一1+雷达气象学简介以及雷达探测新技术

1、一、一、 雷达气象学简介和中国新一代天雷达气象学简介和中国新一代天气雷达建设气雷达建设成都信息工程大学成都信息工程大学白爱娟白爱娟 气象雷达是短临预报的主要工具，气象雷达是短临预报的主要工具，是发布气象预警信号的主要依据是发布气象预警信号的主要依据n天气预报的分类！n多普勒雷达在气象预报中的重要作用！是监测中小尺度灾害性天气的有效工具，。被广泛应是监测中小尺度灾害性天气的有效工具，。被广泛应用于探测降水、低空急流、沙尘暴以及阵风锋等各方用于探测降水、低空急流、沙尘暴以及阵风锋等各方面的应用。面的应用。nRadar：Radio Direction and Ranging 无线电定无线电定向与测距

2、。向与测距。通过无线电技术对目标物进行探测，确定目标位置位置和强度强度的技术。n随着各部分参数性能的提高，雷达已经成为人类探测不同性质目标的强大工具，除探测和定位飞机外，在军事、气象、交通、航空、遥感遥测、勘探等领域发挥重大作用。n气象雷达气象雷达：是用于探测气象要素和各种天气现象的雷达，常称为“千里眼、顺风耳”。利用气象雷达，进行大气探测和研究雷达波与大气相互作用的学科，是大气物理学、大气探测和天气学共同研究的一个分支。雷达气象学在突发性、灾害性天气的监测、预报和警报中具有极为重要的作用。气象雷达的特点气象雷达的特点 气象雷达是雷达中的重要成员，探测的对象是覆盖整个地球的大气，不受季节、昼夜

3、和天气条件的影响，能全天时、全天候工作，不受能见度，探测条件的影响。 采用大功率发射机、高增益天线、高灵敏接收机，可探测数百公里外的目标。 现代化雷达机与计算机技术结合，数据处理技术提高，自动测定目标的精度更高。n目前全球设有目前全球设有1000多个天气雷达站，我国多个天气雷达站，我国140多部。多部。n气象雷达技术的发展气象雷达技术的发展阶段1：20世纪40年代末到60年代理论基础阶段2：20世纪70年代到80年代雷达应用阶段3：20世纪90年代到现在多普勒雷达多普勒雷达。 多普勒在大气遥感探测中对径向风速场的探测，使雷达在天气预报中发挥了更最大的作用。701测风雷达-L波段n波长：75cm

4、n测角精度：0.150.2度n探测高空：30kmn测距精度：80mn应用要求：配套气象探空球及信号应答器跟踪风。n其他：带有温度、湿度和压力传感器 波长：3.2cm n天线直径：1.5mn探测距离 ：50km150kmn脉冲功率： 75kwn天线结构：平面抛物面天线 （圆和抛物面）n其他：配备PPI和RHI 合用的显示器，全国配备了300余台。n应用场地：气象站、航空港、海港、盐场。可以用于天气检测和人工降水防雹等。711测雨雷达（测雨雷达（X波段天气雷达）波段天气雷达）713测雨雷达（测雨雷达（C波段）波段）n国产最常用天气雷达 n波长：5.6cmn天线直径：3.7m n最大测量距离：400

5、kmn配备了视频信号处理器，n可以对降水进行测量n全国大约120部，各地气象台和气象研究机构n测台雷达，波长10.7cmn天线直径：4mn天线增益：36dBn最大探测距离：600km。n配备：PPI、 RHI的显示器，配备天线罩。n1985年起在沿海用于探测台风和天气警戒。714测台雷达（测台雷达（S波段）波段） 美国、日本、德国、印尼等国参加的国际观测网ARGO计划计划。各国需要促进了雷达观测资料的交换，扩大雷达资料的共享。n风切变告警雷达美国联邦航空局成功地研制。 n宇宙飞船上的激光雷达美国宇航局研发的，利用激光雷达系统从太空观测大气。TRMM/PRKMA Radar SitesEEC S

6、-Band Klystron (SEOUL & BUSAN)EEC S-Band Klystron (SEOUL & BUSAN)GEMATRONIK S-Band Klystron (JINDO & CHEJU)GEMATRONIK S-Band Klystron (JINDO & CHEJU)RADTEC C-Band Klystron (BRI)RADTEC C-Band Klystron (BRI)METSTAR C-Band Klystron (CS)METSTAR C-Band Klystron (CS)n合肥雷达合肥雷达 建阳雷达建阳雷达 龙岩雷达

7、龙岩雷达三峡风云塔三峡风云塔运用雷达运用雷达顶部顶部球形天线球形天线灯光灯光变化发布天气变化发布天气预报。预报。 红色红色- -晴天晴天 黄色黄色- -有雨有雨绿色绿色- -多云转阴多云转阴嘉峪关雷达图嘉峪关雷达图雷达雷达新地标新地标移动天气雷达可以实现对天气系统的追踪观测，移动天气雷达可以实现对天气系统的追踪观测，提高对灾害性天气系统的应急观测能力。提高对灾害性天气系统的应急观测能力。nS波段： （WSR98D） CINRADSA CINRADSB CINRADSCnC波段： CINRADCB CINRADCD CINRADCC CINRADCCJ 敏视达公司 （中国电子科技集团784和38

8、所） n根据天气现象n沿海地区：暴雨台风多，S波段为主n内陆地区：一般性降水，C波段为主n电磁特性n暴雨，S波段穿透能力强，衰减小n一般性降水，S波段反射弱，C波段反射强1、对灾害性天气有强的监测和预警能力。2、具有良好的定量测量回波强度，定量估计大范围降水，还有晴空探测能力。3、具有良好的多普勒测速能力。4、是智能型的探测系统，有丰富的软件支持，对获取的信息进行综合处理。新一代雷达是气象业务运行的重要设备！新一代雷达是气象业务运行的重要设备！大中小尺度系统台风的内部结构大中小尺度系统台风的内部结构台风艾利登陆长乐雷达2004年8月25日16:30台风“艾利”在福建省福清市登陆后,向偏西方向移动。台风登陆时风速达36m/s。福建雷达台风眼、眼壁，螺旋台风眼、眼壁，螺旋雨带等雨带等穹隆、回波墙，云顶高，底高。雨强，雨带分布。雨量的快速变化福州长乐雷达的强降水回波福州长乐雷达的强降水回波2005年10月2日02时台风“龙王”靠近