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相控阵技术在大气探测中的应用及面临的挑战被引量：12: 2008年; 近年国际上相控阵技术在大气探测领域中的应用有了重要进展,成为雷达气象学研究的又一新热点,并可能成为今后天气雷达发展的重要方向。介绍了相控阵技术在气象探测中应用现状和研究进展,以及近年在气象应用中所获得的最新研究成果,展望了相控阵技术的应用前景,进一步讨论了开展相控阵技术研究所面临的技术挑战和未来发展的方向。为我国开展相控阵天气雷达的研制提供参考。; 杨金红高玉春程明虎; 关键词：相控阵技术大气探测多波束

基于NDVI-Ts特征空间的黑龙江省干旱监测被引量：26: 2010年; NDVI-Ts特征空间方法结合了卫星遥感地表反射率和热红外特性,能较好地反映一定时空尺度的地表干旱状况,该文基于Terra-MODIS归一化植被指数(NDVI)和地表温度(LST)产品,构建NDVI-Ts三角形特征空间,采用植被温度状态指数结合MODIS地表分类产品IGBP对黑龙江省2007年夏季干旱进行监测和分析。结果显示:此次夏季干旱的空间分布广,持续时间长,干旱程度重,西部松嫩平原和东部三江平原等地主要农作物产区普遍发生干旱,且旱情严重。结合同期地面气象观测的月降水量数据对监测结果进行验证和评估表明:植被温度状态指数是一项近实时的干旱监测指标,不仅与当地最近的降水事件有关,而且与前期一段时间内的总体降水事件相关,可以较真实地反映当地干旱发生、发展的动态过程。; 于敏程明虎; 关键词：干旱监测

相控阵天气雷达波束特性被引量：13: 2009年; 为了缩短雷达的探测周期,相控阵天气雷达必须采用宽波束发射,多波束接收。该文在天线口径为均匀分布和非均匀分布情况下讨论了相位扫描天线的方向图,对波束特性进行分析,提出采用非均匀划分子空间方法可对相位扫描天线带来的波束展宽效应和增益减小进行补偿,并模拟设计了一个相控阵天气雷达天线方案,给出宽波束和多个窄波束方向图及波束参数。结果表明:海明加权方法可使副瓣电平降低到-25 dB,能基本满足天气探测需求;采用非均匀划分子空间能够对波束宽度和天线增益进行补偿;文中所设计的天线方案不仅能够缩短雷达的探测周期,还能充分利用雷达的照射能量。; 杨金红高玉春程明虎柴秀梅; 关键词：天线方向图天线特性

校准雨量计密度对雷达联合雨量计估测流域平均面雨量的影响被引量：9: 2010年; 使用加密雨量计网资料联合合肥新一代多普勒天雷达资料,通过5个个例对2003年佛子岭和响洪殿子流域内6月下旬至7月中旬的3次典型梅雨期层积混合云降水过程,进行了校准雨量计密度对雷达联合雨量计估测流域平均面雨量的影响研究。文中采用Z=300I^(1.4)和Z=200I^(1.6)两种关系式进行雷达降水估测,以各流域内布设12部雨量计距离平方反比法得到的平均面雨量作为真值,使用的校准雨量计数量逐渐从12部减少至1部,对雷达联合雨量计网以及单独使用雨量计网进行降水估算,并对结果进行了分析。结果表明:相比于作为真值的12部雨量计平均面雨量序列,两流域内未经校准的雷达估测累积平均面雨量均存在20%—50%的低估,使用不同的Z-I关系时,只是低估的程度有所变化;整体上用于校准的雨量计数量越多,校准效果越好,随着校准雨量计数量的增加,均方根误差值逐渐减小,并趋于稳定,同真值序列的相关性逐渐增强;雨量计数量一定时,校准雨量的结果优于单独使用相同雨量计估算的雨量结果;单部雨量计校准时,受雨量计在流域内的分布和相对于雨区的位置等影响,结果随着校准雨量计的不同而变化;文中研究的两流域内,当校准雨量计的数量大于等于2部时,均方根误差稳定,同真值的相关性较高,对应的雨量计密度在佛子岭流域为每900km^2布设1部,响洪殿流域为每700 k^2布设1部。; 田付友程明虎张亚萍姚燕飞; 关键词：梅雨锋降水

利用天气雷达观测资料预报小流域流量被引量：9: 2012年; 将天气雷达降水临近预报与半分布式水文模型TOPMODEL(TOPography based hydrological MODEL)相结合,研究了降水临近预报延伸小流域流量预报预见期的可行性。研究流域为淠河(安徽省内)上游的佛子岭流域(1813km^2)内划分出的6个上游源头小流域(约60—100km^2)。用雷达估测的降水得到的流量输出作为参考,与1h降水临近预报得到的流量输出进行比较。结果表明:定量降水临近预报准确率是延伸小流域流量预报预见期的关键;基于所研究的个例,定量降水临近可以延长小流域流量预报预见期平均约0.7h左右,但其延长程度还受到具体降水过程、流域属性等的影响。; 张亚萍程明虎刘德; 关键词：天气雷达小流域

雷达定量估测降水在山区径流模拟中的应用: 以淠河上游的佛子岭闭合流域及该流域的6个子流域为研究区域,用地面雨量计和雷达–雨量计联合校准两种方法进行流域面雨量计算,将两种方法计算的面雨量分别作为TOPMODEL（TOPgraphybasedhydrological...; 张亚萍程明虎徐慧王嘉涛; 关键词：天气雷达 TOPMODEL; 文献传递

人工神经网络及支持向量机在降雨量预报中的应用被引量：11: 2010年; 使用误差反向传播网络(BPN)和约当网络(JN)两种人工神经网络(ANN)以及支持向量机(SVM)对降雨量进行了1h和3h预报的研究,并与交叉相关法(CCM)外推预报的结果进行了比较。针对安徽省2003年6～7月的降水过程,比较了网络(文中指BPN、JN和SVM)和CCM预报降雨量与实况降雨量的雨带分布、强降雨区域和强度;使用命中率(HR)、虚警率(FAR)、漏报率(NAP)、临界成功指数(CSI)、相关系数(CC)和均方根误差(RMSE)这6个指标并结合天气分析检验网络和CCM的预报效果。结果表明:网络和CCM对雨带和强降雨区域的预报比较准确,但是对强降雨中心位置和强度的预报与实况存在差异;在使用HR、FAR、NAP和CSI检验预报效果时设定的阈值对预报结果的评价有影响;预报的中小尺度结构与天气分析的结果一致;网络与CCM以及不同的网络之间的预报结果存在着差异;连续预报的结果表明,与CCM相比,网络对3h预报的效果优于1h的。; 张乐坚程明虎田付友; 关键词：人工神经网络支持向量机

CINRAD-SA/SB零度层亮带识别方法被引量：26: 2010年; 该文提出一种使用S波段多普勒天气雷达回波三维特征和反射率因子垂直廓线(vertical profile of reflectivity,VPR)来自动识别零度层亮带的方法(简称3DVPR-BBID),并利用2003年6月22日—7月11日和2007年7月合肥雷达资料、2008年6月广州雷达资料以及相应的探空资料,同仅使用VPR识别零度层亮带的方法(简称VPR-BBID)进行比较。结果表明:VPR-BBID和3DVPR-BBID在大部分情况下能够有效识别零度层亮带的存在,而且3DVPR-BBID能够减少VPR-BBID产生的误识别。在同探空资料观测的零度层高度的比较中,两种方法确定的零度层高度同实况比较接近,进一步分析表明:3DVPR-BBID确定的零度层高度比VPR-BBID确定的更接近观测值。; 张乐坚程明虎陶岚; 关键词：多普勒天气雷达零度层亮带

相控阵天气雷达与多普勒雷达的探测精度与探测能力对比研究被引量：17: 2008年; 相控阵技术应用到大气探测领域是一项崭新的课题,国外已开展了此项研究。为了研究相控阵天气雷达在大气探测领域的探测能力和探测精度,使用美国相控阵天气雷达与多普勒天气雷达同步探测的两次强天气资料,分析比较了两部不同扫描体制雷达的径向探测精度、切向探测精度、扫描时间、灵敏度以及在探测强风暴反射率因子特征、径向速度和超级单体的演变过程。结果表明:电扫描雷达的探测精度会随着波束指向角的变化而变化,而多普勒雷达在整个扫描范围内不随扫描方向角的改变而改变。相控阵天气雷达的切向分辨率比多普勒雷达低,提出了在方位上采用窄波束、俯仰方向上采用宽波束扫描,同时在接收时采用多个窄波束覆盖发射波束的接收方法。将存在模糊的速度场恢复为连续的速度场然后再对速度数值进行调整的退模糊方法也能剔除波束多路转换扫描方式下的速度模糊现象。; 杨金红高玉春程明虎

相扫天气雷达扫描方式研究被引量：7: 2009年; 为了解决现有天气雷达垂直分辨率低和探测周期长的问题,本文旨在分析了雷达的两种采样方式CPS(Contiguous Pairs Sampling)与IPS(Independent Pairs Sampling),设计了基于IPS的交互式波束多路转换扫描方式,这种扫描方式适用于速度谱宽较大的灾害性天气探测,同时对现有多普勒天气雷达体扫模式中的降水模式VCP11(Volume Coverage Pattern)进行了改进,提出了适于相控阵天气雷达在俯仰上采用三波束同时扫描的方案,最后对两种VCP进行了评价.; 高玉春杨金红程明虎柴秀梅; 关键词：多波束

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