氣象雷達衰減訂正研究.pdf

1、氣象雷達信號在雨中的微波衰減訂正是至今仍未完全解決的一個重要問題。本文提出一種實現(xiàn)氣象雷達回波的微波衰減訂正的簡易有效方法。該方法采用kZS算法，利用低仰角晴空時地物回波強度作為基準、低仰角降雨時地物回波和高仰角降雨回波等三個雷達數(shù)據(jù)來實現(xiàn)微波衰減訂正。 首先，本文對kZS算法衰減訂正模型進行了數(shù)學(xué)推導(dǎo)和數(shù)值仿真,并且在Microsoft Visual Studio.NET平臺上用C＃語言編寫kZS算法的微波衰減訂正應(yīng)用軟件。

2、 由于地物回波具有相對的穩(wěn)定性是可否用kZS算法進行雨衰減訂正的前提條件，本文對采集的大量晴空地物回波進行了回波反射率因子的數(shù)值分析,結(jié)果表明，地物回波強度最大方差小于1.6dBZ，具有一定精度的穩(wěn)定性。 最后，對X波段氣象雷達XDR-21在2006年7月23日成都地區(qū)的一次降雨觀測過程進行對比實驗（在60公里以內(nèi), X波段氣象雷達實測回波強度在20 dBZ～55 dBZ），以S波段多普勒氣象雷達測量的回波強度為基準，將

3、無衰減訂正的X波段氣象雷達回波強度，經(jīng)kZS算法訂正的回波強度，和用微波衰減經(jīng)驗公式訂正法訂正的回波強度分別進行對比分析。分析結(jié)果表明：1）無衰減訂正的X波段氣象雷達回波強度比S波段多普勒氣象雷達測量的回波強度小5dBZ到15dBZ；2）通過kZS算法訂正回波強度更接近S波段多普勒氣象雷達測量的回波強度，兩者之間的差值小于5dBZ；3）用微波衰減經(jīng)驗公式訂正的回波強度比S波段多普勒氣象雷達測量的回波強度大4dBZ到17dBZ。這說明kZ