中國首批雙偏振天氣雷達標定試驗分析

郭澤勇, 周欽強, 步志超, 陳玉寶, 杜云東

(1. 廣東省陽江市氣象局， 陽江 529500； 2. 廣東省氣象探測數據中心， 廣州 510080； 3. 中國氣象局氣象探測中心， 北京 100081； 4. 北京敏視達雷達有限公司， 北京 100085)

偏振雷達除了能提供常規多普勒天氣雷達的回波強度、徑向速度和速度譜寬外，還能提供差分反射率因子(differential reflectivity,ZDR)、差分傳播相移(differential phase,ΦDP)、差分傳播相移率(specific differential phase,KDP)、退偏振因子及相關系數等參量[1-2]。對這些參數進行分析、反演，可以判斷降水粒子的形狀、尺寸大小、相態分布、空間取向以及降水類型等更為具體的信息。與常規單偏振雷達相比，雙偏振雷達具備兩方面的明顯優勢，其一在于相態識別能力的增強[3-4]，其二在于強降水估測能力的提升[5]。中外相關學者對雙偏振雷達的應用研究表明：偏振參量和非偏振參量的相態分布垂直特征與大氣風溫濕結構存在一定的關系[6]；利用雷達數據計算出溫度平流、相對螺旋度、散度和垂直速度對降水系統有良好的指示意義[7]；采用人機交互的退速度模糊方法可以將大范圍的速度模糊現象準確地剔除[8]；利用雙偏振雷達偏振參量的優勢進行定量降水估測試驗[9]，通過研究偏振量隨雨滴譜變化規律提出測雨公式的優化改進方案[10]。在雷達數據質量研究方面，姚曉娟等[11]研究了南京C波段雙偏振雷達相關系數識別融化層的敏感性，胡東明等[12]對廣州S波段雙偏振雷達的數據質量進行了評估分析，王超等[13]對佛山X波段雙偏振雷達的數據質量進行了解析和質量控制,這些都是針對雷達后端的質控研究。……