發(fā)布時間：2020-10-30 21:57

　　 風(fēng)廓線雷達(dá)作為新型探測儀器,能夠?qū)崿F(xiàn)對大氣風(fēng)場等氣象要素遙感探測。目前我國風(fēng)廓線雷達(dá)網(wǎng)的建設(shè)也進(jìn)入了快速發(fā)展時期。預(yù)計2020年,我國將在中尺度天氣預(yù)測網(wǎng)、城市環(huán)境觀測系統(tǒng)布設(shè)邊界層風(fēng)廓線雷達(dá),并將對流層風(fēng)廓線雷達(dá)網(wǎng)納入氣象綜合探測業(yè)務(wù)系統(tǒng)。因此,對風(fēng)廓線雷達(dá)數(shù)據(jù)質(zhì)量的深入分析研究,對風(fēng)廓線雷達(dá)網(wǎng)建設(shè)、雷達(dá)基數(shù)據(jù)質(zhì)量控制、風(fēng)廓線雷達(dá)資料同化等業(yè)務(wù)上的應(yīng)用都具有十分重要意義。本文首先研究分析了國內(nèi)外學(xué)者及氣象部門在風(fēng)廓線雷達(dá)數(shù)據(jù)質(zhì)量評估方面開展的工作和取得的成果�；�于環(huán)境風(fēng)場對風(fēng)廓線雷達(dá)測風(fēng)數(shù)據(jù)質(zhì)量的影響,提出了一種新評估雷達(dá)數(shù)據(jù)質(zhì)量的方法。通過5波束風(fēng)廓線雷達(dá)計算出兩組獨立的水平風(fēng)分量U和V,利用旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系方法分離風(fēng)的水平速度不均勻分布和垂直速度水平分布不均勻?qū)�雷達(dá)測風(fēng)的影響,分別研究二者對風(fēng)廓線雷達(dá)數(shù)據(jù)質(zhì)量的影響程度。對北京延慶CFL-08風(fēng)廓線雷達(dá)2012年全年數(shù)據(jù)采用一致性平均處理方案進(jìn)行了質(zhì)量控制,對處理后的一小時分辨率數(shù)據(jù)進(jìn)行了計算分析。結(jié)果表明：水平運動的不均勻性在U、v方向上的分量基本相同,風(fēng)的水平速度不均勻分布和垂直速度水平不均勻分布對測風(fēng)數(shù)據(jù)的質(zhì)量均有影響；且兩種影響都和風(fēng)速大小變化有關(guān),均對垂直速度W的變化比對水平風(fēng)速Vh的變化更為敏感；晴空條件下,由于垂直速度較小,水平速度不均勻分布是影響測風(fēng)的主要因子,水平運動不均勻性與垂直運動不均勻性對測風(fēng)影響的比約為2：1；降水期間水平運動不均勻性和垂直運動分布不均勻性對測風(fēng)的影響程度均大于晴空條件下,二者對測風(fēng)影響的比約為1：1。針對晴空、降水天氣提出更為合理的質(zhì)量控制方法,降低環(huán)境大氣的不均勻程度對雷達(dá)測風(fēng)的影響,是優(yōu)化風(fēng)廓線雷達(dá)測風(fēng)算法的預(yù)研究。
【學(xué)位單位】：南京信息工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：P412.25
【部分圖文】：

下可估測出回波信號所在高度上的風(fēng)向、風(fēng)速和垂直速度。風(fēng)廓線雷達(dá)通過依??次發(fā)射Ｈ個（或五個）指向的波束，其中一個為垂直指向（１＾下簡稱中波束），??另兩個（或四個）為方位正交的傾斜指向，其天線波束位置分布見圖２．１。分別??測出各波束指向的多普勒速度，在均勻Ｗ場假設(shè)條件下聯(lián)立解得Ｈ個風(fēng)分量。??餐屯�。�／??ｖ．ｉ?粉?ｖ＜ｒ＞??＂―??Ｉ??ｉ????Ｌ－ｉＥｕ］??圖２．１風(fēng)廓線雷達(dá)探測方式示意圖??２．３風(fēng)廓線雷達(dá)產(chǎn)品??風(fēng)廓線雷達(dá)能夠提供風(fēng)場為主的多種數(shù)據(jù)產(chǎn)品。其基本數(shù)據(jù)產(chǎn)品有水平??１８??

色標(biāo)表示網(wǎng)格內(nèi)離差數(shù)據(jù)總量。圖４．２中環(huán)境風(fēng)不均勻性表現(xiàn)為沿ＤＣ、ＤＳ??方向上的楠圓形狀分布，數(shù)據(jù)在中必區(qū)域最為緊湊，表明大氣環(huán)境風(fēng)場總體??越趨于均勻分布，對水平風(fēng)的測量影響不大，ＤＵ、ＤＶ在－１．５－１．５ｍ／ｓ之間中??區(qū)域的散點密集度高，大約集中了?８１％的數(shù)據(jù)點。??

無法清晰地認(rèn)識離差分布情況，為此圖４．１?（Ｃ）給出了圖（ｂ）中數(shù)據(jù)散點??分布密度圖，將ＤＵ、ＤＶ軸－５ｍ／ｓ到５ｍ／ｓ值域范圍內(nèi)Ｗ?０．５為間隔進(jìn)行網(wǎng)格劃??分，色標(biāo)表示網(wǎng)格內(nèi)離差數(shù)據(jù)總量。圖４．２中環(huán)境風(fēng)不均勻性表現(xiàn)為沿ＤＣ、ＤＳ??軸方向上的楠圓形狀分布，數(shù)據(jù)在中必區(qū)域最為緊湊，表明大氣環(huán)境風(fēng)場總體??上越趨于均勻分布，對水平風(fēng)的測量影響不大，ＤＵ、ＤＶ在－１．５－１．５ｍ／ｓ之間中??必區(qū)域的散點密集度高，大約集中了?８１％的數(shù)據(jù)點。??＂８？如?—４０?０?４０?８０?－１弓?５?－１０?－５?０?５?１０?１５??ＤＵｆｍ／ｓ）?ＤＵｍ／ｓ）??圖４丄北京延慶ＷＰＲ佑化－０８?）２０１２全年水平風(fēng)測量離差散點閣??（ａ：質(zhì)控前數(shù)據(jù)ｂ：質(zhì)控后數(shù)據(jù)）??Ｄ—?口助。??－．陽０??ｋ扣。??ｔ??■?２００??Ｉ…。??一－５?－４?＊３?－２?－１?０?１?２?３?４?５?°??ＤＵ（ｍ／ｓ）??固４．２．北京延慶ｗｒａ?（Ｃ化－０８?）?２０１２全年水平風(fēng)測量離差密度圖??對圖４．１?（ｂ）中ＤＵ、ＤＶ值大小分布的頻數(shù)統(tǒng)計由圖４．３給出。橫軸表示??ＤＵ、ＤＶ值的分布范圍，亥ＩＪ度值＂０＂表示－０．５ｍ／ｓ《ＤｌＫ０．５ｍ／ｓ，＂１＂表示０．５ｍ／ｓ??《ＤＵ＜１．５ｍ／ｓ，＂－ｒ表示－１．５ｍ／ｓ《ＤＵ＜－０．５ｍ／ｓ，其他類推，ＤＶ值的劃分與ＤＵ??３５??
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 萬蓉;周志敏;崔春光;李武階;徐桂榮;賀文煌;王芬芬;王丹;;風(fēng)廓線雷達(dá)資料與探空資料的對比分析[J];暴雨災(zāi)害;2011年02期

2 李晨光,劉淑媛,陶祖鈺;華南暴雨試驗期間香港風(fēng)廓線雷達(dá)資料的評估[J];熱帶氣象學(xué)報;2003年03期

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本文編號：2863049