選取2019年5月16～19日三明市特大暴雨天氣過程中將樂縣低對流層風廓線雷達資料和每小時的雨量資料,通過反演風廓線雷達產品得到有效數(shù)據(jù)獲取率、雷達水平風脈動、垂直風脈動等數(shù)據(jù),配合小時雨量數(shù)據(jù),對低對流層風場的變化與降水強度的變化進行研究。研究結果表明,①風廓線雷達在1000～5000m的識別功率譜譜峰能力加強,有效數(shù)據(jù)的獲取率趨近于100%,但是在高層氣流相對復雜,積雨云較多,影響了探測效率,5000m以上高度有效數(shù)據(jù)獲取率逐步降低,趨近于50%。②在強降水天氣來臨前幾個小時內,高空4～5km處將會出現(xiàn)較強水平風的垂直風切變,降水時高低層均會出現(xiàn)強垂直風切變。強降水前1～2小時水平風脈動與垂直風脈動也出現(xiàn)了明顯的波動。③低空急流指數(shù)I值的變化與暴雨強降水過程有緊密聯(lián)系,在每次強降水發(fā)生前1～2小時,低空急流指數(shù)都會突然升高,強降水發(fā)生后,低空急流指數(shù)又突然減小。④降水過程中探測高度會增高。

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【部分圖文】：

圖1 風廓線雷達探測原理

晴空大氣與大氣湍流是CFL-06型低對流層風廓線雷達的主要探測對象，由于大氣中不均勻分布的折射率產生不同的散射，湍流的動向會引起電磁波折射率大幅變化，這被稱為湍流散射。雷達通過接收大氣湍流塊散射回來的多普勒頻移信號，經過計算得到相對于雷達的徑向速度[2]。通過5個不同角度的多射向....

圖2 5月15～18日將樂縣高唐鎮(zhèn)鄧坊村雨量站雨量

本次暴雨過程從5月15日10時開始三明市出現(xiàn)分散對流回波，降水強度小、持續(xù)時間短，15日21時開始，建寧、泰寧、將樂出現(xiàn)短時強降水，雨帶成東西向，21時開始為本次強降水過程的征兆;16日02時開始，強降水帶南壓至三明中部，雨帶成西北東南向，強雨帶在三明中部持續(xù)12個小時。16日1....

圖3 5月16日將樂縣風廓線產品獲取率變化曲線

在設備實際運行中，風廓線雷達的有效數(shù)據(jù)產品在不同高度上的獲取率會因各種環(huán)境的原因而不同。我們在分析有效數(shù)據(jù)獲取率時，將有效數(shù)據(jù)獲取率和獲取高度作為坐標軸，便得出一條不同高度的有效數(shù)據(jù)獲取率曲線(如圖3)。對這次暴雨過程中降水量最大的時間段(5月16日00時至5月17日00時)的數(shù)....

圖4 5月15～16日將樂縣風廓線雷達水平風垂直風切變(圖中為世界時)

15日21時開始，強降水雨帶南壓進入將樂，從將樂風廓線雷達顯示如圖4，在21時出現(xiàn)降水前，4km-5km高度處出現(xiàn)較強水平風的垂直風切變，并向低層傳播，降水時高、低層都出現(xiàn)強垂直風切變。16日17時，雨帶再次北抬，從將樂風廓線雷達的產品上看(見圖4),17時出現(xiàn)降水之前，4km左....

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