CLC-Ⅱ-D固定式边界层风廓线雷达系统及产品应用

风廓线雷达是一种先进探测垂直风速和温度廓线的设备,它能提供连续的高时空分辨率空中资料,是可推荐应用于业务的一种地基遥感设备。其风廓线雷达具有连续无人值守、可较好反映出边界层的大气湍流活动情况,能实时探测雷达顶空的三维风场信息。具有探测精度高、时空分辨率高特点,在灾害性天气监测和预报、军民用航空气象保障、公共安全应急气象保障等领域都有着广泛的应用前景。文章介绍了风廓线雷达的历史、CLC-Ⅱ-D型固定式边界层风廓线雷达的基本原理以及荆门市固定式边界层风廓线雷达软件产品的显示应用等内容。     

利用风廓线雷达资料对暴雨与低空急流关系的分析

本文利用边界层风廓线雷达提供的风场资料,对南京2009年7月6—7日的大暴雨过程中低空急流与强降水的关系进行了详细分析。结果表明风廓线雷达每小时的风场资料可以很好的揭示低空急流脉动的强度及向下扩展的程度与中小尺度强降水之间的密切关系,对强降水的出现及强度有一定的指示作用,可以为临近预报提供参考。     

船载风廓线雷达试验与分析

船载风廓线雷达是一种新型海上测风仪器。本文通过一次冷空气过境过程的船载风廓线雷达探测试验,并对船载风廓线雷达探测结果与实况传真图进行比较分析,证明了该船载风廓线雷达能较好地反映冷空气前区的风向、风力变化,与实现传真图吻合较好。     

风廓线雷达有效探测高度评估方法研究

文章通过信号仿真的方法，得出风廓线雷达最高有效探测时回波信号的信噪比理论阈值，并利用福建省德化县风廓线雷达站和晋江市风廓线雷达站2020年的探测资料进行了验证，结果表明：实际信噪比与通过信号仿真实验得出的理论信噪比阈值具有较好的一致性，表明了理论信噪比阈值的准确性，以及通过信噪比阈值算法来评估的风廓线雷达实际有效最大探测高度的可行性，为风廓线雷达探测高度评估方法的研究提供了一种新的思路。     

风廓线雷达探测资料分析

本文在叙述风廓线雷达测风原理、大气散射机理与风廓线雷达回波强度关系的基础上,对某型风廓线雷达探测数据与气球测风资料进行了对比,分析了两种不同测风体制生成的风探测资料的差异,同时对风廓线雷达探测资料在靶场不同天气过程下的特征进行了初步分析,为进一步发挥风廓线雷达在常规靶场的应用提供了一些参考。     

测风激光雷达修正F因子的小尺度风切变检测算法

针对由复杂地形或地理环境等因素诱发范围小但强度大的晴空风切变无法被已有风切变算法检测的问题,提出一种测风激光雷达修正F因子来检测这种小尺度风切变的算法。将传统F因子中雷达无法直接测量的垂直风速分量通过理论模型转换为径向风速梯度的函数,将解算F因子的关键点落在得到径向风速梯度的问题上。先从晴空风场数据中提取出激光雷达下滑道扫描的风速廓线,再用最小二乘法计算风速廓线的径向梯度,进一步求解得到修正后的F因子,并根据其经验阈值来判别风切变,最后使用香港国际机场提供的实测激光雷达风场数据进行了实验验证。实验结果表明,当风切变范围在400~800m时,该算法能够检测出现有斜坡算法无法检测到的小尺度风切变,并将小尺度风切变检测范围扩大2NM。该方法利用地面激光雷达数据来衡量机载指标变化,并在检测几百米的小尺度风切变方面效果明显,对于降低风切变漏报率和提高风切变预警率都具有重要意义。     

干扰对边界层风廓线的影响及对策

风廓线雷达是近年来发展起来的新型测风遥感设备,它在气象科学研究和预报业务上有着广泛的应用前景。它以晴空大气作为探测对象,利用晴空大气湍流对电磁波的散射,根据Doppler原理,能连续得到大气的风场信息。但风廓线探测的信号极其微弱,很可能被噪声淹没,边界层风廓线采用L波段工作,日常有很多电子设备工作在这个波段,因此很容易受各种电磁设备的干扰。本文分析了各种干扰情况下边界层风廓线接收的频谱,归纳了各种干扰的频谱类型,评估了各种干扰对风廓线生成产品的影响,并在信号处理、数据处理等方面提出了综合对策,并验证了这些对策的实际效果。     

CFL-03型边界层风廓线雷达的原理及其应用

本文描述了CFL-03型边界层风廓线雷达的主要性能指标和技术指标;阐明了雷达系统的工作原理和技术特点;对其数据产品及应用情况进行了概括;最后将重庆主城区上空的实际探测数据与无线探空数据进行了对比和分析,以评估雷达测量数据的准确性。     

双流机场风切变预警系统方案设计及LLWAS算法研究

文章阐述了低空风切变对航空飞行的重要影响以及全球低空风切变预警系统的发展与现状。同时详细介绍了风切变预警系统的方案设计,研究了适合双流机场本场环境的LLWAS算法,并利用成都双流机场的风切变个例对LLWAS算法进行迭代检验,生成本地化的风切变阈值。     

LAP-3000风廓线雷达及其维护

风廓线雷达是一种先进的探测垂直风速和温度廓线的设备,能提供高时空分辨率的连续空中资料,还可以反映边界层的湍流活动情况,具有很好的应用前景。本文简要介绍了LAP-3000型风廓线雷达的基本原理、组成、产品显示及深圳市国家气候观象台在该类型风廓线雷达选址和维护维修工作中的一些经验,以供同类使用者参考。     

影响风廓线雷达最大探测高度的因素及机理分析

本文推导出了风廓线雷达方程,依据雷达方程分析了影响风廓线雷达最大探测高度的三类因素及其机理,得到了相关结论。     

长沙市区低空风的分布分析及应用

利用长沙高空气象探测站L波段雷达2004-2009年7月的探空资料,分析了这5 a资料中距海平面500 m的低空风趋势,结果表明：受地形和建筑布局影响。长沙城区内盛行低空东北风。分析结果有利于长沙市的防灾与减灾、规划与建议、环境监测与治理,契合了长沙市城市可持续发展必须追求经济、环保、社会同步发展的方针。     

风廓线雷达在一次大到暴雪天气过程中的应用

利用芜湖市边界层风廓线雷达资料对2012-12-29芜湖市出现的1次大到暴雪天气过程进行分析,结果表明:风廓线的大气风场显示这场大雪属于典型的安徽大雪天气形势。降雪前925hPa左右高度可见东风气流,当东风气流转为西北气流时,降雪天气开始;500~850hPa为西南暖湿气流;降雪时低层冷平流,中高层暖平流,逆温结构有助于降雪的发生;西北气流向上扩展到700hPa高度以上时,降雪趋于结束。雨转雪时,垂直风速由4~7m/s迅速减小到1.4~1.9m/s,表明了雨雪性质的转换,产生的原因是雪的下降速度小于水滴。当垂直风速出现了0值和弱负值,说明大气层结恢复静力平衡,降雪趋于结束。此外,折射率结构常数的变化也同样与降雪过程相对应。     

近海精细风场数值预报系统设计

以普通工作站作为运算平台,输入NCEP格点资料、常规地面和探空资料,对数值模式进行分析与筛选,通过信息流程、物理方案、自动运行方案的设计,建立了近海精细风场数值预报系统,实现了近海精细风场的自动预报与显示。     

“2013.6.27~29”鹰潭市连续性暴雨过程分析

使用常规天气、WebGIS雷达拼图、风廓线雷达和自动气象站等资料,采用物理描述、统计和对比分析等方法,对2013年6月27~29日鹰潭市出现的连续性大暴雨过程,就其对流性降水和持续性降水阶段的环流背景、中尺度系统、雷达回波特征、风廓线雷达特征,以及强降水特征进行分析,结果表明:27~29日的降水分为3个阶段,27日的强对流阶段中,热力、水汽条件均为最高,抬升条件较弱,强降水点分布零散,单点短时降水雨强大;28、29日热力条件近似,短时强降水点较多,区域平均降水量大;宜春风廓线雷达显示,西南急流的加强对鹰潭一带下游降水回波的加强有1~2h的提前预示作用,若同时有低压环流向下游移动,则预示作用更明显;大气低层的切变线和地面辐合线相交处,有利于对流单体生成和发展,良好的热力和水汽条件以及较大的垂直风切变有利于回波强度维持和发展。