雷達(dá)和GPS水汽資料在人工增雨指標(biāo)中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2021-02-26 21:47
利用雷達(dá)、GPS大氣可降水量等綜合分析了云物理特征參數(shù)在一次對(duì)流降水中實(shí)施人工增雨的指標(biāo),根據(jù)對(duì)流過(guò)程的演變,將其細(xì)分為生成、發(fā)展、成熟、減弱、消亡5個(gè)階段來(lái)分析各物理參數(shù)的變化特征。結(jié)果表明,GPS大氣可降水量對(duì)降水的產(chǎn)生有較好的指示作用;組合反射率、回波頂高、垂直積分液體水含量與降水相關(guān)性好,能表示對(duì)流云總體發(fā)展情況;成熟階段是實(shí)施人工增雨的最佳時(shí)段。
【文章來(lái)源】:現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2020,(16)
【文章頁(yè)數(shù)】:3 頁(yè)
【部分圖文】:
2018年8月7日11:00—17:00部分站積累降水量
GPS大氣可降水量(PWV)與天氣系統(tǒng)的演變存在密切關(guān)系,其引發(fā)的降水等天氣過(guò)程一般都對(duì)應(yīng)著水汽總量的顯著變化。由圖4可以看出,降水發(fā)生前,大氣可降水量PWV呈遞增的趨勢(shì),大氣中水汽含量不斷增加,有利于水汽的積累,為降水提供有利的水汽條件。8月7日7:00 PWV值達(dá)到52.5 mm。合肥12:00左右開(kāi)始出現(xiàn)降水,降水期間PWV保持減少趨勢(shì),但減少幅度比較小,PWV值在50 mm左右,降水在17:00左右結(jié)束,18:00 PWV值急速下降到46 mm。降水往往隨即出現(xiàn)在大氣可降水量的急速增加之后,降水發(fā)生后,水汽含量呈緩慢下降趨勢(shì),降水過(guò)程結(jié)束后,水汽含量迅速下降。PWV的減小預(yù)示降水過(guò)程的結(jié)束,降水過(guò)程與PWV峰值區(qū)對(duì)應(yīng)較好,PWV的躍增對(duì)開(kāi)展人工增雨時(shí)機(jī)有一定指示作用。4 基于雷達(dá)資料的判別指標(biāo)
雷達(dá)可探測(cè)對(duì)流云回波變化的高時(shí)空分辨率特性,分析2018年8月7日雷達(dá)產(chǎn)品與降水的關(guān)系。雷達(dá)參數(shù)包括回波頂高、18.5 d BZ云體積、30 d BZ云體積、冷層厚度、平均反射率、最大反射率、最大反射率高度和垂直積分液態(tài)水含量。各參數(shù)定義如下。(1)回波頂高:每個(gè)庫(kù)上回波強(qiáng)度大于18.5 d BZ的最大高度。(2)面積:SWAN拼圖數(shù)據(jù)格點(diǎn)大小為0.01經(jīng)度×0.01緯度,其面積隨緯度的變化有所變化,33°N的格點(diǎn)面積大小約為1.03 km2,所以計(jì)算段的面積時(shí),將每個(gè)格點(diǎn)的面積近似為1 km2,所以段的長(zhǎng)度即為面積。(3)冷層厚度:由風(fēng)暴的二維分量計(jì)算風(fēng)暴覆蓋下的最大回波頂高,與零度層的高度差即為冷層厚度。(4)最大反射率:每個(gè)庫(kù)上對(duì)所有垂直高度層的反射率進(jìn)行比較,選擇最大的反射率值,即組合反射率。(5)垂直積分液態(tài)含水量:降水云體在某一確定底面積垂直柱體內(nèi)降水粒子總量折合成水的分布。圖4 合肥市2018年8月6日23:00至7日23:00GPS-PWV與小時(shí)降水量時(shí)間序列圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]CINRAD-CB產(chǎn)品與自動(dòng)站資料在人工增雨中的應(yīng)用[J]. 王麗莉,陳真,王麗俊,楊淑華,梁進(jìn)秋,李效珍. 氣象科技. 2013(03)
[2]新一代天氣雷達(dá)常用產(chǎn)品在我國(guó)人工影響天氣工作中的應(yīng)用[J]. 趙姝慧,秦鑫,李帥彬,董博. 地球科學(xué)進(jìn)展. 2012(06)
[3]江西人工增雨作業(yè)條件的雷達(dá)回波參數(shù)指標(biāo)分析[J]. 郭艷,蔡哲,楊建超,張志紅. 氣象與減災(zāi)研究. 2010(04)
[4]廣東春季降水特征和人工增雨作業(yè)條件分析中多普勒雷達(dá)產(chǎn)品應(yīng)用[J]. 伍志方,葉愛(ài)芬,何如意,胡東明,吳曉芳. 氣象科技. 2009(02)
[5]積層混合云人工增雨作業(yè)條件分析[J]. 王吉宏,張維全,班顯秀,劉偉紅,姚展予. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2009(10)
[6]安徽夏季中γ尺度對(duì)流云的雷達(dá)回波特征[J]. 蔣年沖,劉娟,胡雯,盧海,宋子忠. 氣象. 2007(10)
[7]湖南人工增雨云型的分析判別與多普勒天氣雷達(dá)指揮系統(tǒng)的研制應(yīng)用[J]. 唐林,魏鳴,王治平. 氣象科學(xué). 2007(01)
[8]不同云天條件下水汽含量特征及其變化分析[J]. 袁野,王成章,蔣年沖,朱海波. 氣象科學(xué). 2005(04)
碩士論文
[1]地基GPS水汽反演的誤差分析與資料應(yīng)用[D]. 王明明.南京信息工程大學(xué) 2013
本文編號(hào):3053221
【文章來(lái)源】:現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2020,(16)
【文章頁(yè)數(shù)】:3 頁(yè)
【部分圖文】:
2018年8月7日11:00—17:00部分站積累降水量
GPS大氣可降水量(PWV)與天氣系統(tǒng)的演變存在密切關(guān)系,其引發(fā)的降水等天氣過(guò)程一般都對(duì)應(yīng)著水汽總量的顯著變化。由圖4可以看出,降水發(fā)生前,大氣可降水量PWV呈遞增的趨勢(shì),大氣中水汽含量不斷增加,有利于水汽的積累,為降水提供有利的水汽條件。8月7日7:00 PWV值達(dá)到52.5 mm。合肥12:00左右開(kāi)始出現(xiàn)降水,降水期間PWV保持減少趨勢(shì),但減少幅度比較小,PWV值在50 mm左右,降水在17:00左右結(jié)束,18:00 PWV值急速下降到46 mm。降水往往隨即出現(xiàn)在大氣可降水量的急速增加之后,降水發(fā)生后,水汽含量呈緩慢下降趨勢(shì),降水過(guò)程結(jié)束后,水汽含量迅速下降。PWV的減小預(yù)示降水過(guò)程的結(jié)束,降水過(guò)程與PWV峰值區(qū)對(duì)應(yīng)較好,PWV的躍增對(duì)開(kāi)展人工增雨時(shí)機(jī)有一定指示作用。4 基于雷達(dá)資料的判別指標(biāo)
雷達(dá)可探測(cè)對(duì)流云回波變化的高時(shí)空分辨率特性,分析2018年8月7日雷達(dá)產(chǎn)品與降水的關(guān)系。雷達(dá)參數(shù)包括回波頂高、18.5 d BZ云體積、30 d BZ云體積、冷層厚度、平均反射率、最大反射率、最大反射率高度和垂直積分液態(tài)水含量。各參數(shù)定義如下。(1)回波頂高:每個(gè)庫(kù)上回波強(qiáng)度大于18.5 d BZ的最大高度。(2)面積:SWAN拼圖數(shù)據(jù)格點(diǎn)大小為0.01經(jīng)度×0.01緯度,其面積隨緯度的變化有所變化,33°N的格點(diǎn)面積大小約為1.03 km2,所以計(jì)算段的面積時(shí),將每個(gè)格點(diǎn)的面積近似為1 km2,所以段的長(zhǎng)度即為面積。(3)冷層厚度:由風(fēng)暴的二維分量計(jì)算風(fēng)暴覆蓋下的最大回波頂高,與零度層的高度差即為冷層厚度。(4)最大反射率:每個(gè)庫(kù)上對(duì)所有垂直高度層的反射率進(jìn)行比較,選擇最大的反射率值,即組合反射率。(5)垂直積分液態(tài)含水量:降水云體在某一確定底面積垂直柱體內(nèi)降水粒子總量折合成水的分布。圖4 合肥市2018年8月6日23:00至7日23:00GPS-PWV與小時(shí)降水量時(shí)間序列圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]CINRAD-CB產(chǎn)品與自動(dòng)站資料在人工增雨中的應(yīng)用[J]. 王麗莉,陳真,王麗俊,楊淑華,梁進(jìn)秋,李效珍. 氣象科技. 2013(03)
[2]新一代天氣雷達(dá)常用產(chǎn)品在我國(guó)人工影響天氣工作中的應(yīng)用[J]. 趙姝慧,秦鑫,李帥彬,董博. 地球科學(xué)進(jìn)展. 2012(06)
[3]江西人工增雨作業(yè)條件的雷達(dá)回波參數(shù)指標(biāo)分析[J]. 郭艷,蔡哲,楊建超,張志紅. 氣象與減災(zāi)研究. 2010(04)
[4]廣東春季降水特征和人工增雨作業(yè)條件分析中多普勒雷達(dá)產(chǎn)品應(yīng)用[J]. 伍志方,葉愛(ài)芬,何如意,胡東明,吳曉芳. 氣象科技. 2009(02)
[5]積層混合云人工增雨作業(yè)條件分析[J]. 王吉宏,張維全,班顯秀,劉偉紅,姚展予. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2009(10)
[6]安徽夏季中γ尺度對(duì)流云的雷達(dá)回波特征[J]. 蔣年沖,劉娟,胡雯,盧海,宋子忠. 氣象. 2007(10)
[7]湖南人工增雨云型的分析判別與多普勒天氣雷達(dá)指揮系統(tǒng)的研制應(yīng)用[J]. 唐林,魏鳴,王治平. 氣象科學(xué). 2007(01)
[8]不同云天條件下水汽含量特征及其變化分析[J]. 袁野,王成章,蔣年沖,朱海波. 氣象科學(xué). 2005(04)
碩士論文
[1]地基GPS水汽反演的誤差分析與資料應(yīng)用[D]. 王明明.南京信息工程大學(xué) 2013
本文編號(hào):3053221
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