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Doppler雷达

1、双线偏振多普勒天气雷达

    714XDP型移动式3cm波长双线偏振多普勒天气雷达,可以获取云和降水平均多普勒径向速度V、谱宽W以及水平偏振反射率因子ZH、差分反射率因子ZDR、差分相移Φdp、差传输相移Kdp和偏振互相关系数ρHV等参量。其中差传输相移Kdp不受雷达衰减的影响,为其他参量的衰减订正提供了重要的参考依据。该雷达采取全相参和双通道同时发射和接收体制,接收机和信号处理器采用最先进的美国SEGMET公司数字中频接收机和信号处理器RVP8及其软件,所以该雷达性能与当前世界水平同步,获取信息具有足够的精度。主要用于连续观测云和降水过程,以获取云和降水过程中水成物粒子的空间分布、粒子相态和粒子大小等信息。距离探测范围0-250km(距离分辨率25-250m),方位及仰角分辨率0.1o,双通道总隔离度小于-30dB。天线扫描方式有PPI(方位范围0○-360○)、RHI(仰角范围0○-88○)、体扫(多层PPI,层数0-23,各层仰角可任设)及定向(天线可自动或手动设置到任何方向进行连续或线圆变极化状态数据采集)等方式。其中体扫周期时间小于10分钟。
2、新一代多普勒天气雷达网

    中国气象局正式将多普勒天气雷达作为新一代天气雷达列入气象业务探测系统的发展规划,计划有150多部S波段和C波段多普勒天气雷达构成国家新一代天气雷达站网,大部分雷达已并网运行。新一代多普勒天气雷达继承美国下一代天气雷达NEXRAD优点的基础上,在充分吸收了近年来计算机技术和微电子技术的最新成果,并兼顾国内、外市场的需要,经国内多家公司再次开发和研制而成。新一代多普勒天气雷达能满足24小时连续运转、无人值守以及20年产品寿命的要求;其精确度、可靠性、实用性均比过去的天气雷达有了很大的飞跃,它的探测能力和总体软硬件水准已处于国际先进水平。
    过去的常规天气雷达的探测原理是利用云雨目标物对雷达所发射电磁波的散射回波来发现它们,并测定其空间位置、强弱分布、垂直结构等;新一代多普勒天气雷达除了能起到常规天气雷达的这种作用外,它的重大改进是可以利用物理学上的多普勒效应来测定降水粒子的径向运动速度,并通过这种速度信息来推断降水云体的风速分布、风场结构特征、垂直气流速度等。新一代多普勒天气雷达可生成图象产品、文本信息共76种,主要有:半径460公里范围内不同仰角的强度图,半径230公里范围内不同仰角的速度图,半径230公里任意角度剖面图,当地高空风向、风速变化图,风暴、龙卷、冰雹等的预警输出图等等。多普勒雷达的最大探测距离半径为460公里,它具有良好的多普勒测速能力,对暴雨、冰雹、龙卷等灾害性天气有很强的监测和预警能力,它包括了灾害性天气的绝大部分的监测和预警内容;多普勒雷达还具有良好的定量测量回波强度的性能,可以定量估测大范围降水,突破了常规雷达只能定性估测降水的局限,而且其连续观测能力比常规雷达有了很大的提高;多普勒天气雷达是智能型的探测系统,除了实时提供各种图象分析的信息外,还具有准实时的对多种灾害性天气的自动识别、追踪等产品。
    目前已在使用的与黑河流域试验相关的有张掖和西宁雷达已投入使用,青海海北雷达将于2007年底建成。

 

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