低对流层风廓线雷达产品在暴雨过程的分析应用

发布时间：2025-01-06 01:28

　　 选取2019年5月16～19日三明市特大暴雨天气过程中将乐县低对流层风廓线雷达资料和每小时的雨量资料,通过反演风廓线雷达产品得到有效数据获取率、雷达水平风脉动、垂直风脉动等数据,配合小时雨量数据,对低对流层风场的变化与降水强度的变化进行研究。研究结果表明,①风廓线雷达在1000～5000m的识别功率谱谱峰能力加强,有效数据的获取率趋近于100%,但是在高层气流相对复杂,积雨云较多,影响了探测效率,5000m以上高度有效数据获取率逐步降低,趋近于50%。②在强降水天气来临前几个小时内,高空4～5km处将会出现较强水平风的垂直风切变,降水时高低层均会出现强垂直风切变。强降水前1～2小时水平风脉动与垂直风脉动也出现了明显的波动。③低空急流指数I值的变化与暴雨强降水过程有紧密联系,在每次强降水发生前1～2小时,低空急流指数都会突然升高,强降水发生后,低空急流指数又突然减小。④降水过程中探测高度会增高。

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

图1 风廓线雷达探测原理

晴空大气与大气湍流是CFL-06型低对流层风廓线雷达的主要探测对象，由于大气中不均匀分布的折射率产生不同的散射，湍流的动向会引起电磁波折射率大幅变化，这被称为湍流散射。雷达通过接收大气湍流块散射回来的多普勒频移信号，经过计算得到相对于雷达的径向速度[2]。通过5个不同角度的多射向....

图2 5月15～18日将乐县高唐镇邓坊村雨量站雨量

本次暴雨过程从5月15日10时开始三明市出现分散对流回波，降水强度小、持续时间短，15日21时开始，建宁、泰宁、将乐出现短时强降水，雨带成东西向，21时开始为本次强降水过程的征兆;16日02时开始，强降水带南压至三明中部，雨带成西北东南向，强雨带在三明中部持续12个小时。16日1....

图3 5月16日将乐县风廓线产品获取率变化曲线

在设备实际运行中，风廓线雷达的有效数据产品在不同高度上的获取率会因各种环境的原因而不同。我们在分析有效数据获取率时，将有效数据获取率和获取高度作为坐标轴，便得出一条不同高度的有效数据获取率曲线(如图3)。对这次暴雨过程中降水量最大的时间段(5月16日00时至5月17日00时)的数....

图4 5月15～16日将乐县风廓线雷达水平风垂直风切变(图中为世界时)

15日21时开始，强降水雨带南压进入将乐，从将乐风廓线雷达显示如图4，在21时出现降水前，4km-5km高度处出现较强水平风的垂直风切变，并向低层传播，降水时高、低层都出现强垂直风切变。16日17时，雨带再次北抬，从将乐风廓线雷达的产品上看(见图4),17时出现降水之前，4km左....

本文编号：4023577