风廓线仪与双偏振雷达反演雨滴谱方法的对比研究

发布时间：2021-06-14 21:41

　　雨滴谱是指在单位体积内雨滴浓度随直径从小到大的分布,不同的降水呈现出不一样的雨滴谱谱形,可采用M-P分布和Gamma分布等模型描述雨滴谱。随着测量技术的不断发展,雨滴谱的观测手段也有了较大的发展,本文采用风廓线仪和双偏振雷达完成了雨滴谱的反演,并与地面激光雨滴谱仪观测数据进行了对比研究。文中将雨滴谱仪观测数据转换成雨滴谱数据,做为实际雨滴谱数据,用以跟遥感设备反演雨滴谱进行对比研究。因为Gamma谱分布能够较好的描述雨滴谱的实测情况,所以本文将实测雨滴谱数据通过阶矩拟合,然后完成了基于Gamma谱的雨滴谱参数计算,最后,建立了雨滴谱参数相互之间的函数关系,包括形状因子μ和尺度因子λ的函数关系；形状因子μ和尺度因子λ与等效直径D0乘积的函数关系；浓度参数Nw和含水量W与等效直径D0的函数关系；这些函数关系可用于进行雨滴谱反演。双偏振雷达拥有较多的观测参数,能够较好的完成基于Gamma谱分布的雨滴谱反演。X波段双偏振雷达的波长较短,降水衰减较大,本文采用自适应算法完成降水衰减订正,该算法利用不存衰减的相位信息如ΦDP,订正存在衰减的反射率与差分反射率。对RHI和PPI数据进行衰减订正分析,... 

【文章来源】：成都信息工程大学四川省

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究意义
    1.2 国内外研究进展
    1.3 主要研究内容
第二章 雨滴谱参数特征及参数关系
    2.1 数据来源
    2.2 雨滴谱拟合
    2.3 本章总结
第三章 双偏振雷达反演雨滴谱
    3.1 数据信息
        3.1.1 数据来源
        3.1.2 数据分析
    3.2 衰减订正
        3.2.1 订正原理
        3.2.2 衰减订正分析
    3.3 散射模拟
    3.4 雨滴谱反演
    3.5 软件分析
        3.5.1 界面介绍
        3.5.2 功能介绍
    3.6 本章总结
第四章 风廓线仪反演雨滴谱
    4.1 风廓线仪原理及参数
        4.1.1 风廓线仪工作原理
        4.1.2 风廓线仪参数
    4.2 风廓线仪信号处理
        4.2.1 实域处理
        4.2.2 频域处理
        4.2.3 产品数据
    4.3 雨滴谱反演
        4.3.1 反演原理
        4.3.2 反演实例
        4.3.3 垂直廓线
    4.4 软件介绍
        4.4.1 界面介绍
        4.4.2 软件功能
    4.5 本章总结
第五章 风廓线仪与双偏振雷达反演雨滴谱对比分析
    5.1 雨滴谱对比分析
    5.2 参数对比分析
    5.3 分布对比
    5.4 本章总结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 创新
    6.3 展望
参考文献
作者在读期间科研成果简介
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]雨滴谱测量技术研究进展[J]. 余东升,徐青山,徐赤东,纪玉峰.  大气与环境光学学报. 2011(06)
[2]利用激光降水粒子谱仪研究雨滴谱分布特性[J]. 濮江平,张伟,姜爱军,张卉慧,王可法.  气象科学. 2010(05)
[3]风廓线雷达探测降水云体中雨滴谱的试验研究[J]. 王晓蕾,阮征,葛润生,陈钟荣.  高原气象. 2010(02)
[4]基于SATP和SIFT方法分析雨滴谱特征及参数关系[J]. 杨加艳,肖辉,肖稳安,秦元明.  高原气象. 2010(02)
[5]利用极化雷达分析层状云中水凝物粒子性状分布[J]. 何宇翔,肖辉,吕达仁.  大气科学. 2010(01)
[6]利用PMS的GBPP-100型雨滴谱仪观测资料确定Z-R关系[J]. 冯雷,陈宝君.  气象科学. 2009(02)
[7]雨滴谱分布函数的选择:M-P和Gamma分布的对比研究[J]. 郑娇恒,陈宝君.  气象科学. 2007(01)
[8]风廓线雷达估测雨滴谱参数[J]. 黄伟,张沛源,葛润生.  气象科技. 2002(06)
[9]双线偏振多普勒天气雷达遥测降水强度和液态含水量的方法和精度研究[J]. 刘黎平,葛润生,张沛源.  大气科学. 2002(05)
[10]风廓线仪探测降水云体结构方法的研究[J]. 阮征,葛润生,吴志根.  应用气象学报. 2002(03)

硕士论文
[1]基于空间谱估计的风廓线雷达数据处理研究[D]. 惠建新.南京信息工程大学 2011
[2]风廓线雷达功率谱密度数据处理算法研究[D]. 周旭辉.南京信息工程大学 2011



本文编号：3230258