天气雷达与风廓线雷达探测垂直风廓线资料的对比分析

wufei · 发表于 2011-5-4 19:20

看来大家对这个问题讨论很热烈啊，我专门开个帖子来说两句。

首先要搞清楚雷达的分类，气象雷达大体分为三种。
一是测雨雷达，又叫天气雷达，天气雷达工作波长是Ｓ、Ｃ和Ｘ波段，对应工作频率在３０００～１００００ＭＨｚ。
二是测风雷达，分为常规测风雷达和无球测风雷达。工作在Ｌ波段，工作频率为几百到一千多ＭＨｚ。常规测风雷达探测时需要释放探空气球，气球携带无线电探空仪探测大气温压湿等资料，雷达接收这些资料并根据气球的位置反演出大气风场信息。无球测风系统即为风廓线雷达，它是以晴空大气为探测目标，利用大气对电磁波的散射测量大气风场。
三是测云雷达，这种雷达工作在毫米波段，通常为０．８６ｃｍ，能够较好地观察尺度更小的云粒子。

搞清楚这些对上面的争论就可以回答了，
一、两者的探测目标不同，天气雷达探测云雨目标，风廓线雷达探测晴空大气。ＶＷＰ产品如何得来的？ＶＷＰ产品是在ＶＡＤ产品的基础上，应用体积扫描资料，得到的不同高度上的平均风向风速，从而通过平均风向风速随高度变化的垂直廓线。因此，没有ＶＡＤ产品是无法得到ＶＷＰ产品的，ＶＡＤ产品又是通过计算同距离圈上的多普勒速度值得到的。说了这么多，我们可以看到，没有多普勒速度值，是无法得到ＶＷＰ产品的，而多普勒速度值又是通过大范围的降水回波的多普勒频移得到的。因此我们得到结论：没有降水回波，就无法得到垂直风廓线数据（VWP产品）。这就是为什么在晴空时没有VWP产品的原因。风廓线雷达测量晴空湍流，不受天气的影响，任何时间都能够得到大气风场资料。

二、两者的质量对比。天气雷达探测得到的VWP资料是二次产品，并且如果资料不全，往往会出现缺少数据的情况。而风廓线雷达探测的大气风场是其基本产品，资料相对完整，数据质量要比VWP产品好。

kitty8123 · 发表于 2011-5-4 20:01

常规测风雷达探测时需要释放探空气球，气球携带无线电探空仪探测大气温压湿等资料，雷达接收这些资料并根据气球的位置反演出大气风场信息....
wufei 发表于 2011-5-4 19:20

这个..似乎凡是带“靶子”的气球都可以吧....记得06UTC和18UTC的气球是纯测风不带探空仪的（一般情况下）

传说这种方法只在一定的仰角和距离内的数据较好....使用的频段也相对容易被干扰....

北落师门 · 发表于 2011-5-4 20:28

调频连续波雷达工作是怎么工作的呢？除了多普勒原理，我对技术问题不知道。还有气象多普勒雷达名字很特别，各种雷达都是使用多普勒原理，有什么特别之处。

北落师门 · 发表于 2011-5-6 11:25

最近我查了很多有关雷达的书籍发现，现在的天气雷达已有晴空探测能力。说S/C/X波不能探测晴空大气气只能说是技术问题和物理理论无关。
http://www.bzqx.net/doppler/2002712124345.html
http://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10300-2006066464.htm

rolandsun · 发表于 2011-5-6 13:02

4# 北落师门
本来就有这个能力啊，就算是VCP21在高仰角也能收到晴空回波

北落师门 · 发表于 2011-5-6 13:26

5# rolandsun

我说这句话，主要是有人说X/C/S波段的雷达没法测晴空风廓线。X/C/S波段的雷达也可测大气湍流的。

rolandsun · 发表于 2011-5-6 15:14

6# 北落师门
哈哈，好吧，一切如你所说，都是技术问题，理论上是没有问题的。

wufei · 发表于 2011-5-6 20:49

6# 北落师门

晴空大气下探测的风廓线数据是不完整的，一般不看的，没有多大意义。

北落师门 · 发表于 2011-5-6 21:15

技术我不懂，我只知道物理原理和理论，所以我发了那么多贴，不好意思。

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