针对天气雷达网中的不同波段雷达反射率因子整体偏差较大,太阳法强度标定仅能测试接收通道一致性,无法测量发射双通道引入误差等问题,该文利用无人机高精度RTK或激光测距功能,实时获取金属球位置,设计了“粗调、细调、凝视”的雷达目标...针对天气雷达网中的不同波段雷达反射率因子整体偏差较大,太阳法强度标定仅能测试接收通道一致性,无法测量发射双通道引入误差等问题,该文利用无人机高精度RTK或激光测距功能,实时获取金属球位置,设计了“粗调、细调、凝视”的雷达目标锁定方法,确定目标的最佳观测位置,通过计算金属球反射率因子实测值与理论值的偏差,实现了双偏振天气雷达全链路真值标定。结合襄阳S波段双偏振多普勒天气雷达在2025年4月25日开展了3次金属球标定试验,验证标定技术的可行性。试验结果表明,金属球反射率因子平均偏差ΔZ约0.27 d B,满足ΔZ≤0.5 dB的技术指标要求,雷达系统探测精度总体良好。使用无人机悬吊金属球标定反射率因子可以作为双偏振天气雷达全链路测试的重要手段,也为在线监测雷达健康状态提供了定期交叉检验依据。展开更多
针对江苏强对流天气高发区域对流低层监测和精细化观测需求,本文利用江苏苏北X波段天气雷达网,设计并实现了针对气象目标的自适应协同控制技术,包括针对晴空、降水、风暴3种气象目标的识别技术及相应观测模式的制定,以及观测模式间自适...针对江苏强对流天气高发区域对流低层监测和精细化观测需求,本文利用江苏苏北X波段天气雷达网,设计并实现了针对气象目标的自适应协同控制技术,包括针对晴空、降水、风暴3种气象目标的识别技术及相应观测模式的制定,以及观测模式间自适应切换机制,建立了江苏X波段天气雷达组网自适应协同控制中心(Jiangsu Collaborative Adaptive Processing Center of X-Band Weather Radar Network,JSCAPC_XNET)。结果表明:JSCAPC_XNET有效填补了S波段天气雷达网局部低层探测盲区,把晴空、降水、风暴作为重点观测的气象目标满足了对全天候天气的观测需求,在协同观测网内,利用动态面积法实现的风暴体中心区识别技术、基于冰雹单体垂直结构概念模型设计的冰雹体识别技术以及适于多雷达识别中气旋的合并处理技术实现了对不同风暴单体识别和标注。针对气象目标的观测模式自适应切换机制保证了系统在3种模式间准确切换,提升了每部雷达的观测效能,实现了重点观测目标的精细化观测。试验期内观测到了包括强冰雹单体差分反射率(Z_(DR))柱、龙卷单体低层Z_(DR)弧、龙卷碎屑特征,以及直接反映龙卷可能及地的龙卷眼区低反射率因子区、下沉反射率因子核特征等,为提升小尺度极端天气监测和预警能力提供了观测手段。展开更多
文摘针对天气雷达网中的不同波段雷达反射率因子整体偏差较大,太阳法强度标定仅能测试接收通道一致性,无法测量发射双通道引入误差等问题,该文利用无人机高精度RTK或激光测距功能,实时获取金属球位置,设计了“粗调、细调、凝视”的雷达目标锁定方法,确定目标的最佳观测位置,通过计算金属球反射率因子实测值与理论值的偏差,实现了双偏振天气雷达全链路真值标定。结合襄阳S波段双偏振多普勒天气雷达在2025年4月25日开展了3次金属球标定试验,验证标定技术的可行性。试验结果表明,金属球反射率因子平均偏差ΔZ约0.27 d B,满足ΔZ≤0.5 dB的技术指标要求,雷达系统探测精度总体良好。使用无人机悬吊金属球标定反射率因子可以作为双偏振天气雷达全链路测试的重要手段,也为在线监测雷达健康状态提供了定期交叉检验依据。
文摘针对江苏强对流天气高发区域对流低层监测和精细化观测需求,本文利用江苏苏北X波段天气雷达网,设计并实现了针对气象目标的自适应协同控制技术,包括针对晴空、降水、风暴3种气象目标的识别技术及相应观测模式的制定,以及观测模式间自适应切换机制,建立了江苏X波段天气雷达组网自适应协同控制中心(Jiangsu Collaborative Adaptive Processing Center of X-Band Weather Radar Network,JSCAPC_XNET)。结果表明:JSCAPC_XNET有效填补了S波段天气雷达网局部低层探测盲区,把晴空、降水、风暴作为重点观测的气象目标满足了对全天候天气的观测需求,在协同观测网内,利用动态面积法实现的风暴体中心区识别技术、基于冰雹单体垂直结构概念模型设计的冰雹体识别技术以及适于多雷达识别中气旋的合并处理技术实现了对不同风暴单体识别和标注。针对气象目标的观测模式自适应切换机制保证了系统在3种模式间准确切换,提升了每部雷达的观测效能,实现了重点观测目标的精细化观测。试验期内观测到了包括强冰雹单体差分反射率(Z_(DR))柱、龙卷单体低层Z_(DR)弧、龙卷碎屑特征,以及直接反映龙卷可能及地的龙卷眼区低反射率因子区、下沉反射率因子核特征等,为提升小尺度极端天气监测和预警能力提供了观测手段。
