华南前汛期暴雨过程C波段天气雷达信息特征研究

发布时间：2022-12-05 21:13

　　本文利用广州白云机场多普勒天气雷达资料和在雷达有效扫描范围内的自动站的小时降水资料,研究09-11年华南前汛期降水的时空分布特征,并且结合雷达回波资料和径向风资料数据分析不同环流形势场下各种降水的雷达回波的三维结构、时间演变特征,结合雷达径向风速度场特征来为强降水过程的短时临近预报提供依据。选取三次典型的前汛期降水过程进行环流形势场分析、水汽条件分析,并对相应降水过程的雷达数据进行质量控制后,通过采用固定Z-I关系法、最优化Z-I关系法等方法对雷达回波进行降水估测,并且对比了两种不同估算方法的优劣性。得到结论如下： （1）对雷达数据进行相应的去超折射回波、孤立回波点和中值滤波处理,能够在保留雷达数据原有的特征的基础上,很大程度地滤去相应的杂波和噪音。采用反射率因子混合扫描法对雷达体扫数据进行组合,解决了雷达低仰角数据杂波多、高仰角数据扫描范围小的问题。 （2）通过对09-11年11次前汛期暴雨过程的环流场统计可以看到：500hPa形势场大致可以分为两脊一槽型、两槽一脊型、一槽一脊型和多波型四种类型；850hPa上主要影响系统则表现为气旋和切变线,有的降水过程则受两种影响系统... 

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

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目录
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究目的和意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 华南前汛期暴雨研究及暴雨中雷达的应用
        1.2.2 雷达质量控制
        1.2.3 雷达信息的定量提取
    1.3 论文主要内容
第二章 研究区域概况及资料说明
    2.1 研究区域概况
    2.2 研究资料选取
第三章 雷达基本信息及质量控制方法
    3.1 广州白云机场多普勒天气雷达简介
        3.1.1 雷达基本信息
        3.1.2 雷达工作原理
    3.2 雷达数据的质量控制
        3.2.1 雷达资料的预处理
        3.2.2 孤立点回波和中值滤波
        3.2.3 水平反射率结构和垂直反射率结构
    3.3 C波段雷达对前汛期暴雨过程的反映
        3.3.1 前汛期暴雨过程环流形势背景、影响系统分析
        3.3.2 前汛期强降水过程雷达回波特征分析
        3.3.3 前汛期强降水过程径向风特征分析
    3.4 本章小结
第四章 三次前汛期暴雨过程分析
    4.1 2010年5月三次降水实况分析
    4.2 三次暴雨过程的天气学分析
        4.2.1 平均环流形势场分析
        4.2.2 925hPa水平风场和温度平流分析
        4.2.3 850hPa风场和水汽通量散度分析
    4.3 三次降水过程雷达回波特征分析
        4.3.1 5月6日降水过程雷达回波分析
        4.3.2 5月9-10日降水过程雷达回波分析
        4.3.3 5月14日强降水过程雷达回波分析
    4.4 本章小结
第五章 C波段雷达信息的定量提取
    5.1 雷达信息提取预处理
        5.1.1 混合扫描平面
        5.1.2 雷达数据插值
    5.2 雷达强回波带与雨带的信息提取
        5.2.1 雷达回波强度对系统性雨带移动特征的反映
        5.2.2 雷达回波信息对雨带移动位置的预测
    5.3 雷达强度与降水强度信息的提取
        5.3.1 固定Z-I关系
        5.3.2 最优化方法
        5.3.3 不同降水估测方法结果
    5.4 本章小结
第六章 总结
    6.1 全文总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]天气雷达定量降水估测不同校准方法的比较与应用[J]. 张亚萍,张勇,廖峻,邓承之,李晶.  气象. 2013(07)
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硕士论文
[1]陇东南地区短时强降水时空分布特征及短时临近预报技术研究[D]. 张之贤.兰州大学 2013
[2]新一代天气雷达非降水气象回波识别与效果分析[D]. 李丰.兰州大学 2012
[3]天气雷达降水回波与非降水回波识别研究[D]. 冷亮.南京信息工程大学 2011
[4]基于多普勒雷达径向速度图的风暴信息提取[D]. 胡大海.天津大学 2010
[5]多普勒雷达资料与自动站雨量相关分析及雨量计密度对雷达估测降水的影响[D]. 东高红.兰州大学 2009
[6]基于雷达图像的中气旋的识别及超折射回波的滤除[D]. 张艳.天津大学 2009



本文编号：3710360