多普勒天气雷达产品数据流程设计

介绍了内蒙古气象台多普勒天气雷达产品数据流程设计,本流程以“充分利用资源,提高运行效率,做好气象服务”的理念进行设计,经检验流程设计科学合理,能高效完成多普勒天气雷达产品生成、显示及共享业务工作。     

插件技术在天气雷达数据处理软件中的应用

介绍了在多普勒天气雷达二次产品软件的编写中使用动态链接库(Dynam—ic—link Library)技术设计的一个插件系统(Plug—in System)。该系统中所有的算法都设计成插件，将产品算法部分和系统本身分离，便于工程的管理和进一步开发，使研究人员能够集中精力致力于算法的实现。该系统本身也可以作为一个新算法、新产品的开发平台。     

宜昌新一代多普勒天气雷达故障排除三例

宜昌新一代多普勒天气雷达在2001年6月1日投入业务试运行之后，出现了几次故障，其原因有多种，主要是雷达部件间接触不良或元件损坏；结合三个实例说明了对新一代多普勒天气雷达故障的发现与排除方法。     

济南新一代天气雷达运行设计和产品共享

介绍了济南新一代天气雷达系统扩展后的结构和运行方式,以及雷达产品的共享方法。     

新一代天气雷达基数据管理与个例整编系统设计

针对目前短临预报业务及科研需求,开发了新一代天气雷达基数据管理与个例整编应用系统。该系统采用VC++60 编程语言和MSSQL Server 2008数据库开发技术对不同历史个例资料建立了相应的数据库,对基数据文件采取压缩后直接入库的方式,实现了省、市、县级天气预报人员、气象服务人员、人工影响天气业务人员和科研人员对基数据的实时高效查询和下载。系统提供了不同检索条件的查询与个例资料的实时查阅和实时、历史基数据和个例信息的下载功能。为各级天气预报人员更有效地开展短临预报业务提供了便捷,也为其他科研业务人员提供了详细和全面的观测数据支撑。投入业务运行一年来,效果良好,可以进一步推广应用。     

云南省新一代天气雷达防雷设计施工及运行情况

云南省2000年12月—2011年12月投入业务运行的7部C波段新一代多普勒天气雷达系统,是我国今后相当长时间气象防灾减灾工作的骨干业务天气雷达,也是我国灾害性天气监测网的重要组成部分。然而,云南地处低纬高原地带,年平均雷暴日在45.7～111.5 d/a之间,属于典型的高雷暴和强雷暴区域,为了保障这些天气雷达的正常运行,云南省雷电中心承担了各站的防雷工程设计和施工管理工作,经过几年来业务运行,全省7部天气雷达目前运行状态稳定,各项功能正常。该文介绍了云南新一代天气雷达站防雷工程设计施工及运行情况。     

风廓线雷达与多普勒天气雷达风矢产品对比及相关分析

利用成都地区2010年8月和北京沙河地区2011年7—8月风廓线雷达以及多普勒天气雷达的风廓线探测资料,结合对应时段的天气现象相关记录,通过对比分析得到以下结论:①弱降水条件下,在300~2100m高度内,风廓线雷达与多普勒天气雷达探测具有很好的相关性,风向相关系数平均值为0.596,风速相关系数平均值为0.736,在做预报时两者可以同时应用,互为补充;②强降水天气条件下,风廓线雷达与多普勒天气雷达探测的风向、风速变化趋势基本一致,特别是在300~2100m之间各个高度上风向、风速相关性较好,风向相关系数平均值为0.573,风速相关系数为0.508,且风廓线雷达比多普勒天气雷达探测到的各层风向、风速变化更为详细、直观;③阴天条件下风廓线雷达与多普勒天气雷达的风向、风速相关性低层比高层好;④晴天条件下,风廓线雷达更适合用于预报和监测天气。     

2003～2004年强对流灾害性天气多普勒天气雷达产品特征分析

利用银川新一代天气雷达2003～2004年汛期监测到的12次强对流天气过程产品,主要包括：强度、速度、组合反射率、冰雹指数、风廓线、风暴追踪信息、垂直积分液态水含量、中尺度气旋等,特别是径向速度回波产品,根据产品图象特征,将其分为3类,分别从中尺度天气学原理等进行深入的综合分析,得出多普勒天气雷达的几种重要产品对强对流天气特别是冰雹天气的临近预报具有重要使用价值,同时与常规数字化天气雷达进行了对比分析。     

多普勒天气雷达与711天气雷达应用的对比分析

１引言７１１天气雷达是属于非相干雷达，只能探测回波的位置和强度等。而新一代多普勒雷达是一种新型的相干雷达，它可以测定散射体相对雷达的速度，在一定条件下反演出大气风场、气流垂直速度的分布以及湍流状况等。黑龙江省在２００１年１２月１８日通过３８３０多普勒天气雷达（以下简称３８３０天气雷达）的安装验收，于２００２年４月投入业务运行。目前黑龙江省各市（地）应用的是７１１天气雷达，在今后的预报、服务、人工影响天气等业务仍发挥作用。多普勒雷达与７１１雷达在分析与应用中有哪些差别呢？有必要进行分析和讨论。这里…     

新一代天气雷达运行保障能力分析

为提高全国新一代天气雷达运行保障能力,选取了近5年多新一代天气雷达发生的3211个故障案例,从9个雷达分系统方面,按不同型号,对其发生的故障进行了分类统计分析,同时对导致故障的原因也进行了分析。结果表明:对于长期处在高电压工作状态下,且极易被烧坏的器件,以及运行时间较长的器件,要加强备件的备份,提高备件的可靠性、耐压性;要保持机房环境恒温、恒湿、防尘,使雷达能在良好的环境下工作;加强对电机碳刷碳粉尘的清理,定期地对汇流环进行维护、清洗,防止碳刷磨损,以减小被损坏的机会,以及对长时间在高、低温环境下运转的机械结构器件定期维护,以提高运动部件的可靠性;还要重点保证电力、雷达与外界通信畅通,使资料能够正常上传。     

多普勒雷达数据在人工影响天气作业指挥中的应用

应用多普勒天气雷达体扫资料的基本数据产品,经过计算得到丰富的雷达二次产品,并结合1∶400万的全国地理信息数据,研制了融入雷达研究成果的天气雷达数据实时处理系统,使多普勒雷达的潜能得到进一步的挖掘。系统不但能自动将体扫资料处理成多普勒雷达的PPI、CAPPI、ETPPI、CR、VIL、RHI和VCS等多种产品,而且应用其产品建立了预警模型,开发了人工影响天气作业的预警、指挥业务化系统,实现了实时指挥人工影响天气作业自动化操作。投入业务运行以来,显著地提高了实施火箭高炮人工增雨、防雹作业的地、市级人工影响天气作业的指挥能力。     

天津地区雷暴大风天气雷达产品特征分析

应用2002-2007年天津共46次雷暴大风天气过程的新一代天气雷达资料,并结合灾情报告和地面自动气象站资料,根据雷达基本反射率回波特征,影响渤海西部雷暴大风的雷达回波形态有以下四种类型:弓状回波、阵风锋、带状回波和零散椭圆状回波,其中弓状回波对应的雷暴大风天气最为强烈,特别是弓状回波的前部和顶端突起部分;同时弓状回波主体维持时间与雷暴大风维持时间基本一致.另外,应用垂直积分液态水含量产品(VIL)进行了统计分析.结果表明:当VIL值达到或超过40 kg·m~(-2)时,随后VIL值的快速减小对于预警雷暴大风天气有指示意义,这种信息一般能够提前10分钟出现.此外,分析了雷暴大风的路径来源有四类:分别是北方路径有9次,西北路径占19次,西方路径14次和其他路径4次,其中北方路径带来的灾害相对严重.这些特征对预警渤海西部雷暴大风天气提供使用价值,同时也可提供其他地区参考使用.     

基于NetCDF的国产新型气象雷达基数据通用编码试验

为归一化处理国产新型气象雷达数据存储格式,提高雷达数据共享与交换效率,兼容不同厂家不同型号雷达多样性数据格式的同时保留其内在的差异。基于NetCDF编码原理设计雷达基数据NetCDF存储模型,在Visual C++开发平台支持下,开展国产新型气象雷达格式编码和解码的试验。结果表明:1NetCDF编码方式可作为国产新型气象雷达基数据通用编码方式,在合理地利用不同厂家不同型号雷达数据格式内在差异的同时进行统一编码,有利于进行雷达数据的交换。2NetCDF格式编码雷达基数据,继承以雷达径向信息为基本结构的存放形式,面向存储单元本身(数组),通过编码维数、变量、属性和数据4个子域,构成自描述式的NC文件,用户可借助库函数实现"自动"解码。3NetCDF格式编码前后的雷达数据文件大小差异较小,差异幅度与原始数据文件大小无关。     

新一代天气雷达

阐述了双偏振多普勒雷达的理论基础，以ＣＳＵ－ＣＨＩＬＬＳ波段双偏振多普勒天气雷达为例，介绍了双偏振多普勒雷达的系统结构和工作原理。并以雷达测量的数据处理和分析实例说明了双偏振多普勒雷达在气象学中的应用     

利用K-邻域频数法处理多普勒雷达原始资料

利用K-邻域频数法对714SDN型多普勒天气雷达原始资料进行预处理，分析了参数的选取对处理结果的影响，得出了一些重要结论。根据应用中出现的问题，对该方法作了补充完善，使得补测效果更加有效。     

新一代天气雷达基数据的3种内插填充方法

简单介绍新一代多普勒天气雷达基数据的格式和结构，对3种从径向基数据到直角坐标图像的转换和填充绘图方法，结合龙岩气象雷达站的实际应用情况进行了比较分析。结果表明，在这3种方法中，弧线填充法在程序设计中方便实用，且实际图像效果也较好。     

强烈雹暴三体散射的多普勒天气雷达分析

该文从干冰球和水球的散射特征出发, 分析了强烈雹暴三体散射的多普勒天气雷达基本反射率因子的形成机制, 讨论了影响三体散射观测的主要因素; 利用连云港CINRAD/SA天气雷达资料, 对2004年6月26日发生在连云港市境内的一次大冰雹过程的三体散射特征进行了详细分析, 并对三体散射在业务上的应用进行了探讨。结果表明:产生三体散射的反射率因子区强度超过60 dBz, 三体散射的反射率因子值小于18 dBz, 长度通常小于14 km; 径向速度整体上为朝向雷达的低值, 谱宽很大, 可达13 m/s以上; 首次观测到三体散射后, 可立即预报有大冰雹将降落到下游地区, 提前量在20 min以上, 这些结果为利用三体散射预报冰雹提供了新的线索。     

新一代多普勒天气雷达CINRAD/CD产品数据缺报原因分析

根据兴义新一代多普勒天气雷达CINRAD/CD产品数据的生成、发送流程,从数据生成、软硬件的设置、网络设置等方面分析总结了由于雷达基数据不正常、格式转换或RPG生成产品不正常、RPG生成产品不全、产品总数不符合规定、网络原因造成的产品缺失等原因所造成的产品数据缺报进行了分析总结,并逐一提出了相应的检查及解决的方法。     

利用多普勒天气雷达资料建立灾害性天气的监测和预警系统

多普勒天气雷达是目前对短时强对流天气进行监测的主要手段之一.为了能够使多普勒天气雷达资料在业务预报中得到更加准确、方便的使用,设计开发了利用CINRAD/ CC新一代多普勒雷达资料建立对临近灾害性天气的监测和预警数据库系统.该系统采用Visual C++6.0 + SQL Server 2000为开发环境,由雷达原始数据采集和处理系统、雷达图像的显示系统、雷达数据库系统、监测及预警信息的发布系统、客户端应用系统等部分组成,有较好的兼容性和可移植性.实现了实时显示、入库、监测和预警、动画回放等功能,并且系统资源占用少、效率高.能够方便地为气象业务人员使用,帮助预报人员更好地分析天气系统的内部结构及发展趋势,特别是在临近预报和帮助人影值班人员指导防雹作业等方面均能发挥十分重要的作用.     

相控阵天气雷达数据压缩技术

相控阵天气雷达较新一代天气雷达在时空分辨率上有明显的优势。随着探测能力的提高,相控阵雷达数据量急剧增长,数据传输和存储问题凸显。现有天气雷达数据压缩算法可以减少传输和存储的数据量,但现有算法并未充分考虑相控阵雷达特点,数据压缩率有较大提升空间。本文提出时空预测的相控阵雷达数据压缩算法(PARDC),使用径向预测压缩数据相关冗余。使用CHATOR雷达数据对PARDC的算法性能进行评估,试验结果表明PARDC较通用的压缩算法压缩率性能大约提升了24%。