天顶扫描模式在双偏振天气雷达Zdr系统偏差订正中的应用

双偏振天气雷达Zdr系统偏差是影响雷达数据质量的关键因素,本文利用南京信息工程大学C波段双偏振天气雷达,对90°仰角天顶扫描数据在Zdr系统偏差订正中的应用进行了分析,同时增加90°仰角定点观测模式,讨论并确认了方位旋转关节对Z dr测量结果的影响,在双偏振天气雷达雷达Z dr系统偏差订正中加入了方位旋转关节因素。研究结果表明:选择合适的90°仰角数据,不仅可以对接收双通道不一致造成的Z dr固定系统偏差进行订正,还能够进一步检测由方位旋转关节衰减不同引起的误差;利用90°仰角数据对Z dr的系统偏差进行订正,稳定性和精度较高,满足双偏振天气雷达Z dr精度要求。

嵌入式伺服下ZDR温盘控制软件中SPLIT技术的研究

着重研究了ＺＤＲ盘控制软件中扇区ＳＰＬＩＴ关键技术的实现，提出了ＳＰＬＩＴ算法，已在嵌入伺服中的ＣＰ３０４４上模拟实现。

ZDR-Ⅰ型油相减阻添加剂小试通过鉴定

受石油工业部管道局委托,浙江大学化学系研制的ZDR-Ⅰ型油相减阻添加剂于1984年12月 20日至22日小试通过技术鉴定。 总参防化研究所、五七六二二部队、成都科技大学、燕山化学总公司、大庆石油管理局、华东输油管理局等十多个单位有关代表参加了技术鉴定会。

让剑圣再转一会儿——看ZDR如何逆袭三蛋

时光拨转到2014年10月,那是一个梦想还没变为现实的年代,一个雾气腾腾的早晨,两位神色各异的青年小伙在一座远古的岛屿中展开了一场足以青史留名的战斗。看到如今衰败的艾泽拉斯大陆,很难想象它曾有过一段锦衣玉食万人朝拜的年月,那是艾泽拉斯的光辉岁月,也是魔兽最好的时代……如果可以穿梭时空,如果能够像斯皮尔伯格一样打造一个侏罗纪公园,你一定也会和我一样想来到那里,重温那个失落在历史深处的时代。这场战斗的两位主角。

五寨C波段双偏振多普勒气象雷达数据质量分析

旨在分析五寨C波段双偏振多普勒气象雷达偏振量参数及其关系。对雷达差分反射率因子ZDR、差分传播相移率KDP、相关系数CC与水平反射率因子ZH、信噪比SNR进行参数关系可视化分析,计算分析ZDR、KDP、CC的平均值与标准差对应ZH和SNR变化的关系,得到雷达参数可用阈值。研究发现当回波强度ZH>15dBZ时,雨滴大部分呈球状,差分反射率在0dB附近;当ZH>15dBZ时,KDP标准差变小,平均值变稳定,当ZH>40dBZ时,KDP随ZH增大而增大,降水粒子变大后能够引起KDP的增大,说明KDP对强降水更敏感;当SNR>15dB时,相关系数大多在0.95附近。可作为降水研究雷达数据质控的依据。

C波段车载双偏振雷达Z_(DR)资料处理方法研究

本文介绍了车载双偏振雷达参数ZDR的处理方法,首先分析了信噪比SNR对ZDR参数的影响,得出信噪比SNR至少要>18 d B,ZDR数据才可信;其次分析了雷达附近的不同类型遮挡物对ZDR参数的影响,结果表明,尖状的遮挡物容易造成ZDR正的偏差,房屋等遮挡物容易造成负偏差,而对树林等遮挡物,偏差的正负变化很大。随着遮挡程度的减小,ZDR的变化幅度变小;针对ZDR的系统误差,使用反射率因子结合ΦDP增量可以很好的进行计算,ZDR系统误差在短时间内变化不大,但是,随时间变化而逐渐变化,需要进行实时订正;最后,使用FIR滤波方法进行KDP参数计算并用于ZDR衰减订正,取得了不错的效果。针对业务应用,给出了实时处理ZDR参数的业务流程图。

双线偏振雷达判别降水粒子类型技术及其检验

在综合分析国内外降水粒子相态识别方法的基础上,结合我国双线偏振雷达的应用需求,建立了一套利用双线偏振雷达探测资料识别降水粒子类型的识别模式,并根据美国KOUN雷达观测资料对该模式进行了分析验证,同时检验了模式中的几个偏振参数:差分反射率因子ZDR、差传播相移KDP、水平偏振和垂直偏振回波功率零滞后互相关系数ρHV(0)对不同降水粒子的识别效果。通过分析认为:利用该识别模式得到的结果基本合理,可以反映降水区域内降水粒子的相态结构,但还需要对资料作进一步的研究。同时在识别各类降水粒子方面,ZDR的效果要高于KDP和ρHV(0),在缺乏相关资料的情况下可以考虑用ZH和ZDR配对识别的结果作为真实的结果。

双偏振雷达基本产品和回波分析

双线偏振技术扩展了常规多普勒雷达功能,可以直接探测到与降水粒子微物理特征有关的物理量,本文介绍了差分反射率因子ZDR、传播常数差KDP、相关系数ρhv（0）等双偏振雷达的主要基本产品生成原理,并利用空军最新721型双偏振天气雷达2008年7~8月探测资料进行了降水粒子相态识别和估测降水量分析,试图为双偏振雷达在飞行气象保障业务运行提供参考依据和帮助。

双偏振天气雷达旋转关节对差分反射率因子测量结果的影响

旋转关节的质量在很大程度上影响了双偏振天气雷达双通道信号的一致性,由于现实生产工艺中旋转关节在结构上的不对称,造成双偏振天气雷达差分反射率因子(Z_(dr))的系统偏差随方位角和俯仰角发生变化,极大地影响了利用雷达数据进行定量估测降水及相态识别的精度。文章利用南京信息工程大学C波段双偏振天气雷达机内信号源的连续波输出对该雷达的方位旋转关节和俯仰旋转关节造成的Z_(dr)测量误差进行了检测,结果表明旋转关节对双偏振天气雷达Z_(dr)的测量结果有一定的影响,综合VCP扫描模式及RHI扫描模式的结果得出旋转关节造成的影响较为稳定,为进一步利用雷达数据进行旋转关节误差订正提供了一定理论支撑。

球锥扁椭球冰粒后向散射实验与DDA计算研究

采用实验室观测和 DDA法理论计算 ,分别获得了球锥扁椭球形冰粒对 3 .2、5.6和 1 0 .7cm三种波长极化波的后向散射特性数据。结果表明 ,测量资料和计算数据具有很好的一致性。球锥扁椭球形冰粒的后向散射截面大小不仅依赖于其尺寸 (等容半径 )而且受其形状影响 ,“差反射率因子 ZDR”与粒子形状参数“水平—垂直尺度比”呈很好的线性正相关。

济宁S波段双线偏振多普勒雷达数据质量分析

以济宁S波段双线偏振多普勒雷达观测的层状云降水资料为例,分析了信噪比(signal-to-noise ratio,SNR)、相关系数(ρhv)对偏振参量的影响以及近距离双偏振参数的特征。利用雷达最高扫描仰角的层状云降水资料,对小雨和干雪两种自然目标物差分反射率因子(ZDR)的订正效果进行分析。研究表明:(1)SNR小于21 dB时,ZDR、ρhv、差分传播相位偏差(ΔΦDP)的平均值和标准差随SNR的变化波动明显,ZDR、ρhv、差分传播相位(ΦDP)不稳定,数据质量差。SNR大于21 dB时,ZDR、ρhv、ΦDP才具有可信度,且随着SNR的增大,ZDR、ρhv、ΦDP的稳定性越来越好。(2)SNR大于21 dB、ρhv<0.965时,ΔΦDP的平均值和标准差随ρhv的变化而波动剧烈;SNR大于21 dB、ρhv>0.965时,ρhv越大,ΦDP的值越稳定。(3)受地面噪声干扰、近距离地物以及天线旁瓣的影响,0~15 km的近距离偏振参数不稳定,数据质量差,业务应用中需特别注意。(4)利用小雨和干雪两种自然目标物对ZDR系统误差进行标定,通过对比发现,小雨粒子的ZDR系统误差的平均值和标准差比干雪粒子小很多,且小雨粒子ZDR系统误差订正曲线比干雪粒子稳定;小雨粒子相比于干雪粒子,其ZDR系统误差订正效果更稳定;经过系统误差订正后的降水粒子的ZDR值较订正前更加合理。

两次强降水风暴双偏振参量特征分析

基于济南S波段双偏振多普勒天气雷达探测数据,结合探空和地面实况资料,对2019年同一区域两次强降水风暴双偏振参量特征进行分析。结果表明:1)两次对流性强降水发生在弱垂直风切变环境下,具有较强的对流有效位能,低层湿度较大,0℃层高度较高,利于短时强降水的产生。2)两次强降水风暴都具有低质心热带降水特征,45 dBZ以上的强回波区主要位于环境0℃层高度之下。3)风暴低层强回波区都对应大的差分反射率因子ZDR和比差分相位KDP,ZDR≥0.5 dB,KDP≥0.5°·km^-1,相关系数CC≥0.95;反射率因子在50~54 dBZ之间,对应的KDP>1.0°·km^-1,CC≥0.97,ZDR适中,是两次强降水风暴导致高强度降水的主要双偏振参量特征。4)两次强降水风暴ZDR柱和KDP柱高度存在明显差异,7月27日强降水风暴前侧出现ZDR柱和KDP柱,高度接近-10℃层高度,8月10日强降水风暴ZDR柱和KDP柱略高于0℃层高度,ZDR柱高度对雷暴强度具有指示作用。

偏振分集天气雷达研究新进展

偏振分集天气雷达能提高降雨测量精度,获取云雨区水成物粒子形状、大小、相态以及空间取向等信息,是近年来国际雷达气象界发展起来的重要探测手段。根据国内外最新资料,对偏振分集天气雷达的原理、技术作了概要介绍,为实际应用提供了一定依据。

广州X波段双偏振相控阵天气雷达数据质量初步分析及应用

为提高X波段双偏振相控阵雷达(XPAR-D)数据质量,采用自适应约束订正方法对反射率因子Z_(H)、差分反射率因子Z_(DR)进行质量控制;利用广州S波段双偏振雷达(CINRAD/SAD)和地面二维雨滴谱观测对XPAR-D雷达的数据质量进行分析,结果表明XPAR-D雷达与CINRAD/SAD雷达的回波强度基本一致,由于XPAR-D雷达灵敏度较低,导致对弱回波的探测能力低于CINRAD/SAD雷达。将XPAR-D雷达测量的反射率因子Z_(H)与雨滴谱仪反演的Z_(H)对比,两者相变化趋势基本一致;XPAR-D雷达差分反射率Z_(DR)、差分相移率K_(DP)与Z_(H)的一致性较好,其中K_(DP)约是CINRAD/SAD雷达的3.3倍;XPAR-D雷达偏振参量能有效反映融化层的偏振特征;一次局地性强降水的观测结果表明相控阵雷达能够精细监测降水的触发、演变过程以及不同降水强度的微物理特征。

CINRAD/SA-D雷达差分反射率金属球标定试验

目前我国新一代天气雷达正升级为双偏振体制,CINRAD/SA-D双偏振天气雷达对气象目标差分反射率(ZDR)的精确测量是参数标定的重要环节。对徐州双偏振雷达配置VCP-sect扫描模式,采用目标方位±5°的扇扫组合,且关闭地物等所有雷达滤波算法,用无人机分别携带2种标准金属球开展ZDR标定试验。分析试验结果,发现采用40cm金属球,控制无人机与金属球间隔为68m时,ZDR平均值为-0.265dB,最小为-0.125dB,最大为-0.375dB,满足雷达定标ZDR的技术要求。研究结果为业务雷达开展双偏振雷达定标ZDR提供了技术方案。

一次华南超级单体风暴的S波段偏振雷达观测分析

利用珠海与澳门共建的中国首部S波段业务双偏振雷达探测资料、风廓线资料和地面加密观测资料,对2015年4月20日发生在珠海附近的一次典型华南春季冷锋触发的超级单体风暴的偏振观测特征进行了分析。天气分析表明,风暴发生于地面冷锋和低空切变线附近,中等对流不稳定(对流有效位能为1300 J/kg)和较强风垂直切变(0—6 km风矢量差为20 m/s)环境中。环境总理查逊数为18,与中纬度典型超级单体的生成环境接近,风暴相对螺旋度为2.9 s^(-1)。偏振观测分析表明,大雹粒子的翻滚使冰雹区具有水平反射率因子高(>50 dBz)、差分反射率低(-1—0.5 dB)的特点;雨和冰相粒子的混合导致了相关系数的下降(小于0.9);比差分相位观测对冰雹并不敏感(比差分相位与水平反射率因子的线性拟合率仅为0.05)。在混合相粒子和液相粒子的共同作用下,融化层附近存在差分反射率增大、相关系数减小的现象。风暴侧前方下沉气流偏东侧边界(水平反射率因子梯度高值区)存在一条"差分反射率弧"(差分反射率高值区),主要由大雨滴构成,粒子分选机制合理解释了其形成原因。同时,相对较大的环境风使差分反射率弧更加远离(相对北美观测事实)风暴主体。风暴水平反射率因子中心附近存在"差分反射率柱",与大雨滴被上升气流(连续分布的正径向风)带入高层冻结且失去取向稳定而导致差分反射率值迅速减小有关。

广州S波段双偏振雷达数据质量初步分析

广东省已经通过新布设或对CINRAD\SA雷达的升级改造完成5部S波段双偏振雷达的业务运行。受目前双偏振雷达技术水平限制,双偏振雷达偏振量很不稳定,因此偏振雷达资料使用前需要对数据可用性、偏振量的系统偏差等进行初步分析,以保证偏振雷达后续产品的可靠性。使用广州S波段双偏振雷达稳定运行后的2016年7—8月连续观测资料,分析了噪声对零滞后相关系数ρ_(HV)(0)及差分反射率因子Z_(DR)的影响和订正效果。结果表明:当SNR小于20.0 dB时,偏振参量ρ_(HV)(0)和Z_(DR)的稳定性变差,数据不可用;噪声订正后,数据可用的SNR阈值减小为17.0 dB。进一步分析了经过噪声订正后的Z_(DR)和ZH之间的关系,并与雨滴谱反演结果及理论值进行对比。结果表明:广州雷达Z_(DR)较雨滴谱反演值和理论值均偏小,Z_(DR)观测值存在系统偏差。结合广州的气候特征,对偏振量系统误差估计的微雨滴法的指数进行了调整,基于此方法分析了Z_(DR)、初始相位Φ_(DP)(0)的系统误差随方位角的变化。结果表明:Z_(DR)系统误差随方位角在-0.29~0.22 dB之间波动,剔除遮挡后的平均偏差为-0.09 dB,与实测Z_(DR)值和雨滴谱反演值及理论值对比偏小的结论一致,但偏差大小有区别;同时,Φ_(DP)(0)随方位角有4°左右的波动。分析还发现Z_(DR)、Φ_(DP)(0)系统误差有随时间波动的特征。最后挑选个例对Z_(DR)进行噪声和系统误差订正后发现,订正后的Z_(DR)得到改善。这些初步分析和结果对S波段双偏振雷达数据的使用有一定的参考意义。

福建西南部一次特大暴雨的双偏振雷达特征分析

利用龙岩S波段双偏振天气雷达,对2019年5月16日发生在福建西南部的特大暴雨过程进行了分析。结果表明:(1)南支槽东移、低空西南急流维持,以及低层中小尺度切变线和地面辐合线的南压是此次暴雨的主要影响系统。低层高能高湿,高层辐散、低层辐合,为强降水的发生提供了充足的水汽和热力条件。特大暴雨落区发生在切变线南侧及低空急流和超低空急流的左前侧。深厚的湿层配合较弱的垂直风切变,雨滴不容易蒸发,有利于产生高效率降水。(2)速度图上多次出现弱的中气旋或尺度较大的涡旋,并伴随着两次切变线南压过程,尤其是第二次切变线后部深厚持久的中气旋给连城北部造成局地特大暴雨。强回波右后侧新生回波单体发展合并加强形成了持续短时强降水过程,存在明显的列车效应。对流单体在地面辐合线附近生成,并移入西南气流辐合区及不稳定能量大值区,使回波加强发展,产生强降水,这是对流系统稳定维持的重要原因之一。低空急流峰值较降水峰值提前1~2 h出现,对强降水有一定的预报参考意义。(3)差分相移率(KDP)是指示强降水的最典型指标,KDP和强降水对应非常好,大范围的KDP指示了强降水的影响时间和降雨强度。最大降水强度时,KDP值大于4°/km,对应差分反射率因子(ZDR)值也达到4~5 dB,说明极端强降水中心的降水雨滴直径大而且数浓度相当大。整个强降水时段内,相关系数CC一直保持在0.93~0.99。径向剖面显示多普勒速度的上升气流区,ZDR柱、KDP柱指示强上升气流对应的过冷水滴集聚区。

有关减压回路的故障诊断与分析

针对公司HFW钢管水压机主缸液压系统减压回路的不同故障现象,借助对ZDR10D型减压阀内部结构和工作原理的深入分析,总结出ZDR10D型减压阀的使用注意事项,并对原液压系统提出了有效的改进方案。

珠三角机场航空物流业竞争与合作——基于两阶段竞争模型的实证分析

珠三角存在着五大机场,面临着直接的竞争。虽然竞争因素复杂多样,但供求关系是其中的根本。本文提出两阶段竞争模型,并通过实证分析,认为珠三角航空物流业目前的竞争处于第一阶段末期、开始进入了第二阶段即过度竞争阶段。未来的竞争态势如果没有合作机制,将导致多败俱伤的局面。