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多普勒雷达资料在降水个例研究中的应用

作　者: 闵爱莲
导　师: 牛生杰
学　校: 南京信息工程大学
专　业: 大气物理学与大气环境
关键词: 多普勒雷达大面积降水回波强度径向速度速度谱宽
分类号: P426.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 164次
引　用: 2次
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内容摘要

本文利用跟踪观测大面积降水过程的高时空分辨率的多普勒雷达资料，结合探空和地面雨量资料对2004年7月5日发生在吉林地区的一次大面积层状云降水过程以及2006年9月7日至8日发生在贵州地区的一次大面积层积混合云降水过程的雷达回波强度、多普勒径向速度和速度谱宽图像进行了详细分析。结果表明：1)对大面积层状云降水过程，根据多普勒速度图像反映的冷暖平流的变化及各高度层辐合、辐散的强弱变化，可以分析降水过程的风场结构，并由其基本判断降水的生消；整个降水过程的速度谱宽分布也说明此次降水为稳定性降水过程。而贵州大面积层积混合云降水过程，层状云中镶嵌着一个个对流单体，具有典型层积混合云降水回波特征；多普勒径向速度场的分布由中小尺度向大尺度运动变化，对大面积层积混合云降水的演变趋势具有较好的指示作用；谱宽分布也很好地证实了此次降水为混合性降水过程。2)分别采用多仰角VAD方法及自适应VAD方法对大面积层状云和层积混合云降水过程的风场结构进行了定量计算，并将其结果与探空和多普勒速度图定性分析的结果进行对比，发现三者的风场结构基本一致。因此，对大面积降水过程通过速度图定性分析得到的风场结构是可靠的，可以用来判断降水的生消，进行大面积降水的实时预报。3)对吉林地区的降水个例还从台风外围雨带角度进行了分析。从雷达强度图的连续演变和多普勒径向速度图上发现了一些重要的观测事实：雷达回波强度图上存在两种不同尺度的系统，雨带呈明显旋转西进过程；径向速度图上中高层存在明显的风向突变和风速增加，中低层径向速度中心呈不对称分布，中高层部分弱回波区对应的径向速度值却很大，符合台风外围雨带的风场特点。

全文目录

摘要  7-8
Abstract  8-9
第一章绪论  9-16
  1.1 研究目的和意义  9-10
  1.2 国内外研究进展  10-14
  1.3 研究内容  14-16
第二章多普勒雷达径向速度场分析的基本原理  16-30
  2.1 多普勒雷达径向速度图分析的基本原理  16-23
    2.1.1 中小尺度运动的多普勒径向速度图像特征  17-19
    2.1.2 大尺度运动的多普勒径向速度图像特征  19-23
  2.2 单多普勒天气雷达风场反演的VAD技术  23-30
    2.2.1 VAD技术的原理和方法  23-27
    2.2.2 VAD技术的两种实施策略  27-28
    2.2.3 自适应VAD方法  28-30
第三章大面积层状云降水个例分析  30-52
  3.1 降水实况与天气形势  30-32
    3.1.1 降水实况  30-31
    3.1.2 天气形势  31-32
    3.1.3 台风“蒲公英”移动路径  32
  3.2 卫星云图分析  32-33
  3.3 多普勒雷达回波分析  33-44
    3.3.1 多普勒雷达强度图特征  33-37
    3.3.2 多普勒雷达径向速度图特征  37-43
    3.3.3 多普勒雷达速度谱宽图特征  43-44
  3.4 VAD方法定量计算水平风速、风向及散度的垂直分布  44-48
  3.5 地面雨量与多普勒雷达回波强度的相关分析  48-49
  3.6 多普勒雷达回波面积演变与降水特征分析  49-50
  3.7 小结  50-52
第四章大面积层积混合云降水个例分析  52-64
  4.1 降水实况  52-53
  4.2 多普勒雷达回波分析  53-59
    4.2.1 多普勒雷达强度图特征  53-55
    4.2.2 多普勒雷达径向速度图特征  55-58
    4.2.3 多普勒雷达速度谱宽图特征  58-59
  4.3 VAD方法定量计算水平风速、风向的垂直分布  59-63
  4.4 小结  63-64
第五章结论和创新点  64-67
  5.1 主要结论  64-66
  5.2 创新点  66-67
参考文献  67-72
研究生期间论文发表情况及参加的科研项目、学术活动和社会实践  72-73
致谢  73

多普勒雷达资料在降水个例研究中的应用

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