第五章雷达回波的识别技术.ppt

电子版（第二版） 第五章 雷达产品与算法 5.1 基本产品 5.2 一些算法简单的重要导出产品 5.3 风暴单体识别与跟踪算法及其产品 5.4 冰雹指数产品及其算法 5.5 降水算法及其产品 5.6 VAD风廓线算法 5.7 中气旋(M)和龙卷式涡旋特征(TVS)算法与产品 第五章 雷达产品与算法 5.1 基本产品 5.2 一些算法简单的重要导出产品 5.3 风暴单体识别与跟踪算法及其产品 5.4 冰雹指数产品及其算法 5.5 降水算法及其产品 5.6 VAD风廓线算法 5.7 中气旋(M)和龙卷式涡旋特征(TVS)算法与产品 第五章 雷达产品与算法 雷达产品 CINRAD雷达系统提供了较高灵敏度及较高分辨率的反射率因子、平均径向速度及谱宽三种数据，在RPG中基数据经过算法处理可形成39个种类的分析产品。雷达产品分为： 基本产品是指由基数据直接形成的不同分辨率和数据显示级别的 反射率因子 平均径向速度 谱宽 导出产品是指经过RPG中的气象算法处理后得到的产品。其中重要的算法有： 风暴单体识别与跟踪算法(SCIT)、 冰雹探测算法(HDA)、 中气旋探测算法(MDA)、 VAD风廓线算法 降水算法(PPs)等， 相应的产品有： 风暴跟踪信息(STI)、 冰雹指数(HI)、 中气旋(M)、 VAD风廓线(VWP)、 1小时累积雨量、3小时累积雨量以及风暴总降水等。 此外还有大量由较简单的算法导出的产品，常用的有相对风暴径向速度图、垂直累计液态水含量、风暴顶、组合反射率因子、强天气分析、相对风暴径向速度区等 CINRAD-SA型雷达数据流，由RDA的数字化基本数据经过RPG中的各种 算法生成一系列的产品，通过PUP终端显示产品 CINRA-SA型新一代天气雷达产品清单 基本产品展示的最大范围和算法应用到的范围 5.1基本产品 1.反射率因子（R） 最高显示分辨率为1km，指波束宽度为1°，分辨距离为1km大气的体积。 为了生成这样的数据，对来自4个相接的距离库(分辨率为250m)的回波功率取平均。然后这个平均功率在RDA中转换为dBZ。基本数据产生后便通过宽带通信线路输送到RPG。反射率因子描绘一个完整的360°方位扫描的回波强度数据，对一个体积扫描中每个仰角都可得到。 产品是以极坐标形式显示的。对230 km的显示范园，分辨率是1°×1km；对460 km的显示范围，分辨率是1°×2km或1°×4km，并且产品有8或16个反射率因子级别区间。 分辨率为0.54 nm (1 km) 时反射率因子产品的例子 分辨率为1.1 nm (2 km) 时反射率因子产品的例子 分辨率为2.2 nm (4 km) 时反射率因子产品的例子 在过去50多年中，反射率因子产品—直作为雷达的标准输出，至今仍然是最有用处的一种产品. 例如，雷达操作者依靠反射率因子产品确定回波的强度，确定风暴的结构和强弱以及强降雨(雪)带。反射率因子随时间的变化是一种用来确定降水回波的移动以及未来趋势的极好工具。回波强度是增强了还是减弱了，降水何时开始、何时结束。所有这些问题的答案都可以从反射率因子产品中获得。由于新一代大气雷达的灵敏度有很大的增强，因此一些非降水特征，例如风暴出流边界、边界层辐合线等造成的窄带回波、云、鸟、烟羽等回波也会显示出来。 基本反射率因子产品图 2.平均径向速度 平均径向速度(mean radial velocity)表示整个360°方位扫描的径向速度数据，在采样的每个仰角都可得到。产品以极坐标形式显示。 对于最高分辨率1°×0.25km，显示范围是60 km； 1°×0.5km分辨率，显示范围为115km； 对分辨率1°×1km，显示范围为230 km。 0.25km分辨率产品显示所有1°×0.25km的资料。对于0.5km分辨率产品显示两个连续0.25km数据的第一个。而对于1km分辨率产品则显示四个连续的0.25km分辨率数据的第一个。与反射率因子产品类似，速度产品同样有8或16个两种数据级别区间。因此共有6种产品。其中最常用的是27号产品，其径向分辨率为1km，显示范围230 km。 平均径向速度产品图 基本径向速度的应用 1)决定径向速度的量值：可以确定相对于地面的风速作为警报和预报的输入。 2)大气结构：确定径向速度型以导出大气结构。风速随高度顺时或逆时针旋转可以确定暖空气或冷空气平流。根据基本速度产品可以容易地确定低层或中层急流。 3)风暴结构：确定径向速度型以导出风暴结构。气旋性旋转和反气旋性旋转、风暴顶辐散、由下击暴流造成的地表辐散都可以由基本速度产品确定。 4)高空风分析图：速度数据可以帮助产生、调整和更新高