基于多普勒天气雷达的风切变预警算法研究

发布时间：2017-11-03 13:20

  本文关键词：基于多普勒天气雷达的风切变预警算法研究

  更多相关文章： 低空风切变 新一代多普勒天气雷达 数据格式 质量控制 自适应多尺度

【摘要】：低空风切变具有尺度小、强度大、时间短和发生突然等几大特点,严重影响着飞机的起飞和降落,是导致大型客机坠落的重要因素。而国内对风切变预警算法的研究多限于单尺度的径向、切向速度梯度的拟合,对不同类型的风切变容易出现漏报,因此进一步研究有效的风切变预警算法尤为重要。而天气雷达基数据探测质量的好坏会直接影响到雷达资料的应用效果和可靠性,所以要提高低空风切变预警算法的识别和预警能力,首先要保证雷达基数据的质量。具体工作如下:依据雷达基数据格式读出真实数据后,分别从噪声滤除、缺测值填补、数据插值等方面对其进行质量控制。在经典邻域频数去噪补测算法的基础上应用了拟合窗口的思想,使该算法能更好的消除并纠正基数据的病态数据,改善数据质量以满足算法要求。针对单尺度的风切变预警算法产生的漏报问题,提出了自适应多尺度梯度搜索风切变预警算法。该算法的主旨是以自适应尺度拟合速度梯度。首先,以风切变强度因子为判断依据,自适应尺度对应其较大值。其次,以最小二乘法在径向上做自适应尺度的速度梯度拟合。最后,以风切变阈值(国际标准)搜索速度梯度并合并切变段给予预警。采用雷达真实数据,进行多组实验,结果表明新算法能检测出各种尺度的风切变,从而降低了风切变的漏报率,在实际应用中有一定的价值。
【学位授予单位】：中国民航大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN959.4

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 吴仁彪;孟志超;范懿;苏志刚;卢晓光;黄敬雄;;机载气象雷达风切变信号仿真[J];现代雷达;2012年04期

2 张宇一;李勇;程宇峰;;双峰谱模型在风切变雷达目标检测中的应用[J];计算机测量与控制;2011年07期

3 刘艳涛;周烨斐;张军才;;风切变规避导引系统的设计及适航取证研究[J];航空计算技术;2013年03期

4 魏耀;张兴敢;柏业超;;一种机载前视风切变雷达的信号分析及仿真[J];南京大学学报(自然科学版);2011年01期

5 Michael.S.Lewis,李玲;敏感风的变化[J];红外;1994年10期

6 曾瑜;;A320飞机反应式风切变警告系统[J];科技传播;2013年21期

7 程小慷;雨滴撞击引起的飞机动量损失分析[J];成都信息工程学院学报;2002年04期

8 郭惠军;李勇;李晓平;;机载前视风切变雷达AMTI杂波抑制技术[J];计算机仿真;2009年09期

9 周洲,祝小平,张肇炽;风切变飞行控制决策过程的计算化[J];西北工业大学学报;1999年01期

10 陈勇,曹义华,金长江;飞机穿越风切变的非线性动态逆控制[J];系统仿真学报;2003年07期

中国重要会议论文全文数据库 前8条

1 李祥龙;王洪芳;白洁;;风廓线雷达探测风切变条件的应用研究[A];第27届中国气象学会年会雷达技术开发与应用分会场论文集[C];2010年

2 王肖戎;;风切变中飞机运动研究的一种新方法[A];数学·物理·力学·高新技术研究进展——2000（8）卷——中国数学力学物理学高新技术交叉研究会第8届学术研讨会论文集[C];2000年

3 慕熙昱;夏文梅;徐琪;徐芬;王啸华;;强风切变的探测及分析[A];2009第五届苏皖两省大气探测、环境遥感与电子技术学术研讨会专辑[C];2009年

4 王世锋;王宪;韩雪;;风切变流场中叶片旋转一周变桨优化研究[A];中国农机工业协会风能设备分会《风能产业》（2014年第9期)[C];2014年

5 李萍;区志中;;5.18白云机场风切变过程及保障分析[A];2007年华南地区学术交流会论文集[C];2007年

6 江航东;罗忠红;;一次雷暴风切变的多普勒雷达速度分析[A];中国气象学会2006年年会“航空气象探测、预报、预警技术进展”分会场论文集[C];2006年

7 黄倩;王蓉;田文寿;左洪超;张强;;风切变对对流边界层物理属性及示踪物传输影响的大涡模拟研究[A];创新驱动发展 提高气象灾害防御能力——S10大气物理学与大气环境[C];2013年

8 李炳华;;激光雷达在风切变预警中的业务应用[A];中国气象学会2006年年会“航空气象探测、预报、预警技术进展”分会场论文集[C];2006年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 东航江西分公司飞行部 肖正明　刘昕;认识风切变[N];中国民航报;2010年

2 本报记者 赵继岚;无形杀手“风切变”[N];中国民航报;2011年

3 东航西北分公司飞行部 严立力;如何与风切变“过招”[N];中国民航报;2011年

4 ;“风切变”或致印尼客机坠海[N];新华每日电讯;2013年

5 赵晓妮;风切变空中“隐形杀手”[N];北京日报;2014年

6 通讯员 刘贵萍　邓昕;贵州空管分局气象台准确预报风切变保飞行[N];中国气象报;2009年

7 本报记者 鲍妍;空中杀手造成飞机颠簸事故[N];北京科技报;2004年

8 孙茂庆邋张金玉 李建文;复杂气象：抗震飞行一大难关[N];人民日报;2008年

9 本报记者 张金玉邋李建文;复杂气象：抗震飞行的一大难关[N];解放军报;2008年

10 本报记者 张永;航空预报如何保障飞行安全[N];中国气象报;2009年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 马广兴;浓缩风能装置流场风切变特性实验研究[D];内蒙古农业大学;2013年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 杨茂胜;机场激光雷达风切变监测系统[D];电子科技大学;2014年

2 杜爱军;多普勒雷达退速度模糊及风切变的仿真与识别[D];南京信息工程大学;2016年

3 秦宇焘;基于WRF模式的低空风场及风切变数值模拟[D];中国民航大学;2016年

4 崔锋;航空器运行典型大气环境建模与仿真[D];中国民航大学;2016年

5 赵丽艳;基于多普勒天气雷达的风切变预警算法研究[D];中国民航大学;2016年

6 周元;AMDAR资料在机场强对流天气中的应用研究[D];南京信息工程大学;2013年

7 桂远洋;低空风切变下飞机自动着陆安全控制策略研究[D];南京航空航天大学;2013年

8 骆文成;机载前视风切变气象雷达信号处理技术研究[D];西北工业大学;2001年

9 朱金山;高光谱分辨率测风激光雷达数据校正及大气温度和风切变测量[D];中国海洋大学;2003年

10 胡琦;基于多普勒气象雷达的风切变预测研究[D];上海交通大学;2012年

，

本文编号：1136364