基于微波輻射計的盛夏短時強降雨水汽特征分析

張 濤,韋 瑋,吳凌華

(1. 四川省成都市氣象局,成都 611130; 2. 海裝駐成都地區第三軍事代表室,成都 610000)

引言

水汽作為大氣成云致雨的必要條件，在天氣氣候、水循環、生態環境[1]等中扮演重要角色。在天氣預報中，常從比濕、水汽水平垂直分布、水汽輸送、干濕分界線、整層水汽含量等物理量出發，了解大氣中水汽時空分布狀況，作為制作或修正天氣預報產品的重要依據。隨著預報精細化程度和要求的不斷提高，對更細致的水汽監測研究提出了更迫切需求。地基微波輻射計作為遙測大氣水汽和液態水的有效工具之一，正逐步被廣泛應用。較其它大氣遙測監測設備，該儀器的優勢是穿透能力較強，受云、小雨、霧的影響小[2]，可同時測得單位底面積垂直大氣柱中水汽和云液態水總量，且可無人值守、全天時工作。

20世紀70年代末，國外學者開始將微波遙感技術運用于大氣探測，通過對水汽吸收衰減特性的研究，實現大氣中水汽和云內液態水的連續觀測[3-4]。20世紀80年代后期，我國在北京、天津和河北開展中尺度氣象業務實驗(OEMM)時，首次利用雙通道輻射計測量大氣中水汽和云內液態水[5]。隨后國內氣象學者逐步將地基微波輻射計反演資料運用于人工影響天氣[6]、環境氣象[7]、強天氣[8-11]和霧[12]等的監測分析中，得到了不同天氣過程中大氣水汽含量、可降水量和液態水含量的變化特征。隨著地基微波輻射計資料時間序列的延長和空間站點的增多，水汽和云內液態水的日月變化特征、時空分布研究也取得了一些成果[13-14]。……