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A Synergy Approach to Estimate Properties of Raindrop Size Distributions Using a Doppler Lidar and Cloud Radar

机译：利用多普勒激光雷达和云雷达估算雨滴大小分布特性的协同方法

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Remote sensing systems like radars and lidars are frequently used in atmospheric measurement campaigns. Because of their different wavelengths, they operate in different scattering regimes. Combined use may result in new measurement options. Here, an approach to estimate raindrop size distribution using vertical velocities measured by a lidar-radar combination is introduced and tested using a 2-μm Doppler lidar and a 35.5-GHz cloud radar. The lidar spectra are evaluated to deduce air motion from the aerosol peak and the fall velocity of the raindrops from the rain peak. The latter is weighted by the area (D~2) of the scatters. The fall velocity derived from radar measurements is weighted by D~6 (Rayleigh approximation). Assuming a size-dependent fall velocity and an analytical description of the drop size distribution, its parameters are calculated from these data. Comparison of the raindrop size distribution from the lidar-radar combination with in situ measurements on the ground yields satisfying results.
机译：诸如雷达和激光雷达的遥感系统经常用于大气测量活动中。由于它们的波长不同，它们以不同的散射方式工作。组合使用可能会带来新的测量选项。在此，介绍了一种使用激光雷达-雷达组合测量的垂直速度估算雨滴大小分布的方法，并使用了2μm多普勒激光雷达和35.5 GHz云雷达进行了测试。评估激光雷达光谱可从气溶胶峰推断出空气运动，并从雨峰推断出雨滴的下降速度。后者由散射的面积（D〜2）加权。雷达测量得出的下降速度由D〜6（瑞利近似）加权。假设大小依赖的下降速度和液滴大小分布的解析描述，则从这些数据中计算出其参数。将激光雷达-雷达组合的雨滴尺寸分布与在地面上的原位测量结果进行比较，结果令人满意。

著录项

  • 来源
    《Journal of atmospheric and oceanic technology》 |2010年第6期|P.1095-1100|共6页
  • 作者

    Katja Traeumner; Jan Handwerker; Andreas Wieser; Jens Grenzhaeuser;

  • 作者单位

    Institute for Meteorology and Climate Research, Karlsruhe Institute of Technology, Hermann-von-Helmholtz-Platz 1, 76344 Eggenstein-Leopoldshafen, Germany;

    Karlsruhe Institute of Technology, Karlsruhe, Germany;

    Karlsruhe Institute of Technology, Karlsruhe, Germany;

    Karlsruhe Institute of Technology, Karlsruhe, Germany;

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  • 正文语种 eng
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