简介：X波段双偏振雷达观测参数能够完成雨滴谱反演,但是由于X波段雷达波长较短,降水观测时存在较大的衰减,本文采用自适应约束算法进行反射率和差分反射的衰减订正。通过对雨滴模型的散射模拟以及对雨滴谱进行Gamma谱拟合,建立了雨滴谱参数与双偏振雷达目标参数之间的函数关系和雨滴谱参数相互之间的关系,用于进行雨滴谱反演。将雨衰减订正前后的雷达目标参数进行雨滴谱反演并与实测雨滴谱进行对比,结果表明,所建立的X波段双偏振雷达反演雨滴谱方法能够较好地反演雨滴谱,并且经过订正后反演得到的雨滴谱在浓度、尺度和谱形上都优于订正前的反演结果,通过对距离高度扫描和平面位置扫描数据进行雨滴谱反演,可以得到雨滴谱参数的垂直结构和水平分布,可用以进行降水分析。

简介：基于多普勒天气雷达和OTTParsivel激光雨滴谱仪资料对山西汾阳地区2次降水进行分析,对比对流云和层状云降水的雨滴谱特征。结果表明：层状云降水雨滴平均数浓度和雨强分别为286.20个·m~（-3）和1.33mm·h~（-1）,对流云降水雨滴平均数浓度和雨强分别为516.13个·m~（-3）和10.17mm·h~（-1）;对流云降水雨强主要由降水粒子数浓度决定,直径为1—2mm的粒子对2种云系雨强贡献最大;2种云系不同雨强下雨滴谱分布和雨滴平均谱分布均呈单峰型,对流云降水雨滴平均谱宽大于层状云降水雨滴平均谱宽,Gamma分布对2种云系降水平均谱拟合均存在一定偏差;通过雨滴谱计算的雷达反射率因子估算降水会造成对降水的低估。

简介：利用2010年7月30日架设在庐山的OTT-Parsivel激光雨滴谱仪收集的一次对流云降水雨滴谱资料,对不同海拔高度的降水微物理参量进行比较分析,以探讨降水微物理特征在垂直高度上的差异。结果表明,庐山地区夏季对流性降水,具有时间短、强度大的特点,数浓度、雨强和含水量等微物理参量值普遍较大,雨滴最大直径约为10mm。降水粒子中所占比例最大的为直径小于1mm的小雨滴,并且海拔高处的小雨滴所占比例较大。Gamma拟合参数μ和λ的起伏变化趋势基本一致,在确定μ值的情况下,海拔较高处λ值较大,并且用SIFT方法计算的μ—λ关系较为准确。V—D关系符合对数分布,并且直径大于2mm的雨滴下落末速度偏大于Gunn和Kinzer实验结果,雨滴直径愈大,速度偏大愈明显。相同直径的雨滴,海拔较低处下落末速度较大。

简介：本文利用1999年7月4日～7月16日期间，由青海省人影办和有关科研单位的人员在黄河上游地区开展地面人工增雨试验获取的711数字化雷达资料、雨滴谱资料和地面降水自记资料，对黄河上游地区云层降水的微物理特征和雷达定量测量降水进行了初步的分析和研究。分析研究表明：黄河上河上游地区其雨滴谱分布以多峰型为主，降水的滴谱较宽，对实施人工增雨催化作业较有利，同时拟合出黄河上游地区层状云降水的Z-I关系，可以作为雷达定量测量层状云降水的参考。

简介：为了对降水微物理特征测量仪（PMCS）的测量性能进行评估,利用PMCS、激光雨滴谱仪（OTT）和雨量计（Gauge）在南京地区进行了降水对比观测实验,通过分析各仪器所测得的降水强度和累计降水量,研究了PMCS和OTT在不同降水强度条件下的尺度谱及其谱参数测量的差异性。结果表明：PMCS所测得的降水强度和累计降水量较OTT小,但更接近于Gauge所测得标准降水强度和累计降水量,3种仪器降水强度结果的相关性均在0.96以上。PMCS测得的谱均值、谱方差、雷达回波强度均小于OTT所测得结果,数密度均大于OTT所测得结果,两者所测得谱参数的变化趋势具有较好的一致性。在相同降水强度范围内,PMCS和OTT所测得的雨滴尺度谱分布趋势具有较好的一致性,在雨滴大尺度段,PMCS测得的雨滴数较OTT偏少,PMCS和OTT对于雨滴的捕获性能随着降水强度增加而增强,并在达到峰值后逐渐减弱。

简介：利用Parsivel雨滴谱仪在山西祁县、介休两地2008年7、8月观测的数据资料，对比分析了两地的总雨滴谱样本特征和雷达参量的分布概率，研究了雨滴轴比订正对降雨率R、雨滴含水量w和反射率因子Z计算的影响，结果表明雨滴轴比对雷达参量影响不可忽略。雨滴轴比订正效果随着R的增大而增大，当R〉5mm·h^-1时，轴比订正效果明显，而因Z正比于尺度D的6次方，其订正效果更加明显。最后，在雨滴轴比订正基础上给出两地的Z—R关系，同时确定了未经过轴比订正的反射率因子Znoncorr与订正后的降雨率Rcorr之间的Znoncorr-Rcorr关系，以及反射率因子Z与雨水含量w的z—w关系，为当地雷达定量测量降水、深入研究云降水形成的微物理过程和雷电对区域降水的影响等提供了科学依据。

简介：以乌鲁木齐市为研究区域,根据FY-3气象卫星的MERSI数据特征,选用具有普适性的单通道法反演地表温度。结果表明：反演得到的地表温度较实际观测数据明显偏低,其中夏季偏低幅度较春秋季大。虽然反演结果未能达到理想的误差范围,但其变化趋势与观测值的变化趋势相一致,可以清晰地反映地表温度场的变化情况。通过对实测温度与反演温度分季节拟合的一元线性方程进行误差订正,可将误差控制在2℃左右,订正后的结果更接近真实地表温度,可满足一般监测业务定量化应用的需要。

简介：针对2012年7月23日云南腾冲的一次混合型层状云降水过程,联合35GHz多普勒偏振云雷达、雨滴谱仪和探空仪进行联合观测与分析,根据Z—qr（雷达反射率因子—雨水含量）的关系式,反演雨水含量（qr）、云水含量（qc）以及空气垂直速度（w）。结果表明：在较强回波区,云水含量为0.5-0.8g·kg^-1,雨水含量为0.2g·kg^-1,空气垂直速度为0.6-1.0m·s^-1,对应时段的小时雨量较大;通过云水含量与雨水含量、雨水含量与雷达反射率因子的散点图,分别得到各自的拟合公式。当云水含量〈0.8g·kg^-1时,直接通过拟合公式得到的云宏观参量的精度较好。

简介：一、引言海拔高度在各个领域的用处众所周知。海拔高度的测量方法有多种,其中利用遥感的手段来测量海拔高度不失为一种好方法。用这种方法可以节省许多人力物力,尤其是对那些人迹难以达到的地方有着更为明显的优势。目前主要用航空遥感测量地形高度。

简介：选取QIN和SOB两种代表性劈窗算法对辽宁地区地表温度进行反演，并分析二者的精度和误差分布。结果表明：QIN和SOB算法反演的地表温度（Ts）与地面气象台站准同步观测的气温和地温的线性拟合显著，SOB算法线性拟合更好；从误差分布直方图可知，两种算法的反演结果与地温更接近，SOB算法与同步气温和地温在±2.0℃之间的误差比例略高于QIN算法；在野外开展与卫星遥感空间尺度一致的地表温度观测试验，QIN和SOB算法与实测值的平均绝对误差均为1.5℃；与NASA官网发布的地表温度产品对比发现，QIN和SOB算法的平均绝对误差分别为1.75℃和1.70℃；因此，QIN和SOB算法在辽宁地区均适用，而SOB算法误差较小。

简介：根据MODIS数据特点,分高植被覆盖和低值被覆盖条件,研究了MODIS第1-7波段数据与土壤表层水分含量之间的关系,基于分析结果,选择与土壤水分含量相关度高的MODIS数据波段,建立渭南市0-10cm土壤相对湿度反演模型。利用模型开展渭南市土壤墒情监测,只需在晴空条件下,使用一景白日过境的MODIS卫星数据,即可完成土壤表层水分快速监测。

简介：上对流层水汽分布对于全球能量和水循环具有非常重要的影响。利用美国Aqua卫星红外高光谱仪器（AIRS）反演的湿度廓线资料对中国上对流层水汽时空分布特征进行了分析。为了保证卫星反演湿度廓线产品精度可以满足气候特征分析的需求,首先利用JICA野外加密探空试验观测数据对卫星反演湿度廓线进行了真实性检验,分析表明,Aqua卫星搭载的AIRS反演的湿度廓线与探空加密观测数据总体具有较好的相关性,在200hPa高度相对湿度偏差在5%以内,其精度可以用于上对流层水汽气候特征的分析。通过趋势分析以及EOF分解等方法,分析了2003年1月—2013年12月的中国区域上对流层水汽时空分布特征,结果表明,受夏季风影响,中国区域上对流层水汽具有明显的季节变化规律和年周期特征,中国大部分地区上对流层冬季偏干、夏季偏湿,夏季高湿区可以北移到35°N以北。而在新疆地区冬季偏湿、夏季偏干。总体来说,全年夏季水汽含量最高,秋季次之,冬季最小。2003年以来新疆地区及南部海域上对流层水汽呈显著增加趋势,华南、华北、内蒙古中西部水汽也有所增加,在高原地区及东北区域上对流层水汽稍有减少,但变化均不显著。上对流层水汽的增加,将有可能放大温室效应,在气候变化研究中应给予重视。

简介：在973“我国重大天气灾害的形成机理和预测理论研究”项目中，中国气象科学研究院与兰州大学、南京大学、北京大学、安徽省气象局、湖北省气象局等单位合作，在国内第一次利用我国生产的新一代天气雷达，依靠中国科学家自己的力量开展了双多普勒雷达同步观测，提出了双多普勒雷达回波强度订正的概率配对方法，发展了基于区域膨胀方法的退速度模糊方法，完善了涡度散度方法、VVP方法和变分方法等3种单多普勒雷达风场反演技术，

简介：为进一步了解2009年6月5日发生在安徽的一次飑线天气过程的流场结构,本文将两步变分法应用于安徽省合肥多普勒天气雷达资料的风场反演,并利用反演结果检验发生冰雹、大风以及闪电等强对流天气过程的预警条件。结果表明,该次天气过程主要受到东北冷涡的影响,另外高空西北冷气流和地面暖气流以及深层的垂直风切变促进了该次飑线强对流天气的发生;冰雹、大风以及闪电等强对流天气对应的一些特征量关系符合相关预警条件。

简介：为提高雷达定量降水反演精度,结合多普勒天气雷达组网拼图资料与地面加密自动站降水观测资料,在利用最优化法建立辽宁本地化动态Z-I关系基础上,进一步优化雷达定量降水反演方案,分别开展了分雷达回波强度等级与分地理区域优化降水Z-I关系研究。结果表明:两种优化方案的定量降水反演评估指标均有所改善,整体而言,优化方案有效降低了雷达定量降水反演误差,降水反演能力得到进一步提高。2013年辽宁抚顺“8.16”典型强降水个例定量降水反演结果显示,两种优化方案反演降水的空间分布形势与地面降水实况场更加接近,尤其弥补了单一动态Z-I关系法对20.0mm·h^-1以上量级强降水落区范围以及40.0mm·h^-1以上量级超强降水中心反演不足的问题,采用优化方案后的各项评估指标均大幅提升,明显改善了雷达定量降水反演的不确定性,降水反演效果具有更强的稳定性和可靠性,为灾害性短时强降水天气事件短临预报预警提供了定量参考。

简介：综合利用辽宁省及周边区域9部多普勒天气雷达组网拼图资料与地面加密自动气象站降水观测资料,通过最优化法,建立适合辽宁本地区的动态Z-I关系,实时得到高时空分辨率雷达定量降水反演资料。结果表明：对2011年台风＂米雷＂和2012年台风＂达维＂降水反演表明,动态Z-I关系法可以反演地面降水的主要空间分布特征,但反演的强降水中心存在较大偏差;动态Z-I关系法定量降水反演能力整体优于固定Z-I关系法,但存在高估小雨强度和抑制大雨强度的系统性偏差,特别是对于20.0mm·h^-1以上量级的强降水,平均误差达-10.0mm以上,平均相对误差超过70.0%;各量级降水样本所占比例的差异与地理区域气候条件的差异,是动态Z-I关系法反演降水产生误差的两个主要原因。

简介：本文以2007年4B1日福建省大范围强对流天气过程为例，通过分析TBB、云导风、云层反演湿度场的特征，结合环流背景和实况资料，探讨如何应用卫星反演资料寻找对锋前暖区内强对流天气预报的着眼点。

简介：利用Radarsat-2SAR数据和定西地区野外土钻法及WET仪器观测的土壤水分数据，分析了同极化后向散射系数与不同土层深度土壤水分之间的关系，采用交叉极化（VV/VH）组合模型反演土壤水分并进行对比验证。结果表明：水平、垂直同极化后向散射系数均与10～20cm土壤含水量相关性最好，相关系数R均为0．74；受地表粗糙度和土壤质地等影响，同极化后向散射系数与0～10cm土壤水分相关性均较低。交叉极化组合模型的反演值与10～20cm实测土壤水分相关性较高，R值达0．75，而与0～10cm和20～30cm实测值的相关性较低（R值分别为0．47和0．52），但均通过α＝0．05的显著性检验；WET仪器实测0～6cm土壤水分经校正后与反演值的相关系数为0．46（通过α＝0．01的显著性检验），校正后的结果有效提高了WET仪器测量精度。交叉极化组合模型可用于裸露地表土壤水分的反演，更适用于提取10～20cm土壤含水量信息。

简介：云导风反演明显的局限是在晴空区无法获取风场。为克服这种局限,提出利用静止卫星红外图像资料反演晴空区风场的方法——时间序列差值法,利用LOWTRAN7对其进行可行性分析,并应用云导风实验系统CWIS进行晴空区导风实验。结果表明：实验结果与NCEP资料低空风场有较好的一致性。因此,在传统的＂云导风＂基础上,增加晴空区卫星导风,可为卫星遥感资料在台风、梅雨和强对流等天气系统分析预报中的定量应用提供更多的卫星风矢。

简介：中国气象科学研究院灾害性天气研究所与安徽四创电子股份有限公司合作研制的C波段双基地气象雷达系统于2005年1月31日通过由安徽省科技厅组织的技术鉴定。