雙線偏振多普勒雷達的資料質量控制及降水粒子相態(tài)識別方法的研究.pdf

1、本文進行了雙線偏振多普勒雷達資料預處理的技術以及利用雙線偏振多普勒雷達資料識別降水粒子相態(tài)的方法和效果研究，為我國未來的的雙線偏振雷達研究提供參考依據(jù)和幫助。論文的主要研究內容和研究成果如下： 1.研究了層狀云、對流云以及地物回波的ZDR和Ρhv(0)的分布特性，在此基礎上建立了利用雙線偏振多普勒雷達探測資料區(qū)別降水和地物回波的方法，并通過與實際的雷達觀測資料進行了對比檢驗，結果表明利用該方法得到的結果是可信的。 2.根

2、據(jù)不同相態(tài)降水粒子的散射特性和空間取向等特征建立了基本形式為不對稱的T型(梯形)函數(shù)的模糊邏輯識別方法的隸屬函數(shù)，并利用美國KOUN雷達的觀測資料，詳細討論了利用雙線偏振多普勒雷達觀測資料識別降水粒子相態(tài)的方法。結果表明： 利用模糊邏輯方法處理雙線偏振多普勒雷達測量到的偏振參數(shù)，可以比較準確地識別降水區(qū)域的降水粒子相態(tài)，合理地反映降水區(qū)域的相態(tài)結構。 3.分析了所建識別模式中的三個偏振參數(shù)ZDR、KDP和ρ HV(0)在

3、識別各類降水粒子中的作用，認為利用ZH、ZDR配對的識別結果最好，接近于“真實值”。在識別冰水混合區(qū)的粒子類型時，ZH、ρHV(0)的配對識別結果要優(yōu)于ZH、KDP配對的識別結果。 4.報道了升級改造后的3836C波段雙線偏振多普勒雷達的技術狀況，分析了其探測資料的質量和探測性能，同時還建立了一種利用雙線偏振多普勒雷達觀測資料識別零度層亮帶的方法，討論了零度層亮帶內各種降水粒子相態(tài)的變化規(guī)律。研究結果表明：除線性退極化比LDR未

4、作分析外，對3836雷達探測到的一次降水過程的資料分析結果與國外雙線偏振雷達的研究結果相似，其對降水粒子的結構反映比較有效合理。 建立的零度層亮帶識別模式識別得到的結果能反映零度層亮帶的特征。通過對零度層亮帶內各偏振參數(shù)的變化特點分析，從雙偏振雷達測量參數(shù)的角度解釋了“零度層亮帶”現(xiàn)象的形成是由于在零度層以下冰相粒子的融化成大雨滴然后再裂碎為小雨滴，從而造成在該層內ZH、ZDR先增大后減小、ρ HV(0)先減小后增大的規(guī)律。該工