首页> 中文学位 >X波段双线偏振多普勒天气雷达估测降水方法的研究
【6h】

X波段双线偏振多普勒天气雷达估测降水方法的研究

代理获取

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 偏振雷达的国内外研究进展

1.1.1 国外偏振天气雷达技术的发展趋势

1.1.2 国内双线偏振天气雷达的研究进展

1.2 双线偏振天气雷达的定量估测降水进展

1.2.1 国外的研究进展

1.2.2 国内的研究进展

1.3 偏振雷达的其他应用领域

1.3.1 用于雷电探测

1.3.2 用于人工影响天气工作

1.4 研究目的及内容

1.4.1 研究目的和意义

1.4.2 研究内容

第二章 双线偏振多普勒天气雷达介绍

2.1 714XDP-A型双线偏振多普勒天气雷达基本组成

2.2 雷达工作方式

2.3 主要性能指标

2.4 雷达扫描原始数据结构

2.5 偏振雷达参量介绍及其物理意义

2.6 本章小结

第三章 水成物粒子后向散射差分传播相移的特性分析

3.1 ΦDP的形成机制

3.2 有效照射体积内的后向散射差分相移δ

3.3 本章小结

第四章 双线偏振多普勒天气雷达估测降水试验

4.1 资料的背景及来源

4.1.1 天气情况介绍

4.1.2 雷达站基本情况

4.1.3 雨量站资料介绍

4.2 资料预处理及配对

4.2.1 雷达-雨量站资料配对

4.2.2 ΦDP的滤波

4.2.3 衰减订正

4.2.4 实验个例的资料配对

4.3 定量估测降水及效果检验

4.3.1 拟合测雨公式

4.3.2 测雨效果检验及误差分析

4.4 本章小结

第五章 总结与展望

5.1 主要结论

5.2 论文创新点

5.3 未来工作展望

致谢

参考文献

附录

作者简介

鸣谢

展开▼

摘要

双线偏振多普勒天气雷达是可以发射和接收水平、垂直偏振波的新型雷达。它能够从云雨粒子中获取较常规多普勒天气雷达更多的雷达回波参量,具有很广阔的应用前景。
   本文基于X波段双线偏振天气雷达的多种参数,综合利用雷达和雨量站的实测资料,对2007年5月15日吉林省伊通地区一次带状对流性降水过程进行了分析和研究,目的在于探索该型号雷达定量估测降水的能力,同时也通过对不同距离、不同强度降雨的分析,提高X波段双线偏振雷达测雨公式的普遍适用性。
   首先,介绍双线偏振多普勒天气雷达的基本组成及主要性能参数,并给出了双线偏振雷达的各参量的定义及物理意义,以便更好地了解各个参量的特性,为定量估测降水强度提供理论依据。
   其次,本文从偏振波的物理性质入手,初步解释了ΦDP的形成机制,说明ΦDP是由双程差分传播相移ΦDP和有效照射体积内的后向散射差分相移δ组成。由于X波段双偏振雷达在探测过程中会出现较大的δ,引起ΦDP信号出现较大偏差,因此δ需要作为ΦDP信号中的噪声被滤除,这是双线偏振雷达资料预处理的理论基础。本文采用卡尔曼滤波的方法对ΦDP进行预处理。滤波后ΦDP较为平滑,且很好地保持了原有的随距离增加而增大的特征。结论表明卡尔曼滤波可以有效地滤除δ信号。同时,文章还利用滤波处理后的ΦDP对水平反射率因子ZH和差分反射率因子ZDR进行衰减订正。经过该方法订正之后的ZH和ZDR得到了明显增强,订正效果明显。
   然后,本文对选取的对流性降水个例进行深入分析。通过多元线性回归方程拟合出5种雷达测雨公式,并采用3个距离雷达中心远近不同的雨量站实测资料同雷达反演的降水强度进行比较和误差分析,以检验测雨公式对不同距离、不同强度降水的估测效果。结果表明5种测雨公式中R(KOP,Zh)方法反演精度较高,效果较稳定,平均标准差优于14%。
   最后,为本论文的研究工作给出了全面的小结以及对未来工作的展望。

著录项

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号