机载气象雷达文档幻灯片

第二节 机载气象雷达
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机载气象雷达
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一、机载气象雷达的特点
?（1）机载气象雷达的体积小、重 量轻
?（2）机载气象雷达探测的是航路 前方及左右扇形区域内的天气，并 能显示出气象目标的平面分布图像 及它们相对于飞机的方位。
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机载气象雷达的特点
?（3）彩色气象雷达用象征性的颜 色来表示降雨率不同的区域。大雨 区的图像为红色，中雨区的图像为 黄色，小雨区用绿色图像来表示
?（3）机载气象雷达是帮助飞行员避 开危险气象区域的，而不是用来帮 助穿过这些区域。
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飞行中的注意事项
?（4）应避免因选用较短显示距离而 使飞机进入所谓的盲谷区域。
?如只选用较小的显示距离，很难保证 有足够的时间和以较大的安全距离来 避开已邻近的恶劣天气区。
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气象盲谷示意图
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地面通电的注意事项
? 1、前方有人，不能接通雷达。 ? 2、飞机在加油或有其他飞机在加油时，
不能接通雷达。 ? 不应在机库中或在机头朝着近距离内的
建筑物、大型金属反射面的情况下使气 象雷达工作于发射方式，以免回波过强 而损坏气象雷达接收机。 ? 地面检查时，应尽量使雷达工作于准备 或自检方式。
＞50.8
＞2.0
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彩色方案
?无雨区黑色 ?小雨区绿色 ?中雨区黄色 ?大雨区红色 ?暴雨和湍流区 紫色或粉红色
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雷达显示
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雷达屏幕上的各种雨区
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湍流区域的颜色表示
?湍流区域的图像是紫色的，也有 用品红色或白色图像来表示湍流 区的
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对湍流区的探测
?雷暴云、 降雨区 和湍流 区的示 意图
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机载雷达的气象回避
?（1）将气象工作方式作为基本的工 作方式，结合使用湍流方式。
?（2）应回避一切在屏幕上显现为红 色和紫色的区域。
?（3）飞机不可进入雷暴云回波范围 之内的无回波区。
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机载雷达的气象回避
? （4）如果在两块雷暴云之间穿越时，两 块雷暴云回波之间的距离不应小于40 n mile。29气象雷达识别地形的基本原理
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地形的颜色表示
? 江、河、湖、海对雷达电波的反射能力 较差，其图像用代表水面的绿色或青色 表示；
? 一般陆地的反射能力稍强，以黄色模仿 大地的颜色；
? 大型城市中的工矿企业及大型桥梁含有 大量的金属结构，其反射能力较强，以 红色或紫色图像来表示
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地图显示
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多普勒效应
?机载气象雷达对湍流的探测，主要探 测湍流中的水滴对雷达波的反射，急 速多变运动的水滴，会使反射的回波 产生明显的多普勒效应，在雷达显示 器上形成一个偏离雷达发射频率且频 谱宽度较宽的多普勒频谱。气象雷达 正是通过这一特性来检测湍流的。
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对湍流区的探测
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湍流区的显示
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对冰雹区域的探测
显示出飞机前下方扇形区域中的地 形。
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运七-100气象雷达控制键
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三、机载气象雷达 对目标的探测
?（一）对气象目标的探测 ?（二）机载气象雷达的地形识别
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（一）对气象目标的探测
?1. 对降水区的探测 ? 2. 对湍流区的探测 ?3. 对冰雹区的探测
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对降水区的探测
?不同性质的气象目标所产生的回波强度 决定于气象目标本身的性质，主要是气 象目标所 含水滴的直径、数量、下降速 度、形态及气象区域的体积等。
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基本工作方式
3、气象方式(WX)： 4、湍流方式(TURB)：屏幕上将显示出湍流区
的紫色（或品红色）图像，其他雨区的红、 黄、绿色图像不显示。 气象与湍流探测方式(WX/T)：屏幕上除了显 示有大、中、小降雨区的红、黄、绿色图 像外，还用醒目的紫色图像显示出危险的 湍流区域。
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基本工作方式
5、轮廓工作方式(CYC)：工作情况与 气象方式基本相同，屏幕上的红色图 像将会按每秒一次的间隔闪烁── 半 秒显现半秒消失 6、地图方式(MAP):
地物与水面回波图像的特点
? 平坦的大地所产生的回波很弱，一般不 能形成显示图像
? 丘陵、山地由于具有起伏不平的反射表 面，能够形成回波图像
? 大型工矿企业和城市，回波图像比较鲜 明，能够形成红色，甚至紫色的图像
? 平静水面产生的回波很弱，往往不能形 成明亮的图像
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水域的图像与风力和风向
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发现航路上的山峰等空中障碍
? （5）在巡航高度较高时，应经常下俯天 线以保持对低高度雷暴区的监视；在低 高度飞行时，则应经常上仰天线，以避 免误入高层雷暴区的下方。
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五、使用机载气象雷达的 注意事项
?1. 飞行中的注意事项 ?2. 地面通电的注意事项
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飞行中的注意事项
?（1）机载气象雷达不能保证避开所 有危险天气区
?（2）决不可把气象雷达的显示图像 作为地形回避和空中防撞的依据
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WXR-700X等雷达五级彩色方案
?降雨的 强度越 大，雷 达回波 就越强
反射系数 图 像 等 级 颜色
Z1
黑
Z2
绿
Z3
黄
Z4
红
Z5
紫
湍流
紫
降雨率
（mm/h） （英寸/小时）
＜0.76
＜0.03
0.76～3.81 0.03～0.15
3.81～12.7 0.15～0.5
12.7～50.8 0.5～2.0
?湿冰雹反射雷达波的能力是很强 的，在屏幕上形成红色信号。
?没有包裹水层的干冰雹对雷达波 的反射能力很差，不容易被机载 雷达所探测。
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天线的俯仰调节
?当飞机在较高的高度层上飞行时，在 天线俯仰旋钮置于 0°的情况下，波 束所照射到的巡航高度层中的干性冰 雹区域一般不会形成很强的雷达回波。
?将天线略微下俯，可使波束照射到较 低高度上已融化的冰雹及大雨区，在 屏幕上产生强烈的红色图像。
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天线的俯仰调节
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雹云回波特征
?在平显上表现为强度大 ，边缘分明 的块状回波。
?强降雨区外缘的绿色区域有时出现 “U”形的无回波缺口、指状或钩状 回波以及外缘凸凹不平的图形，预 示着冰雹区域的存在。
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结合有冰雹的降雨区的图像
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（二）机载雷达的地形识别
?1. 识别地形的基本原理 ?2. 地物与水面回波图象的特点 ?3. 发现航路上的山峰等障碍
?（ 4 ）机载气象雷达可用于观察飞 机前下方的地形，以及用作雷达导 航信标等。
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运七100的PRIMUS－90型气象雷达由天线、 收发机、控制显示三件组成
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收发机及天线位置图
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机载气象雷达的屏幕
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二、机载气象雷达 的基本工作方式
1、准备方式(STBY):加温准备 2、自检方式(TEST)：雷达自检