由于湍流、雷達(dá)探測(cè)靈敏度等對(duì)單波長(zhǎng)云雷達(dá)探測(cè)回波強(qiáng)度譜密度的影響,造成了云雷達(dá)探測(cè)空氣垂直運(yùn)動(dòng)速度和雨滴譜的誤差,而雙波長(zhǎng)云雷達(dá)利用Mie散射造成的不同粒子后向散射大小差異來(lái)提高空氣上升速度探測(cè)精度,從而提高反演雨滴譜的能力,并且可提高訂正雨區(qū)衰減的能力。為此中國(guó)氣象科學(xué)研究院研發(fā)了Ka/Ku雙波段云雷達(dá),并于2019年4月開(kāi)始在廣東龍門進(jìn)行了云降水觀測(cè)。本文針對(duì)該雙波段云雷達(dá)觀測(cè)模式和靈敏度等參數(shù),在Gamma滴譜假設(shè)條件下,模擬分析了Ka、Ku波段功率譜及其比值與云降水參數(shù)、溫度和湍流的關(guān)系,研究了雷達(dá)靈敏度、湍流對(duì)空氣垂直速度、雨滴譜反演和衰減訂正的影響,并利用個(gè)例數(shù)據(jù)進(jìn)行了風(fēng)場(chǎng)反演試驗(yàn),討論了雙波段探測(cè)微降水動(dòng)力和微物理參數(shù)的優(yōu)勢(shì)。結(jié)果表明:（1）溫度只能影響兩個(gè)波段功率譜比值（Ratio）的大小,對(duì)其峰值位置基本沒(méi)有影響,而湍流對(duì)其峰值位置的影響不超過(guò)0.5 m·s^-1;（2）湍流、雷達(dá)靈敏度對(duì)單波段云雷達(dá)探測(cè)空氣垂直速度的影響比較明顯,湍流使空氣上升速度被高估,雷達(dá)最小可測(cè)回波強(qiáng)度隨高度的增加而增加使該參數(shù)被低估,其影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于溫度和湍流對(duì)雙波段云雷達(dá)... 

【文章來(lái)源】：高原氣象. 2020,39(03)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：17 頁(yè)

【文章目錄】：
1 引言
2 回波強(qiáng)度譜密度的模擬和云參數(shù)反演方法
3 單波段云雷達(dá)和雙波段云雷達(dá)探測(cè)空氣垂直運(yùn)動(dòng)速度的對(duì)比分析
    3.1 溫度對(duì)雙波段云雷達(dá)回波強(qiáng)度譜密度和空氣垂直運(yùn)動(dòng)速度的影響
    3.2 雷達(dá)靈敏度和湍流對(duì)單波段雷達(dá)反演上升速度的影響
4 湍流和靈敏度對(duì)雨滴譜反演結(jié)果的影響研究
    4.1 對(duì)雨滴譜和含水量的影響分析
    4.2 湍流和靈敏度對(duì)衰減系數(shù)計(jì)算的影響
5 實(shí)際觀測(cè)結(jié)果與模擬結(jié)果對(duì)比分析
    5.1 Ka/Ku雙波段云雷達(dá)數(shù)據(jù)介紹
    5.2 空氣垂直速度反演個(gè)例
6 結(jié)論和討論


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]利用Ka波段毫米波雷達(dá)功率譜反演云降水大氣垂直速度和雨滴譜分布研究[J]. 馬寧堃,劉黎平,鄭佳鋒.  高原氣象. 2019(02)
[2]毫米波雷達(dá)反演層狀云液態(tài)水路徑研究[J]. 姚志剛,楊超,趙增亮,王磊.  高原氣象. 2018(01)
[3]基于C-FMCW雷達(dá)的高原夏季對(duì)流云垂直結(jié)構(gòu)分析研究[J]. 阮悅,阮征,魏鳴,葛潤(rùn)生,李豐,金龍.  高原氣象. 2018(01)
[4]A Ka-band Solid-state Transmitter Cloud Radar and Data Merging Algorithm for Its Measurements[J]. Liping LIU,Jiafeng ZHENG,Jingya WU.  Advances in Atmospheric Sciences. 2017(04)
[5]Comprehensive Radar Observations of Clouds and Precipitation over the Tibetan Plateau and Preliminary Analysis of Cloud Properties[J]. 劉黎平,鄭佳鋒,阮征,崔哲虎,胡志群,吳松華,戴光耀,吳亞昊.  Journal of Meteorological Research. 2015(04)
[6]毫米波云雷達(dá)功率譜密度數(shù)據(jù)的檢驗(yàn)和在弱降水滴譜反演中的應(yīng)用研究[J]. 劉黎平,謝蕾,崔哲虎.  大氣科學(xué). 2014(02)
[7]3mm多普勒云雷達(dá)測(cè)量反演云內(nèi)空氣垂直速度的研究[J]. 彭亮,陳洪濱,李柏.  大氣科學(xué). 2012(01)



本文編號(hào)：3635199