云模式预报雨量与雷达估测雨量及自动站实测雨量比较

1、当波源和观测者做相对运动时，观测者接受到的频率和波源的频率不同，其(频率变化量)和（相对运动速度大小）有关，这种现象就叫做多普勒效应。

2、判断大冰雹最有效的方法是检查强回波（≥45dBZ)能否发展到（0°C）,特别是（—20°C)等温线高度以上。

5、新一代天气雷达近距离目标物的探测能力受限的主要原因是（静锥区）的存在。

6、天气雷达主要雷达参数有 (雷达波长)、（脉冲重复频率PRF）、脉冲持续时间(τ）和脉冲宽度（h）、（峰值功率)、（波束宽度）。

9、电磁波在降水粒子上的散射，是（天气雷达探测降水)的基础。

11、超级单体最本质的特征是具有一个（深厚持久的中气旋）.12、在层状云或混合云降水反射率因子回波中，出现了（反射率因子较高的环形）区域，称之为零度层亮带.13、可能导致谱宽增加的非气象条件有（天线转速)（距离）（雷达的信噪比）15、产生强降水的中尺度对流回波的多普勒速度特征是(强的风切变）、（强的辐合和形变）、（深厚的积云对流）、（旋转环流 )21、在径向速度图中,气流中的小尺度气旋（或反气旋）表现为一个（最大和最小的径向速度对），但两个极值中心的连线和雷达的射线（相垂直）。

23、边界层辐合线在新一代天气雷达反射率因子图上呈现为(窄带回波）,强度从几个dBZ到十几个dBZ。

24、在比较大的环境垂直风切变条件下，产生地面直线型大风的系统有多单体风暴、飑线和超级单体风暴，它们的一个共同预警指标是（中层气流辐合)。

28、单位体积中云雨粒子后向散射截面的总和，称为气象目标的（反射率）。

29、对于相同的脉冲重复频率，C波段雷达的测速范围大约是S波段雷达测速范围的（1/2）。

31、新一代天气雷达回波顶高产品中的回波顶高度（小于云顶高度） .33、垂直风廓线产品VWP对分析（高低空急流、垂直风切变、热力平流类型)是有用的。

34、中气旋是风暴尺度环流，它能由（切变尺度、持续时间尺度、垂直方向伸展厚度）来衡量。

雨量预报方法的评价模型摘要本文建立了一个关于雨量预报方法的评估模型。

首先，通过对给定的大量数据（预报数据和实测数据）进行统计画图分析，得出了散点图。

然后分别对两种不同方法预报的41天中每天4个时段各等距网格点的雨量数据进行处理和分析。

在可接受的度数差范围内搜索与各个观测站点距离最近的网格点，按从小到大排序后取其最小的4个网格点，再根据欧氏距离倒数加权的方法对它们赋权重，取出4个网格点对应的雨量，分别与各自的权重相乘，累加得到的值来预测相对应观测站点的雨量。

对得到的观测站点的预测雨量进行两种方法的分析，方法一：将预测雨量与实测雨量求偏差率，并对所有偏差率求出一个偏差率的算术平方根，作为评价准确性的指数，从而得到第一种雨量预报方法的准确性的指数为102.8755，第二种雨量预报方法的准确性的指数为726.6841；方法二：将预测雨量与实测雨量分别转化为对应的级别（如雨量在区间0.1——2.5为1级），用同级率比较法将它们作比较，从而得到第一种雨量预报方法的同级率为73.9346% ，第二种雨量预报方法的同级率为70.9662% 。

本文利用数学软件Matlab很好地实现了编程模拟计算，并结合实际测得的数据得出了雨量预报方法的同级率，很好地指导了人们的生活与工作。

关键词：（预报、实测、网格点、同级率）（一）问题的重述与分析1、问题的重述随着气象事业现代化建设的快速发展，雨量预报对指导农业生产和城市工作和生活有重要作用，但如何准确、及时地对雨量作出预报是一个十分困难的问题，近年来，随着社会经济的不断发展，预报方法对于提高气象服务水平，增强防灾减灾能力具有重要意义，因此，广受世界各国关注。

我国某地气象台和气象研究所正在研究6小时雨量预报方法，即每天晚上20点预报从21点开始的4个时段（21点至次日3点，次日3点至9点，9点至15点，15点至21点）在某些位置的雨量，这些位置位于东经120度、北纬32度附近的53×47的等距网格点上。

自动站与人工站降雨量对比偏差的原因分析摘要：自动气象站是一种能自动观测和存储气象观测数据的设备，在自动站采样获得的总数据中异常数据占有量为0.1%，因此需要利用人工观测数据与自动站观测数据进行对比分析来识别自动站观测数据的正确性，文章针对两站雨量对比观测中出现的一些常见偏差情况，结合经验，对自动站雨量与人工站雨量存在差异的原因进行分析。

关键词：自动站；人工站；降雨量对比偏差中图分类号：p415 文献标识码：a 文章编号：1009-2374（2012）01-0072-03自动气象站（以下简称自动站）是一种能自动观测和存储气象观测数据的设备，在自动站采样获得的总数据中异常数据占有量为0.1%，因此需要利用人工观测数据与自动站观测数据进行对比分析来识别自动站观测数据的正确性，本文对自动站雨量与人工站实测雨量出现偏差的原因进行多方面的分析。

一、仪器结构引起的差异（一）自动站雨量传感器结构引起的差异自动站雨量的观测，是使用双翻斗雨量传感器进行计量测量，当上翻斗承积的水量达到一定的数量值时，翻斗翻倒，另一半翻斗开始盛雨，降水从汇集漏斗的节流管注入计量翻斗，计量翻斗把降水倾倒到计数翻斗，使计数翻斗翻转一次，也即为0.1mm的降雨量（也有的为0.5mm或1mm翻斗），在这个过程中，共有三次翻转过程。

当降水强度较强时，上翻斗、计量翻斗和计数翻斗由于惯性作用，即使雨量没有达到0.1mm的量也可能出现翻转，且强降水速度较快，从承水器下来的水有一定的冲力，这种冲力给雨量增加了重量，更加加速了翻斗的翻转速度，使雨量值的偏大较大。

当降水强度较弱或仅有微量降水时，即使降雨量已达到0.1mm的量，上翻斗、计量翻斗和计数翻斗由于沾附性作用，雨滴每经过一次翻斗便会减少部分降雨量，最终造成了降雨量的偏小或滞后现象的产生。

（二）人工站雨量器结构引起的差异1．人工站雨量器与自动站雨量传感器承水器口缘引起的差异。

人工降雨量的观测是通过雨量器进行承接降水，人工进行测量。

自记与自动观测降雨量的差异及相关分析李亚丽;任芝花;陈高峰;妙娟利;刘芳霞【摘要】利用2004-2007年同时使用雨量计(自记)与雨量传感器(自动)观测的54站其中1年的平行观测日降雨量资料,通过对比差值、相关系数分析两者的差异及相关性.结果表明:双翻斗式遥测雨量计自记观测比双翻斗雨量传感器自动观测的日降雨量平均偏小0.12 mm,标准差为0.93 mm.虹吸式雨量计自记观测比双翻斗雨量传感器自动观测的日降雨量平均偏小0.39 mm,标准差为1.5 mm.自动观测降雨量对雨日有一定的影响,两者存在一定的系统偏差.双翻斗式遥测雨量计、虹吸式雨量计与双翻斗雨量传感器观测日降雨量的相关系数分别为0.996和0.994,虹吸式雨量计、双翻斗式遥测雨量计自记观测与人工观测降雨量的相关系数分别为0,98和0.95.%The data of daily rainfall from 54 weather stations in 2004, 2005, 2007 are used to analyze the difference and correlativity between automatic and self-recording observation rainfall. Results indicate that the average daily rain amount observed by dual tipping-bucket pluviographs is 0. 12 mm less than those by the automatic observation, with the standard deviation of the difference being 0.93 mm; the average daily rain amount observed by hydrocone-type pluviographs is 0. 39 mm less than the automatic observation,with the standard deviation of the difference being 1. 5 mm. The application of the automatic rain sensors has certain influence on the statistical results of rainy days. The daily rain amount observed by the selfrecording observation is obviously linearly related to that by the automatic observation. The correlation coefficient of daily rainfall measurements by the tipping bucket pluviograph and theautomatic rain sensor is 0. 996 and the correlation coefficient of daily rainfall measurements by hydrocone type pluviograph and the automatic rain sensor is 0. 994. The self-recording rainfall also is obviously linearly related to the manual observation.【期刊名称】《气象科技》【年(卷),期】2011(039)002【总页数】4页(P227-230)【关键词】自动观测;自记观测;降雨量;雨日;相关【作者】李亚丽;任芝花;陈高峰;妙娟利;刘芳霞【作者单位】陕西省气象信息中心,西安,710014;国家气象信息中心,北京,100081;陕西省气象信息中心,西安,710014;陕西省气象信息中心,西安,710014;陕西省气象信息中心,西安,710014【正文语种】中文降雨量的变化是一个地区天气气候研究中最直接、最敏感的因素,它直接影响当地的工农业生产,特别是在当前气候异常的情况下,干旱和洪涝频繁发生,而洪涝、干旱、暴雨、连阴雨等灾害天气与降雨量、雨日的多少有关。

自动雨量站与联网雷达产品对比应用分析摘要天气雷达是利用云雨目标物对电磁波的后向散射回波来发现它们，并测定其空间位置、强弱分布，从而了解降水的生消演变和移向移速。

实际工作中利用濮阳雷达与安阳自动雨量站资料对安阳回波强度≥30 dbz和20 mm以上降水的雷达回波，在位置与强度上进行统计学的对比分析发现：①安阳回波中心位置在实际降水中心位置的偏西北，距离差5～10 km；②安阳雷达回波中心强度比濮阳弱10 dbz左右；③利用濮阳雷达与安阳雷达在重叠区中观测图像的差异，可以识别有些异常传播产生的回波。

关键词天气雷达；后向散射；雷达网；自动雨量站在雷达图像的应用中，针对地面降水强度对雷达图像做的解译，由于许多因素的影响而非常复杂，这就要求对来自云中的雷达回波的波型做修正。

尽管对这些影响因素能够做一些有效的自动订正，但不论是对单部雷达还是业务雷达网，都不能完全消除这些因素的影响，因此对这个问题的研究成为在天气预报中改善雷达图像使用的重要一步。

在实际工作中利用濮阳雷达与安阳自动雨量站资料对安阳回波强度≥30 dbz和20 mm以上降水的雷达回波，在位置与强度上进行统计学的对比分析发现：①安阳回波中心位置在实际降水中心位置的偏西北，距离差5～10 km；②安阳雷达回波中心强度比濮阳弱10 dbz左右；③利用濮阳雷达与安阳雷达在重叠区中观测图像的差异，可以识别有些异常传播产生的回波。

1 地物杂波天气雷达上看到的并不都是云雨（雪）产生的回波，下述原因可以导致非气象回波：①地球表面和地面静止物；②移动的物体；③与雷达设备有关的技术问题；④来自其他辐射源（如附近雷达）的干扰。

在PPI图像上，这些影响因素所产生的回波与真正的气象回波相比，无论是它们的几何形状，还是像素尺度上的强度变化，以及其随时间变化的特性都有很大差异，因此这类非气象回波出现时很容易识别，不会误导气象预报员。

最常见的非气象回波是地物回波，也叫地物杂波。

雷达定量估测降水量中双偏振参量的算法赵畅; 魏鸣; 刘红亚; 陈雷【期刊名称】《《科学技术与工程》》【年(卷),期】2019(019)018【总页数】7页(P40-46)【关键词】双偏振雷达; 偏振参量; 定量测量降水量【作者】赵畅; 魏鸣; 刘红亚; 陈雷【作者单位】南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心南京210044; 上海中心气象台上海200030【正文语种】中文【中图分类】P412多普勒天气雷达是天气监测和预警的重要探测工具，而基于雷达资料的定量降水估测和预报一直以来是多普勒雷达的重要应用之一。

常规的单偏振多普勒天气雷达只能发射和接收水平方向的偏振波，相比之下，双偏振雷达可以获得更多关于雨滴谱分布和降水类型等方面的信息。

欧美国家已经进行了大量的双偏振雷达研制和产品应用工作。

中国也从上世纪末逐步开展了双偏振雷达的建设、改造和研究工作。

2014年5月底，上海WSR—88D多普勒天气雷达完成双偏振技术升级，成为中国首部业务化的S波段双偏振多普勒天气雷达。

目前，双偏振升级后的雷达产品已经融入上海短时临近预报预警业务中，可以为上海及周边地区的灾害性天气监测分析、预报预警业务以及中尺度数值天气预报模式资料同化提供多样化且更精准的信息。

双偏振多普勒雷达[1]通过发射垂直和水平方向的电磁波，可以分别获取这两个通道的回波信息。

除了能得到常规多普勒雷达的参数反射率因子Z、径向速度V、谱宽W之外，根据不同收发模式两个通道返回的信息，还可得到差分反射率因子Zdr、退偏振因子Ldr、差分传播相移Φdp，差分传播相移率Kdp、相关系数ρhv 等多个偏振参量。

国内外研究结果表明，双偏振雷达在冰雹大粒子识别、降水粒子相态识别、定量估测降水量等方面具有优势。

在降水估测方面，文献[2]研究结果表明，双偏振多普勒雷达的降水估测效果可比传统多普勒天气雷达的效果有较大提高；文献[3]发现偏振算法估算降水的精度会随着降雨强度的变化而变化；文献[4,5]发现，在小雨的情况下，反射率因子Zh和差分反射率因子Zdr的组合关系式R(Zh,Zdr)与传统的Z-R关系相比，定量估测降水量的精度提高不明显，在降雨强度较大时，基于差传播相移率Kdp的估测降水关系式R(Kdp)比R(Zh)和R(Zdr)更好；文献[6]的研究则表明在中到大雨的降水中使用R(Kdp,Zdr)进行降水估测效果要优于R(Zh)、R(Zh,Zdr)和R(Kdp)；文献[2,7]则在QPE(quantitative precipitation estimate)算法中综合使用了Zh、Zdr、Kdp这三种双偏振参量，并给出了基于降水类型识别的优化降水估测算法。

雷达估测降水在区域站降水质控中的应用吴书成;魏爽;吴京生【摘要】利用高分辨率雷达定量估测降水的格点数据,与自动站实际观测到的降水量进行分析对比,发现雷达估测降水映射得到的自动站估测小时降水量与自动站实际观测的小时降水量的比值服从正态分布,以此来反推区域自动站实际观测的小时降水量的可信程度,并通过建立回归方程来对那些降水失真自动站作估计.以“菲特”台风期间的区域站降水量为例作了分析计算,结果表明雷达定量估测降水对自动站实际观测降水有良好的质控效果,值得进一步分析研究.【期刊名称】《气象科技》【年(卷),期】2015(043)001【总页数】4页(P49-52)【关键词】雷达估测降水;正态分布;质量控制;回归方程【作者】吴书成;魏爽;吴京生【作者单位】浙江省气象信息网络中心,杭州310007;浙江省气象信息网络中心,杭州310007;浙江省气象信息网络中心,杭州310007【正文语种】中文随着气象现代化观测体系建设的不断推进，全国各省均建设部署了大量的区域自动气象站，形成了较高密度的区域观测自动站网，这些区域自动气象站观测到的降水数据显然是一种宝贵的观测资料，在中小尺度强降水预报、小流域地质灾害评估、精细化降水监测等业务中有十分重要的应用。

由于仪器故障、维护程度等原因，区域自动站的降水量可能包含有疑误值，需要运用质量控制方法进行处理。

目前国内有关地面气象资料的质量控制方法，针对小时、日、月观测值[1-3]，包括气候学界限值检查、单站极值检查、内部一致性检查、时间一致性检查以及空间一致性检查[1-10]，对连续性数据的质控效果较好。

由于降水的复杂性，对其进行有效的质量控制目前还比较困难，本文尝试将雷达估测降水与自动站实测降水进行对比分析，判断自动站降水的可信程度。

1.1 资料目前浙江省已有7部S波段多普勒雷达投入业务运行。

将雷达基数据作时空同化、集成处理和合成，形成雷达基数据三维列阵反射率0.01°×0.01°数据，在聚类分析的基础上使用改进的最佳窗概率配对法计算Z-R关系中的A和b，计算出基本反射率因子Z和降水量R的关系，用变分技术用国家级自动站的降水量对估算的小时降水强度进行校准，获得0.01°×0.01°网格点的雷达估测的小时降水量[11]。