適用于輻射計物理診斷量的應用研究
發(fā)布時間：2021-10-28 19:32
目前,獲取大氣中溫濕資料的主要方式是通過氣球探空實現的,雖然氣球探空是國際上的常用探測手段,但是此種探測方式受到空間上和時間上的限制,所探測到的溫濕資料缺乏時空連續(xù)性,當遇到對流性天氣時,由于其生命周期短,突發(fā)性強,氣球探空獲得的溫濕資料適用性就大大降低。在氣象上,通常利用物理診斷量對對流性天氣進行預報診斷,所以利用探空得到的溫濕數據在物理診斷量的計算中往往具有局限性,不能連續(xù)反映其在對流天氣發(fā)生過程的變化情況。與氣球探空相比,微波輻射計作為一種被動遙感裝置,在探測溫濕資料上具有時間上的連續(xù)性和空間上的高密度性,在天氣的監(jiān)測和預報效果更加有效。利用輻射計探測到的溫濕數據在原有氣球探空物理診斷量的計算公式中進行改進分析,以得到適用于輻射計的物理診斷量,用于對流性天氣過程的預報和應用研究,具有重要實用意義。本文以氣球探空溫濕資料為參照,與輻射儀溫濕資料進行了定量分析得知,輻射計溫度數據與探空溫度數據整體吻合性好,有高度的一致性。水汽密度整體性也較好,濕度數據整體性較差,非汛期（9-12月）探測數據整體質量效果好于汛期（6-8月）。溫度在低層探測效果好于高層,尤其是2km以下。相對濕度在云底...
【文章來源】：成都信息工程大學四川省
【文章頁數】：81 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
探空氣球到達各標準層的時間示意圖
成都信息工程大學碩士學位論文圖 4-1 為 2015 年 6 月-12 月 08 時、14 時和 20 時微波輻射計和氣球探空溫度、相對濕度和水汽密度對比的散點圖。若兩種探測數據沒有差異，那么所有數據散點將位于 x=y 直線上，從圖 1 可明顯看出微波輻射計溫度數據與氣球探空溫度數據最為接近，水汽密度次之，相對濕度分布為分散不集中。
4.2.1.1 汛期數據圖 4-2 給出了 2015 年 6-8 月 08、14 和 20 時的輻射計與氣球探空的溫度、相對濕度和水汽密度的相關系數（CC）隨高度的變化曲線。從圖（a）可以看出，08、14 和 20 時溫度的相關系數從地面到 3000m 是隨高度從 0.8-0.9 逐步降低到 0.62-0.7，從 3000m 以上 14 時保持在 0.75 左右，20 時保持在 0.7 左右，08 時保持在 0.52 左右。從圖（b）可以看出，8、14 和 20 時相對濕度的相關系數從地面的＞0，8 隨高度升高迅速遞減，在 1000m 高度處，14 時降為 0.36，08 時降為 0.5，在 2200m高度處，20 時降到 0.48，這表明 1000-2000m 高度左右，相對濕度線性關系較差，在此高度以上，相關系數均隨高度增加而上升，保持 0.8 左右持續(xù)到 7000m 左右，然后隨高度遞減到 1000m，最低值 0.25 出現在 9000m 的 14 時。從圖（c）可以看出，水汽密度的相關系數 08 時和 20 時從地面到 2000m 隨高度增加從 0.88 降到 0.7，2000-7000m 之間保持在 0.8 左右，7000m 以上隨高度遞減到 0.5 左右。7000m 以上到增加到 14 時從 0.8 降到 0.65。14 時的相關系數隨高度變化趨勢與 08 時相同，只是數值偏小。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]北京地區(qū)HTG-3型微波輻射計資料的定量分析[J]. 范藝,張杰,朱克云,何毅,許五保. 成都信息工程大學學報. 2016(02)
[2]HTG-3型微波輻射計資料在天氣診斷分析中的應用研究[J]. 何毅,張杰,朱克云,范藝,許五保. 成都信息工程大學學報. 2016(02)
[3]DRSP和RVP8天氣雷達信號處理效果定量分析[J]. 何毅,范藝,朱克云,張杰,張偉,羅輝. 成都信息工程學院學報. 2015(02)
[4]風廓線雷達和地基微波輻射計在冰雹天氣監(jiān)測中的應用[J]. 黃治勇,周志敏,徐桂榮,張文剛,王鈺. 高原氣象. 2015(01)
[5]MP-3000A型地基微波輻射計的資料質量評估和探測特征分析[J]. 韓玨靖,陳飛,張臻,趙云武. 氣象. 2015(02)
[6]陽江國際探空試驗的GPS、探空、微波輻射計水汽資料對比分析[J]. 盧會國,李國平,蔣娟萍. 氣象科技. 2014(01)
[7]海南島地區(qū)大氣邊界層高度的時空變化特征[J]. 張振州,蔡旭暉,宋宇,康凌,黃昕,李沁怡. 北京大學學報(自然科學版). 2013(05)
[8]青藏高原大氣邊界層結構特征研究綜述[J]. 李英,胡志莉,趙紅梅. 高原山地氣象研究. 2012(04)
[9]地基微波輻射計資料在降水分析中的應用[J]. 敖雪,王振會,徐桂榮,翟晴飛,潘旭光. 暴雨災害. 2011(04)
[10]三年地基微波輻射計觀測溫度廓線的精度分析[J]. 劉紅燕. 氣象學報. 2011(04)
碩士論文
[1]地基氣象輻射儀數據質量分析及應用研究[D]. 范藝.成都信息工程大學 2016
本文編號：3463244
【文章來源】：成都信息工程大學四川省
【文章頁數】：81 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
探空氣球到達各標準層的時間示意圖
成都信息工程大學碩士學位論文圖 4-1 為 2015 年 6 月-12 月 08 時、14 時和 20 時微波輻射計和氣球探空溫度、相對濕度和水汽密度對比的散點圖。若兩種探測數據沒有差異，那么所有數據散點將位于 x=y 直線上，從圖 1 可明顯看出微波輻射計溫度數據與氣球探空溫度數據最為接近，水汽密度次之，相對濕度分布為分散不集中。
4.2.1.1 汛期數據圖 4-2 給出了 2015 年 6-8 月 08、14 和 20 時的輻射計與氣球探空的溫度、相對濕度和水汽密度的相關系數（CC）隨高度的變化曲線。從圖（a）可以看出，08、14 和 20 時溫度的相關系數從地面到 3000m 是隨高度從 0.8-0.9 逐步降低到 0.62-0.7，從 3000m 以上 14 時保持在 0.75 左右，20 時保持在 0.7 左右，08 時保持在 0.52 左右。從圖（b）可以看出，8、14 和 20 時相對濕度的相關系數從地面的＞0，8 隨高度升高迅速遞減，在 1000m 高度處，14 時降為 0.36，08 時降為 0.5，在 2200m高度處，20 時降到 0.48，這表明 1000-2000m 高度左右，相對濕度線性關系較差，在此高度以上，相關系數均隨高度增加而上升，保持 0.8 左右持續(xù)到 7000m 左右，然后隨高度遞減到 1000m，最低值 0.25 出現在 9000m 的 14 時。從圖（c）可以看出，水汽密度的相關系數 08 時和 20 時從地面到 2000m 隨高度增加從 0.88 降到 0.7，2000-7000m 之間保持在 0.8 左右，7000m 以上隨高度遞減到 0.5 左右。7000m 以上到增加到 14 時從 0.8 降到 0.65。14 時的相關系數隨高度變化趨勢與 08 時相同，只是數值偏小。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]北京地區(qū)HTG-3型微波輻射計資料的定量分析[J]. 范藝,張杰,朱克云,何毅,許五保. 成都信息工程大學學報. 2016(02)
[2]HTG-3型微波輻射計資料在天氣診斷分析中的應用研究[J]. 何毅,張杰,朱克云,范藝,許五保. 成都信息工程大學學報. 2016(02)
[3]DRSP和RVP8天氣雷達信號處理效果定量分析[J]. 何毅,范藝,朱克云,張杰,張偉,羅輝. 成都信息工程學院學報. 2015(02)
[4]風廓線雷達和地基微波輻射計在冰雹天氣監(jiān)測中的應用[J]. 黃治勇,周志敏,徐桂榮,張文剛,王鈺. 高原氣象. 2015(01)
[5]MP-3000A型地基微波輻射計的資料質量評估和探測特征分析[J]. 韓玨靖,陳飛,張臻,趙云武. 氣象. 2015(02)
[6]陽江國際探空試驗的GPS、探空、微波輻射計水汽資料對比分析[J]. 盧會國,李國平,蔣娟萍. 氣象科技. 2014(01)
[7]海南島地區(qū)大氣邊界層高度的時空變化特征[J]. 張振州,蔡旭暉,宋宇,康凌,黃昕,李沁怡. 北京大學學報(自然科學版). 2013(05)
[8]青藏高原大氣邊界層結構特征研究綜述[J]. 李英,胡志莉,趙紅梅. 高原山地氣象研究. 2012(04)
[9]地基微波輻射計資料在降水分析中的應用[J]. 敖雪,王振會,徐桂榮,翟晴飛,潘旭光. 暴雨災害. 2011(04)
[10]三年地基微波輻射計觀測溫度廓線的精度分析[J]. 劉紅燕. 氣象學報. 2011(04)
碩士論文
[1]地基氣象輻射儀數據質量分析及應用研究[D]. 范藝.成都信息工程大學 2016
本文編號：3463244
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