蓉. 應用氣象學報. 2012(06)
[3]測云方法研究進展[J]. 陸雅君,陳剛毅,龔克堅,魏鳴,龔敬瑜. 氣象科技. 2012(05)
[4]人工影響天氣中雷達回波跟蹤方法及其應用[J]. 陳超,劉黎平,王改利. 氣象科技. 2012(03)
[5]新一代天氣雷達常用產品在我國人工影響天氣工作中的應用[J]. 趙姝慧,秦鑫,李帥彬,董博. 地球科學進展. 2012(06)
[6]華北冷渦連續(xù)降雹的特征與預報[J]. 李江波,王宗敏,王福俠,金曉青. 高原氣象. 2011(04)
[7]TREC算法在人工影響天氣作業(yè)指揮系統(tǒng)中的應用[J]. 馬建立,王改利,金永利,康玉霞. 氣象科技. 2011(02)
[8]北京2008年奧運會開幕日云、降水特征及人工影響天氣作業(yè)分析[J]. 李宏宇,馬建立,馬永林,陶玥. 氣候與環(huán)境研究. 2011(02)
[9]2006年北京市人工增雨作業(yè)效果統(tǒng)計分析[J]. 王婉,姚展予. 高原氣象. 2009(01)
[10]北京2008奧運開幕式日消（減）雨過程降水響應分析[J]. 董鵬捷,康玉霞,劉建忠. 氣象. 2008(S1)
碩士論文
[1]強對流降水的大氣結構特征與回波演變機理[D]. 杭鑫.南京信息工程大學 2014
本文編號：3274988
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