天气雷达监测生物跨海迁飞方法
发布时间：2021-08-27 19:21
通过对S波段天气雷达的多普勒速度进行滤波,得到了因生物定向迁飞而产生的雷达径向速度偏差,可有效地区分出定向迁飞生物的跨海迁徙活动。结果表明:通过对雷达同距离多普勒速度进行低通滤波处理,可有效地将定向迁飞生物从大气湍流产生的晴空回波中分离,实现监测定向迁飞生物的跨海迁飞活动。为验证算法,通过对美国KICT雷达2012年9月30日夜间的一次生物迁徙过程进行验证,成功地仅依靠多普勒速度和反射率因子,将定向迁飞的鸟类从昆虫中分离。依照中国农业科学院植物保护研究所长岛有害生物防治野外科学观测实验站的人工观测结果,分析渤海海峡2017年5月30日夜间存在粘虫迁飞的时间段的雷达数据,表明该方法可有效地识别、监测定向迁飞生物在渤海海峡上空的迁飞活动。
【文章来源】：气象. 2020,46(07)北大核心CSCD
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
图３污染信息对低通滤波的影响??（ａ）相关系数，（ｂ）协方差，（ｃ）差值均值，（ｄ）差值方差??Ｆｉｇ．?３?Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ?ｏｆ?ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ?ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ?ｏｎ?ｌｏｗ－ｐａｓｓ?ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ??（ａ）?ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ?
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【参考文献】：
期刊论文
[1]基于模糊逻辑的地物回波识别方法及效果检验[J]. 黄兴友,李盈盈,张帅,黄书荣,韦凯华. 热带气象学报. 2018(03)
[2]S波段WSR-88D双偏振雷达观测非降水回波识别方法研究[J]. 张林,杨洪平. 气象. 2018(05)
[3]GVAD技术及其在新一代天气雷达中的应用[J]. 李瑞义,杨洪平,赵坤,李锐锋. 气象. 2018(04)
[4]CINRAD/SC新一代天气雷达回波地物检测与校正方法探讨[J]. 刘娟. 气象. 2015(10)
[5]S波段多普勒天气雷达非降水气象回波识别[J]. 李丰,刘黎平,王红艳,江源. 应用气象学报. 2012(02)
[6]南京地区大气边界层晴空回波研究[J]. 魏鸣,秦学,王啸华,蒋维楣. 南京气象学院学报. 2007(06)
[7]昆虫迁飞过程中的定向行为[J]. 吴先福,封洪强,薛芳森,吴孔明. 植物保护. 2006(05)
[8]我国飞机捕捉褐飞虱及白背飞虱的研究[J]. 邓望喜. 病虫测报参考资料. 1981(01)
博士论文
[1]“渤海湾通道”迁飞性昆虫群落结构及种群动态研究[D]. 付晓伟.中国农业科学院 2015
[2]天气雷达观测资料质量控制方法研究及其应用[D]. 江源.中国气象科学研究院 2013
本文编号：3366944
【文章来源】：气象. 2020,46(07)北大核心CSCD
【文章页数】：10 页
【部分图文】：
图３污染信息对低通滤波的影响??（ａ）相关系数，（ｂ）协方差，（ｃ）差值均值，（ｄ）差值方差??Ｆｉｇ．?３?Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ?ｏｆ?ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ?ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ?ｏｎ?ｌｏｗ－ｐａｓｓ?ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ??（ａ）?ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ?
，?．１??滕＿屬奪：天气嫌遂盤１１１生物跨錄迂飞方输??９．４１??３０日２１４２（图？ａ），烟台霍达上发规在较为明显??的：＃概率：簡徽区域＜３８°，孤！賴、１：??６分钟后，ｇｐ?２３：招（图７ｂ），该区域回波的生物商波??概率显著集高￥基本宵确认：其Ｍ波为生物定向移动??蠢威。＿■麗钵向北移讀，符合生物渚猶规ａ??Ｈ?Ｍ屬：（祖７ｅ），生物回：彼向北移潘里＜魏：２『？??４ｇ，?ｒＮ、１２１°？１２１．?５°Ｅｉ＇区域ｓ?在?０１：００?大连雷达??上可见（蔚７ｄ：Ｕ在同一区域也具有婪离的概率。随??后，回被继续向北移动，于〇２：２６开始聚集在大连市??旅顺口區老铁山霄寒级自然保护区（图７ｅ），直至??０３：?８Ｓ?（图７ｆ?），回波基本消＇失＊可认为昆虫降落完??毕４此次迁飞过程中，昆虫回波的强度约为１４??ｄＢｚ。由于生物体散射特性较为复：杂＊对于生物的??定量化计算方法的研究正在厨步开展。??３．３讨论??在３．?２节中，两部雷达同时观测到一＇次完整的??生物（粘虫）迁飞过程。从３０日２３：４２起至３１日??０３：５８结束，迁飞全程约４?ｈ。此次迁飞活动的海上??运动路径清晰，与观测人员描述的时间相符。飞行??高度约为１．?６?ｋｍ附近，符合生物定向迁飞的高度??特征（Ｄｒａｋｅ?ａｎｄ?Ｆａｒｒｏｗ，１９８５；邓望喜，１９８１）。??图６?２０１２年９月３０日２２：１６?ＵＴＣ?０．?５°仰角ＫＩＣＴ雷达数据识别结果??（ａ）识别结果，（ｂ）差分反射率，（ｃ）相关系数??Ｆｉｇ．?６?ＫＩＣＴ?ｒａｄａｒ?ｄａｔａ?ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ?ｒｅｓｕｌｔ?ｗｉｔｈ?０．?５°?ｅｌｅｖａｔｉ
８。１５，??３８〇００，??３７。４５＇??３７〇３０，??１２２°Ｅ??３８〇３０＾??３８Ｍ５，??３８。００＇??３７。４５，??３７。３０＇??１２２。Ｅ??３８°３０＇Ｎ??３８。１５＇??３８°００７??３７°４５／??３７〇３０／??１２１??１２２。Ｅ??３８ＷＮ??３８。１５＃??３８°０（Ｔ??３７。４５，??３７。３０＇??３８ｏ３０，Ｎ??３８。１５，??３８?Ｗ??３７。４５，??３７。３０，??１２２°?Ｅ??图８?２０１７年５月３１日烟台雷达数据识别结果??（ａ）?００：ｌｌ，（ｂ）００：１７，（ｃ）００：２３，（ｄ）００：２８，（ｅ）００：３４，（ｆ）００：４０??Ｆｉｇ．?８?Ｙａｎｔａｉ?Ｒａｄａｒ?ｄａｔａ?ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ?ｒｅｓｕｌｔ?ｏｎ?３１?Ｍａｙ?２０１７??（ａ）?００：１１?ＢＴ，?（ｂ）?００：１７?ＢＴ，?（ｃ）?００：２３?ＢＴ，?（ｄ）?００；２８?ＢＴ，?（ｅ）?００；３４?ＢＴ，?（ｆ）?００；４０?ＢＴ??
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于模糊逻辑的地物回波识别方法及效果检验[J]. 黄兴友,李盈盈,张帅,黄书荣,韦凯华. 热带气象学报. 2018(03)
[2]S波段WSR-88D双偏振雷达观测非降水回波识别方法研究[J]. 张林,杨洪平. 气象. 2018(05)
[3]GVAD技术及其在新一代天气雷达中的应用[J]. 李瑞义,杨洪平,赵坤,李锐锋. 气象. 2018(04)
[4]CINRAD/SC新一代天气雷达回波地物检测与校正方法探讨[J]. 刘娟. 气象. 2015(10)
[5]S波段多普勒天气雷达非降水气象回波识别[J]. 李丰,刘黎平,王红艳,江源. 应用气象学报. 2012(02)
[6]南京地区大气边界层晴空回波研究[J]. 魏鸣,秦学,王啸华,蒋维楣. 南京气象学院学报. 2007(06)
[7]昆虫迁飞过程中的定向行为[J]. 吴先福,封洪强,薛芳森,吴孔明. 植物保护. 2006(05)
[8]我国飞机捕捉褐飞虱及白背飞虱的研究[J]. 邓望喜. 病虫测报参考资料. 1981(01)
博士论文
[1]“渤海湾通道”迁飞性昆虫群落结构及种群动态研究[D]. 付晓伟.中国农业科学院 2015
[2]天气雷达观测资料质量控制方法研究及其应用[D]. 江源.中国气象科学研究院 2013
本文编号：3366944
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