基于WRF气象数据模式的区域非均匀大气波导雷达海杂波传播与参数反演

发布时间：2021-06-09 06:31

　　海洋表面上空9-20公里的对流层大气层结是风、雨、雾等天气现象发生的主要区域,该层气象环境变化剧烈,且海陆交界处易受到陆地干暖气流影响,常引起海面上空一定高度内的折射率高度方向上异常变化,形成可陷获电磁波传播的大气波导结构。异常折射率梯度使得电磁波传播轨迹弯向地球表面,从而陷获在大气波导层结内传播,实现对流层地波超视距传播。大气波导效应严重干扰了海洋环境中的雷达探测、无线电通信、电子对抗等系统的性能,研究其对电波传播的影响有助于弥补系统缺陷,降低气象等不可控因素带来的影响。当前大气数值预报模式飞速发展,结合气象数值模拟技术预测、模拟海上大气物理参量,可以实现一定区域内海上大气波导结构的预报。因此,本文对海上对流层波导的折射率参数变化的预测与反演具有重要意义。本文首先研究了大气波导环境中的电磁波传播特性,在此基础上对大气波导环境的水平非均匀性进行建模,使用雷达海杂波对单个方位向的修正折射率剖面进行反演,进而计算了反演得到的剖面参数的不确定性统计估计,使用中尺度数值模式WRF对我国不同海域的蒸发波导高度进行计算。主要工作内容如下:1、使用抛物方程模型计算了电磁波在波导环境中的传播特性和在特... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

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33 2.12 和图 2.14 可以得到，不同极化的电磁波在波导环境中传播时明显，但由图 2.13 和图 2.15 可知在对流层波导中传播的电磁波水略低于垂直极化的传输损耗，这是因为水平极化的波平行于海面传大，因此相比于垂直极化波而言产生的路径损耗也相对较小。这与度数值模式简介对流层波导效应的根本原因为大气中折射指数的变化，因此气象数很大的发展，最常使用的两种数据为中尺度 WRF 数值模式和 EC


本文编号：3220132