变分多普勒雷达分析系统对北京一次强降水过程的短时预报能力初探

利用四维变分多普勒雷达资料分析系统对2008年7月30日北京一次强降水过程反演得到的风场和微物理场进行分析,针对本过程中东段回波减弱消散、强降水区的确定、降水回波的转向几个短时临近预报关键点进行讨论,得出如下初步结论:1)在东段降水回波减弱消散前的12～24min,其对应的4.7km高度扰动温度场正值区出现"U"形中空结构,甚至在中空结构中有负值区出现,同时1.7km高度垂直速度场有上升气流与下沉气流分离的现象;2)如果4.7km高度扰动温度场的相对大值区在某地区持续时间较长(2h左右)或者某区域扰动温度迅速增加且出现大值中心(大于2℃)并维持,那么该区域未来1～2h内出现较强降水的可能性较大;3)降水回波的转向是受到1.7km高度在密云、平谷境内出现的反气旋型环流西部气流的引导,而该环流的出现则是北京西部持续强降水区的辐合上升气流在中高层水平输送到北京东部的密云、平谷境内并在该处形成下沉辐散的反气旋型环流反作用于降水回波所致,环流的形成早于回波转向约1h。

用宽带雷达分析仪进行雷达信号的矢量分析

飞机、导弹、人造卫星及宇宙飞船等都采用雷达作为探测和控制手段。随着航空、航天技术的飞速发展,人们对雷达提出了高精度、远距离、高分辨率及多目标测量等要求。为此现代雷达采用一些技术,如脉冲压缩技术等,来提高雷达的性能,同时对雷达测量工具也提出更高的要求,比如要具备高分析带宽、具备矢量分析功能等。本文介绍一种采用宽带雷达分析仪进行雷达信号矢量分析的方法。

利用多普勒天气雷达分析零度层浅析

通过多普勒天气雷达与L波段探空雷达在汛期观测零度层的对比,对差值原因进行了综合分析,找出规律以便更好的预防冰雹灾害。

一次雹暴过程的雷达分析

本文利用711测雨雷达,对昭苏地区1990年7月12日的一次雹暴过程进行了跟踪观测,指出了这次雹暴过程强烈地受局地地形影响所具有的生消和演变特征。

灵璧强龙卷个例的多普勒天气雷达分析

本文利用阜阳CINRAD／SA型新一代多普勒天气雷达的基本产品和部分导出产品等综合分析了2005年7月30日下午发生在灵壁县境内的一次强龙卷天气过程，分析了导致这次强对流天气的环流背景和多普勒天气雷达回波特征，发现该过程是由一个超级单体产生的。通过对阜阳和徐州雷达资料的对比分析，揭示了产生强龙卷天气的龙卷涡旋特征和垂直累积液态水的规律，总结出应用新一代多普勒天气雷达回波资料做临近预报的一些经验，为0-2h局地强对流天气的临近预报提供了依据。

多功能雷达总体数据分析系统设计与实现

多功能一体化是雷达发展的必然趋势,随着功能的增加,多模式间切换频繁调度复杂,系统调试工作量呈指数增长,数据分析与管理的难度增大。为提高多功能雷达数据分析效率,辅助问题定位分析与系统状态检查,加快雷达研制进程,分析了总体数据分析在雷达研制和使用阶段的重要作用,研究了雷达总体数据分析软件的需求与系统设计,并通过Matlab进行实现。该软件可以分析雷达多环节数据,并以表格和图像的形式呈现分析结果。经过实验数据验证,该软件能够有效地提高分析效率,进行雷达状态判断和性能评估,快速发现与定位问题。

都匀雷达ROSE 2.0产品在2022年4月24日强对流天气过程的应用分析

文章利用区域自动气象站监测资料和都匀雷达探测资料,在应用雷达探测软件ROSE 2.0产品的基础上,分析黔南布依族苗族自治州2022-04-24傍晚到夜间的一次强对流天气过程特征。结果表明,ROSE 2.0产品能识别出冰雹和大风;雷达探测的小时降水量偏弱,主要是受Z-I关系及黔南西面螺丝壳山脉遮挡影响;ROSE 2.0产品报警功能对小冰雹有一定的指示意义。本次强对流天气过程的分析对促进雷达产品在黔南的广泛应用有积极作用,ROSE 2.0产品识别的特征量可为短时强降水、冰雹、大风等灾害性天气的提前预警提供参考。

基于雷达图分析法的白鹤芋组培苗水培瓶外生根营养液浓度的筛选

为筛选白鹤芋瓶外生根的适宜营养液浓度,该研究将组培白鹤芋增殖苗栽植于含不同强度的MS液体培养基(1/4 MS、1/2 MS、3/4 MS和MS)的水培系统中进行瓶外生根,通过调查生根苗的地上部和地下部形态和生理指标,并结合雷达图分析法确定最佳营养液浓度。结果表明:白鹤芋根长及叶长在1/4 MS处理中明显增加,苗总鲜重和总干重、叶绿素含量(SPAD)在1/2 MS处理中达到最大,而生根数最多的处理组为3/4 MS。雷达图分析结果显示综合得分排序为1/2 MS>1/4 MS>3/4 MS>MS,因此,确定1/2MS营养液最适于与白鹤芋水培瓶外生根。

2020年8月23日唐山市强降水过程分析

针对2020年8月23日夜间至24日早上河北省中北部地区出现一次暴雨、局地大暴雨过程,利用高空和地面常规观测资料对此次强降雨进行分析,得出结论:(1)此次强降水过程系统较为深厚,较强的西南急流为降水提供了较好的水汽条件,低层辐合高层辐散加强了大气垂直运动的发展,地面辐合线对暴雨的出现起到了关键作用,锋面抬升、地形辐合抬升以及海陆风辐合也起到了重要作用。因此,在预报此类天气中要特别注意地面系统的发展。(2)在此次天气过程中,大气具有一定的对流发展潜势,但不稳定能量条件相对较弱,较好的水汽条件是造成短时强降水出现的主要原因,在今后预报中可根据不同天气条件,结合当地研究成果来进一步提高雨强预报分析能力。

雷达图法综合评价抗线虫大豆品种(系)农艺性状

为筛选出综合性状优良的抗线虫大豆品种(系),以2020-2021年抗线虫大豆品种(系) 11个主要农艺性状的5点试验数据均值为评价指标,利用雷达图法进行综合评价分析。结果表明,百粒重最大、单株粒重最高、SCN指数与倒伏级别最低的品系为17-665,其综合评价和产量数据排名均为第1,说明该品系抗病性、抗倒性、丰产性较其他品种(系)突出;产量排名第2位(2020年)和第4位(2021年)的品系为17-555,因SCN指数偏高,单株粒重低,其他性状中等偏上,在综合评价分析中排名均较产量排名下降;而2年产量排名第8位的品系为17-474,倒伏级别最低,单株荚数、单株粒数及百粒重较高,综合性状较好,在综合评价分析中排名第3位(2020年)和第2位(2021年);各农艺性状表现较差的品系17-388产量及综合评价排名均为第10位;对照品种齐农5号在2年5点试验中产量与综合评价排名较小,说明在不同年际间、不同试验地点齐农5号表现稳定,适宜作为黑龙江省大豆区域试验对照品种。

基于WebGIS的雷达遮蔽角分析系统开发及应用

针对雷达遮蔽角计算效率不高、雷达探测信息可视化不及时等问题,本文提出一种快速计算雷达遮蔽角的方法,考虑地球曲率对遮蔽角计算的影响,绘出雷达不同高度层的可视域。并以全球影像数据和全球数字高程模型等地理空间数据为基础,开发基于WebGL协议和B/S架构的遮蔽角分析系统,实现雷达可视域及遮蔽角信息的实时可视化,在虚拟的三维环境中直观、动态、实时地展示雷达可探测区域,为雷达阵地部署提供决策依据。

地质雷达在城市雨污分流顶管施工中的应用

分析现行主要地质超前预报技术的优缺点和地质雷达探测原理。以某市雨污分流改造工程为背景,介绍RIS-K2型地质雷达测试仪对掌子面前方地质情况进行探测的方法步骤。分析复杂地质区顶管施工地质条件与相应雷达图像的关联关系,对复杂地质区情况进行预报,并针对具体地质情况为顶管安全施工提出相应解决办法。

一次阵风锋触发强对流过程雷达资料特征分析

为了进一步探索西北高原干旱区强对流触发机制,提高灾害性天气监测预警能力,以新一代天气雷达探测资料为核心,针对一次阵风锋触发的逆向传播强对流过程,进行了雷达气象学诊断分析。结果表明:(1)天气系统配置为有利的大气环境,CAPE、CIN与LFC均适合强对流的触发与发展,原生对流消亡后产生的3条阵风锋共同作用触发新生强对流。(2)新一代天气雷达能有效监测到阵风锋产生、发展、成熟、汇合、消失以及触发新生对流的过程,揭示了3条阵风锋及下击暴流的细节。(3)强反射率因子区域快速下沉且强度减退及径向速度模糊,对雷暴大风灾害的预警具有指示意义。(4)各条阵风锋的长度变化普遍经历快速增长、增幅减缓和趋于减小3个阶段,其宽度变化也具有相似的较强规律性。(5)阵风锋的运动受下垫面特别是城区较强磨擦作用影响显著,存在一定波动。阵风锋合并后,新生对流的增强需要18~30 min的成长期,为准确预警强烈天气提供了宝贵的时间提前量。(6)在天气背景分析基础上,利用雷达资料关注阵风锋初生、发展、运动情况,可望提前1 h左右发现触发新生对流征兆。通过雷达资料可准确掌握阵风锋细致变化、形成近地层急流、下击暴流,以及新生对流的发展,是监测强对流触发与预警的关键手段。

线性调频-二相编码雷达信号分析

报道了一类由二相编码信号与线性调频信号组合而成的新的脉冲压缩信号。导出了这类信号的表达式。通过理论分析和计算机模拟 ,给出了该类信号的模糊函数 (图 ) ,幅度谱特性 ,匹配滤波器输出波形 ,多普勒频移特性 ,有加权时的压缩脉冲时间旁瓣波形和低截获概率等方面的性能。分析证明 ,该类信号与线性调频信号或二相编码信号相比具有更好的低截获概率特性 ,其多普勒性能优于二相编码信号。

OFDM雷达信号模糊函数分析

为了解决正交频分复用(Orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)信号雷达波形设计的问题,推导了OFDM雷达信号的单周期模糊函数,给出了单周期模糊函数与调制码字序列的关系。讨论了多周期模糊函数,分析了其旁瓣特性,提出一种抑制OFDM信号雷达多普勒旁瓣的相参脉冲串处理方法。以Barker码作为调制码字序列,给出了仿真结果。与传统方法相比,该文的方法不需要对已调制信号进行计算,而直接由调制码字序列得到OFDM雷达信号的周期模糊特性。

随机二相码脉冲压缩雷达信号分析

本文首次给出了随机二相码脉冲压缩雷达信号的数学模型及其平均模糊函数，进而对该平均模糊函数进行了分析，最后通过计算机仿真结果表明，该雷达信号具有近似＂图钉＂型的平均模糊函数，具有良好的无模糊测速、测距性能和抗干扰能力．

石河子一次强冰雹天气的多普勒天气雷达特征分析

利用常规气象探测资料、自动站资料和石河子CINRAD/CC多普勒天气雷达观测资料,对2010年5月2日发生在准噶尔盆地南缘的一次强对流天气进行了分析。结果表明:在多普勒雷达反射率因子PPI图出现了>50 dBz强回波区及>60 dBz强回波中心;在RHI图出现了穹窿结构,且>50 dBz强回波区高度远高于当天0℃层的高度;在平均径向速度图上出现了中气旋、逆风区;在不同仰角的PPI上气流表现出强烈的旋转和上升;垂直累积液态含水量(VIL)产品对冰雹落区预报有很好的指示作用;风暴跟踪信息(STI)对冰雹天气的出现具有很好预警意义。

利用雷达资料反演方法对北京地区一次强对流天气过程的分析

利用多普勒雷达变分分析系统(VDRAS),对2006年8月1日傍晚北京城区出现的一次强对流天气过程(伴有冰雹、大风及强降水)的三维风场、温度场进行了初步分析。结果表明:(1)初始对流生成于北京西北部山区的河北省境内,系统过山移进北京城区时,受局地的动力及热力条件作用,迅速组织并强烈发展,形成带状的MCS即飑线;(2)在飑线生成之前,北京城区及东南部边界层低层存在较强的东风气流,并迅速扩展向西北方向延伸,与过山的西北偏北气流形成强的边界层辐合线。该近地面辐合线是飑线生成的主要触发机制,而边界层低层东风的加强和减弱以及北进和南退对辐合线的维持、飑线的生成、发展和减弱都起着重要的作用;(3)在边界层辐合线的作用下,不断有新生对流系统发展;(4)对流系统在整个发展过程中呈明显的带状分布特征,是一次典型的飑线过程,并伴有明显的阵风锋。