使用气象目标物验证珠海-澳门双偏振雷达的差分反射率标定

为了寻求适合珠海-澳门双偏振雷达的差分反射率标定方法,提升其探测的准确性和稳定性,对珠澳雷达的太阳法和垂直指向法的标定结果进行了分析对比。对比表明两个标定方法确定的系统偏差之间存在较大的差异。为了确定真实的系统偏差,基于业务运行的体积扫描数据,在初始差分相移订正的基础上,用差分相移、反射率、信噪比和相关系数作为筛选条件,筛选了适合作为标定参照物的小雨和干雪,对珠澳雷达的标定结果进行了验证并分析了标定误差的成因。结果表明以小雨和干雪作为目标物得到的差分反射率系统偏差和太阳扫描法得到的结果非常一致,且在超过两个月时间内表现较为稳定,可以用于对雷达系统的差分反射率偏差进行长期的在线监控。垂直指向法标定的结果存在明显偏差。与英国Thurnham C波段雷达以及南京大学C波段雷达的垂直入射标定数据的横向对比和分析表明,珠澳雷达的垂直指向法标定受到位于天线罩顶部的航空障碍灯和维护窗的影响,使得标定结果出现偏差。

平面镜反射率的标定及修正

研究了用同步辐射源标定软X光掠入射平面镜的反射率。实验采用北京同步辐射装置（BSRF）-3W1B柬线及反射率计靶室，在50～1500eV能区，做了C，Si，Ni和Au材料平面镜在1^o～7^o掠射角下的反射率标定曲线。由于3W1B束线的单色器采用变间距光栅作色散元件，光栅分光必然存在高次谐波，高次谐波严重影响光源的单色性，从而给平面镜的反射率标定值带来误差。前置滤片虽然能有效抵制高次谐波，但不能完全消除高次谐波。为此，利用透射光栅对光源做了单色性研究，给出高次谐波在不同能区所占光源强度的比例，从而对平面镜反射率标定值做出修正。

CINRAD/SA雷达天馈系统关键参数测量方法研究

CINRAD/SA雷达天馈系统关键参数包括天线增益、水平和垂直波束宽度。天馈系统关键参数的测量检验主要通过测量收发支路损耗和太阳法进行,文中重点介绍了收发支路损耗和太阳法的测量方法。太阳法是将太阳作为微波信号源,通过对比雷达应接收和实际接收的太阳射电功率,并计算波束宽度等,对包括天线、天线罩在内的全雷达接收系统反射率标定的准确性和雷达天线波束宽度进行检验。该方法的研究对雷达回波强度定标、充分发挥雷达探测性能具有重要作用和显著意义。

使用金属球定标X波段固态天气雷达

天气雷达的定标直接影响着探测参量的准确度,因此对于雷达数据的应用是至关重要的。利用金属球对X波段固态天气雷达的反射率因子、差分反射率和径向速度同时进行标定。根据待测固态天气雷达的特点,制定了详细的定标实施方案,定标过程中选取远近两个测试点,采用3种不同类型的标准球。试验结果表明:反射率因子理论值和测试值平均相差3dB,标准球的材质对反射率因子的定标影响较小,标准球的直径对定标的有较大的影响;随着采样点数的减少不同类型的标准球对应的反射率因子存在下降的趋势,反射率因子的观测值在采样点数为256、128时分别比采样点数为512时平均降低0.12dB和0.4dB;金属球对应的差分反射率平均值为1.7dB,与理论值存在较大偏差,需要进一步分析原因;雷达观测的径向速度与通过GPS信息的计算值相差小于0.1m/s;金属球对应的反射率因子随方位角、仰角的变化可以反映雷达天线方向性图。试验为双偏振天气雷达定标提供参考。