多普勒天氣雷達練習題

1、練習題21 業(yè)務運行的多普勒天氣雷達通常采用體積掃描的方式觀測。我國業(yè)務運行多普勒雷達通常采用的體描模式（VCP11、VCP21、VCP31）2 多普勒天氣雷達與常規(guī)天氣雷達的主要區(qū)別在于：前者可以測量目標物（沿雷達徑向速度），從而大大加強了天氣雷達對各種天氣系統(tǒng)特別是（強對流天氣系統(tǒng)）的識別和預警能力。3 新一代雷達系統(tǒng)對災害天氣有強的監(jiān)測和預警能力。對臺風、暴雨等大范圍降水天氣的監(jiān)測距離應不小于（400km）。4 新一代雷達系統(tǒng)對災害天氣有強的監(jiān)測和預警能力。對雹云、中氣旋等小尺度強對流現象的有效監(jiān)測和識別距離應大于（150km）。5 新一代雷達觀測的實時的圖像中，提供了豐富的有關（強對流

2、天氣）信息。6 新一代雷達速度埸中，輻合（或輻散）在徑向風場圖像中表現為一個最大和最小的徑向速度對，兩個極值中心連線和雷達射線（一致）。7 新一代雷達速度埸中，氣流中的小尺度氣旋（或反氣旋），在徑向風場圖像中表現為一個最大和最小的徑向速度對，但中心連線走向則與雷達射線相（垂直）。8 新一代天氣雷達觀測采用的是北京時。計時方法采用24小時制，計時精度為秒。9 速度場（零等值線）的走向不僅表示風向隨高度的變化，同時表示雷達有效探測范圍內的（冷、暖平流）。10 在距離雷達一定距離的一個小區(qū)域內，通過對該區(qū)域內沿雷達徑向速度特征的分析，可以確定該區(qū)域內的氣流（輻合）、（輻散）和（旋轉）等特征。11 天

3、氣雷達是用來探測大氣中降水區(qū)的（位置）、大小、強度及變化12 氣象目標對雷達電磁波的（散射）是雷達探測的基礎。13 氣象上云滴、雨滴和冰雹等粒子一般可近似地看作是圓球。當雷達波長確定后，球形粒子的散射情況在很大程度上依賴于粒子直徑D和入射波長之比。對于（D遠小于）情況下的球形粒子散射稱為瑞利散射；而（D與尺度相當）情況下的球形粒子散射稱為（Mie）米散射。14 多普勒天氣雷達使用低脈沖重復頻率PRF測（反射率因子）,用高脈沖重復頻率PRF測（速度）。15 每秒產生的觸發(fā)脈沖的數目，稱為（脈沖重復頻率），用PRF表示。兩個相鄰脈沖之間的間隔時間，稱為（脈沖重復周期），用PRT表示，它等于脈沖重復

4、頻率的（倒）數。16 降水粒子產生的回波功率與降水粒子集合的反射率因子成（正比）。與取樣體積到雷達的距離的平方成（反比）。17 S波段天氣雷達是（10）cm波長的雷達。18 在天線方向上兩個半功率點方向的夾角稱為（c波束寬度）。19 在強回波離雷達（較近）時，有可能產生旁瓣造成虛假回波.20 降水粒子的后向散射截面是隨粒子尺度增大而（增大）。21 0 dBZ、10dBZ、30dBZ和40dBZ對應的Z值分別為（1）、（0.1）、（1000）、（10000） (mm6/m3)。22 SA雷達基數據中反射率因子的分辨率為(1km×1°)。23 寫出Z-I關系的表達公式 ( )2

5、4 Ze的物理意義是（ 所有粒子直徑的次方之和 ）。25 雷達反射率是單位體積中，所有降水粒子的（ 雷達截面之和 ）。26 雷達氣象方程說明回波功率與距離的（二）次方成反比。27 在雷萊散射時，散射截面Qs比后向散射截面 （ ?。?。28 降水粒子的后向散射截面是隨粒子尺度增大而（增大）。29 大水滴的后向散射截面總比小水滴的后向散射截面（大很多 ）。30 大冰雹的后向散射截面隨著降落過程其表面開始融化而增大。31 電磁波能量沿傳播路徑減弱的現象，稱為衰減。為減少衰減，我國一般在沿海地區(qū)安裝（S波段）雷達。32 S波段和C波段的雷達在傳播過程中主要受到降水的衰減，衰減是由降水粒子對雷達波的（ 散

6、射）和（吸收）造成的。33 對于相同的脈沖重復頻率，C波段雷達的測速范圍大約是S波段雷達測速范圍的（1/2）。34 在雷達產品中，反射率因子的最高顯示分辨率為1km。35 在50km以外我國新一帶天氣雷達的降水估測使用的仰角是0.5度36 對于靠近雷達的強對流回波，應盡量用（抬高）仰角。37 質點在電磁波作用下產生散射時，散射能量在空間的分布是（不均勻的）。38 反射率因子的大小反映了氣象目標內部降水粒子的（尺度）和（數密度），常用來表示氣象目標的強度。39 單位體積中云雨粒子后向散射截面的總和，稱為氣象目標的（反射率）。40 假設單位體積中有400粒直徑為1mm的降水粒子，6粒直徑為2mm的

7、降水粒子，3粒直徑為3mm的降水粒子和1粒直徑為4mm的降水粒子，它們對反射因子的貢獻是（ 4mm3mm1mm2mm ）。41 假設單位體積中有90粒直徑為1mm的降水粒子，6粒直徑為2mm的降水粒子，3粒直徑為3mm的降水粒子和1粒直徑為4mm的降水粒子，它們對反射因子的貢獻是（ 1mm2mm3mm4mm）。42 一般來說，雷達反射率因子越大，雨強就越大，但這個關系式會受到（ BC ）的很大影響。A、衰減 B、零度層亮帶 C、冰雹 D、距離43 多普勒天氣雷達的應用領域主要在于對災害性天氣的監(jiān)測和預警。還可以進行較大范圍的降水定量估測，獲取降水和降水運體的風場結構，改善高分辨率數值天氣預報模

8、式的（初值場）。44 多普勒雷達主要是由雷達數據采集子系統(tǒng)RDA（數據采集）、雷達產品生成系統(tǒng)RPG（數據處理）、主用戶處理器PUP（用戶終端）三個部分組成。45 PUP顯示雷達回波時，所標注的回撥所在高度是假定大氣為標準大氣的情況下計算得到的。46 新一代天氣雷達回波頂高產品中的回波頂高度（小于云頂高度）。47 使用PPI上的雷達資料時，不同R處回波（處于不同的高度上 ）。48 在雷達PPI圖上，以雷達為中心，沿著雷達波束向外，隨著徑向距離的增加距地面的高度（增加）。49 雷達探測到的任意目標的空間位置可根據（仰角）、（方位角）、（斜距）求得。50 在大氣基本滿足水平均勻并且雷達周圍有降水的

9、條件下，通過分析某一個仰角掃過的圓錐面內徑向速度的分布，可以大致判斷雷達上空大尺度的（風向、風速）隨高度變化的情況。從某一仰角掃描徑向速度的分布也可以判斷（速度不連續(xù)面 ）。51 多普勒雷達的局限性（abd）使其探測能力下降或受限。a波束中心的高度隨距離增加 b 波束中心的寬度隨距離增加 c距離折疊 d靜錐區(qū)的存在52 降水回波反射率因子回波大致可以分為哪幾種類型（ CEF ）。A、陣雨回波 B、暴雨回波 C、積云降水回波D、雷陣雨回波 E、層狀云降水回波 F、積云層狀云混合型降水回波53 在層狀云或混合云降水反射率因子回波中，出現了反射率因子較高的環(huán)行區(qū)域，成為零度層亮帶。54 在0

10、6;c層附近，反射率因子回波突然（增加），會形成零度層亮帶。零度層亮帶通常在高于2.4°的仰角比較明顯。55 降水算法要求用來導出降水率的反射率因子的取樣位于零度層亮帶以下的區(qū)域。56 降水回波的反射率因子一般在在15dbz以上。層狀云降水回波的強度很少超過35dbz。大片的層狀云或層狀云積狀云混合降水大都會出現零度層亮帶。57 當波源和觀測者做相對運動時，觀測者接收到的頻率和波源的頻率不通，其頻率變化量和相對速度大小有關，這種現象叫做多普勒效應。多普勒天氣雷達是利用多普勒效應來測量質點相對于雷達的徑向速度。58 電磁波在真空中是沿（直線）傳播的，而在大氣中由于（折射）指數分布的不均

11、勻性，就會產生折射，使電磁波的傳播路徑發(fā)生（彎曲）。59 壓、濕隨高度變化的不同，導致了折射指數分布的不同，使電磁波的傳播發(fā)生彎曲，一般有（標準大氣）折射、（臨界）折射、（超）折射、（負）折射、（零）折射五種折射現象。60 當雷達波束路徑曲率大于地球表面曲率時，稱之為超折射。超折射一般發(fā)生在溫度隨高度升高而增加、濕度隨高度增加而迅速減小的大氣層中。61 超折射回波主要出現在最低掃描仰角。62 非降水回波包括：（地物）回波、（海浪）回波、昆蟲和鳥的回波、大氣（折射指數）脈動引起的回波、（云）的回波等。63 超拆射回波是因為大氣中拆射指數n隨高度（迅速減小）而造成的。64 大氣中出現超折射時，電磁

12、波傳播路徑（微微向下彎曲）。65 通常，超折射回波的本質是（ 地物回波）。66 地物雜波主要有（ 固定地物雜波 ）和（ 超折射地物雜波 ）。67 人們把雷達觀測到早上所出現的超折射回波，作為一種預算午后可能產生強雷暴的指標是因為低空有暖干蓋有利于對流不穩(wěn)定能量儲存。68 可能導致譜寬增加的非氣象條件有：天線轉速、距離、雷達的信噪比。69 多普勒天氣雷達的數據質量主要受到地物回波、速度模糊和距離折疊的影響。70 當發(fā)生距離折疊時，雷達所顯示的回波位置的（方位角）是正確的，但是（距離）是錯誤的。71 當距離折疊發(fā)生時，目標物位于最大不模糊距離rmax以外時，雷達把目標物顯示在rmax以內的某個位置

13、。72 多普勒天氣雷達能夠測量降水粒子的徑向速度。73 對于一個運動的目標，向著雷達運動或遠離雷達運動所產生的頻移量是相同的， 符號不同。74 新一代雷達可用于定量估測大范圍降水，用雷達回波估測的降水值與實際降水存在著一定的差異，其主要的影響因素是雷達本身的精度、雷達探測高度和地面降水的差異。75 雷達定量測量降水的誤差主要是因為（ z-I關系不穩(wěn)定）。76 相比雨量計估計降水，雷達估計降水量的優(yōu)點有（ B D ）。A、時間分辨率高 B、空間分辨率高 C、不以地面為基礎 D、范圍大77 強度不變的同一積雨云從雷達站的315°方向200km處向東南方向移動，在雷達上看起來積雨云回波的強

14、度愈來愈強，這是因為距離衰減愈來愈小。78 在PPI上有一條對流回波帶，由遠處逼近本站時，在遠處只有少數幾塊回波出現在熒光屏上，隨時間逐漸逼近本站，形成一條排列緊密的回波帶，這是（ b ）。a. 氣象目標反射因子Z的作用 b.距離作用 c. 對流發(fā)展的結果 d. 地物擋住。79 天氣雷達一般分為X波段、C波段、S波段，波長分別是3cm、5cm、10cm。80 98D的最大的最大不模糊探測距離是460km。81 不存在單一的（脈沖重復頻率）使得最大不模糊距離和最大不模糊速度都比較大，這通常稱為（多普勒兩難）。82 多普勒兩難是指不能同時得到好的速度和強度?！岸嗥绽諆呻y”表現在PRF脈沖重復頻率變

15、化對Rmax最大探測距離和Vmax最大不模糊速度的影響，當PRF增加，Rmax（減?。?Vmax( 增加)。83 最大不模糊距離rmax 與脈沖重復頻率PRF成反比，而最大不模糊速度Vmax與脈沖重復頻率PRF成正比。84 如果一個目標在兩個脈沖的時間間隔內移動得太遠，它的真實相移超過 180°，此時雷達測量的速度是模糊的。85 在線性的假定條件下，雷達獲取的經向風速數據通過VAD處理，可得到不同高度上的水平風向和風速，因而可以得到垂直風廓線隨時間的演變圖。86 速度方位顯示風廓線產品（VWP）代表了雷達上空60km左右范圍內風向風速隨高度的變化。87 沿雷達徑向方向，若最大入流速度

16、中心位于右側，則為反氣旋性旋轉。88 在速度圖上分析風向時，實際風向的矢量必須與從PUP顯示屏中心到（ 零等速線上某一點的連線 ）垂直。89 在風向不變的多普勒速度圖像中，零等速度線為一條（ 直線 ）。90 某點的徑向速度為零，實際上包含兩種情況。一種是（該點處的真實風向與該點相對于雷達徑向）互相垂直；另一種情況是該點的真實風速為零，在那里的大氣運動速度極小或處于靜止狀態(tài)。91 在徑向速度圖中，氣流中的小尺度氣旋或反氣旋表現為一個（最大和最小的徑向速度對），但兩個極值中心的連線和雷達的射線（相垂直）。92 速度圖上等風速線呈弓形時風速（相同），當弓形彎向負速度時，表示大尺度風場為（輻散）；當弓

17、形彎向正速度時，表示大尺度風場為（輻合）。93 圓形的中氣旋流場，在多普勒速度圖上表示為有一對對稱的（正負速度中心）。94 在雷達回波中，強對流天氣的出現和發(fā)展往往和（abc）有關，徑向速度分布圖像中可以看出這些流場特征。A、氣流的輻合 B、氣流的輻散 C、氣流的旋轉 D、氣流的方向95 根據對流云強度回波的結果特征，風暴分為單體風暴、多單體風暴和超級單體風暴。每個雷暴單體的生命史大致可分為發(fā)展、成熟、消散三個階段。96 對流造成的災害性天氣指的是（ A B C D）。A下沉氣流造成的地面陣風速度超過18m/s B 、任何形式的龍卷 C、 直徑大于2cm的冰雹 D、 暴洪97 風暴運動是（ 平

18、流 ）和（ 傳播 ）的合成。98 風暴動力結構及風暴潛在的影響力很大程度上取決于環(huán)境的熱力不穩(wěn)定、風的垂直切變和水汽的垂直輸送。99 局地強風暴是在特定的大氣環(huán)境中發(fā)展起來的強大對流系統(tǒng)，環(huán)境的最重要特征是強位勢不穩(wěn)定和強風垂直切變。100 出現超級單體風暴的有利環(huán)境條件為：一是大氣層結不穩(wěn)定，二是強的風垂直切變，三是云體低層的環(huán)境風速較強。101 一般而言，對流風暴中的上升氣流越強，風暴產生強烈天氣的潛勢就越大。根據反射率因子的三維結構，也就是說通過比較（高）、（中）、（低）層反射率因子的結構，可以判斷其中上升氣流的強弱，進而判斷該對流風暴有無產生強烈天氣的潛勢，是屬于強風暴還是非強風暴。強

19、上升氣流的反射率因子特征包括：低層強反射率因子梯度、中低層弱回波區(qū)、中高層回波懸垂。強風暴的上升速度通常超過30m/s。102 產生強降水的中尺度對流回波的多普勒速度特征是：強的風切變、強的輻合和形變、深厚的積云對流、旋轉環(huán)流。103 雷暴大風的部分雷達回波特征包括：反射率因子核心不斷下降、中層徑向輻合MARC、低層強烈輻散。104 超級單體的低層反射率因子結構除了核心區(qū)偏向一側，導致該側反射率因子梯度很大外，還在風暴右后側出現（鉤狀回波），低層有弱回波區(qū)，中高層有（懸垂回波）結構，同時還有有界弱回波區(qū)的存在，回波頂位于（有界弱回波區(qū)）之上。105 垂直風切變是指水平風隨高度的變化，垂直風切變

20、的大小往往和形成風暴的強弱有關。106 在給定濕度、不穩(wěn)定性及抬升的深厚濕對流中，垂直風切變對雷暴組織和特征的影響最大。107 在弱的垂直風切變條件下，只有一種類型的強風暴，即脈沖風暴。其特點是初始回波出現的高度較（高），通常在69km之間，最大反射率因子超過（50）dBZ，有時會出現風暴頂輻散。其可能產生的強烈天氣包括下擊暴流、冰雹和弱龍卷.108 在地面上或地面附近形成17.9m/s以上的災害性風的向外暴發(fā)的強下沉氣流稱為（下擊暴流），與這種災害性天氣現象緊密相關的低層回波是移動迅速、凹狀的（弓狀回波）。弓形回波是指快速移動的、凸狀（順移動方向）的線狀回波。對于顯著弓形回波來說，其前進方向

21、的右端，氣流呈（反氣旋式旋轉）?！肮位夭ā笔牵ǖ孛娲箫L）的一個很好指標。109 地面災害性大風是對流風暴最常產生的強對流天氣。直線型的地面風害主要是對流風暴內的下沉氣流導致的。影響下沉氣流強度的因素包括氣塊所受的負的熱浮力、降水物的重力拖曳和氣壓擾動的垂直梯度。在比較大的環(huán)境垂直風切變條件下，產生地面直線型大風的系統(tǒng)有多單體風暴、颮線和超級單體風暴。它們的一個共同預警指標是出現（中層氣流輻合MARC）。另外，（弓形）回波是一種容易產生地面大風的回波形態(tài)。110 濕下擊暴流的預警指標是（ B D ）。A、強的垂直風切變B、云底以上的氣流輻合 C、懸垂回波 D、 反射率因子核心的下降111 在典

22、型的組織完好的颮線中，新單體沿著回波的（前沿）上升，而對于孤立的超級單體風暴或多單體風暴來說，新單體形成于回波（右后側）。112 颮線上最有可能形成災害性天氣的部分可以通過低層的強發(fā)射率因子（梯度）、中層的懸垂回波及（回波頂）位置從風暴核上方移到颮線（前沿上方）來識別。113 在PPI上，典型的超級單體幾乎都有鉤狀回波。114 超級單體最本質的特征是具有一個深厚持久的中氣旋。115 超級單體風暴云中垂直氣流基本分為兩部分。前部為（ 斜升氣流 ），后部為（下沉氣流）。116 超級單體風暴前側V型缺口回波表明強的（入流）氣流進入上升氣流；后側V型缺口回波表明強的（下沉）氣流，并有可能引起破壞性大風

23、。117 龍卷渦旋特征TVS是業(yè)務用以探測強龍卷的一種方法，TVS的定義有三種指標，切變、垂直方向伸展厚度、持續(xù)性。118 有利于F2級以上龍卷產生的環(huán)境條件是強烈的低層垂直風切變和（ B低的抬升凝結高度 ）。A 強烈的大氣不穩(wěn)定 B低的抬升凝結高度 C強的對流有效位能 D 較低的0層高度119 只要雷達觀測到（ 中氣旋）就可發(fā)布強天氣警報，而只有觀測到（中等以上強度中氣旋 ）時，才能發(fā)布龍卷警報。120 強冰雹的產生與風暴上升氣流的強度和尺度以及跨越上升氣流的相對風暴氣流有關。121 一般地說，發(fā)生大冰雹的潛勢與風暴的強度直接相關，而風暴的強度取決于上升氣流的尺度和強度。因此，雹暴通常與大片

24、的（強的雷達回波）相連系。122 大冰雹常常和超級單體緊密相連，它形成并降落在中氣旋周圍的鉤狀回波附近（或弱回波區(qū)附近）的強回波區(qū)中。123 冰雹是冰雹云的產物，多數是超級單體風暴 、多單體風暴、（颮線）三類強風暴云中的任一種。但較強的雹災多半是由（超級單體）風暴云造成。124 回波強度最大值、有界弱回波區(qū)BWER的大小、弱回波區(qū)WER的大小、垂直累積液態(tài)水含量VIL的大值都可以作為判斷強降雹潛勢的指標。125 垂直累積液態(tài)水含量VIL是反射率因子的垂直累積，代表了風暴的綜合強度。126 具有寬闊的弱回波區(qū)或有界弱回波區(qū)，特別是它們上方存在（強反射率因子核）的風暴最有利大冰雹或強降雹的發(fā)生。1

25、27 有利于冰雹生長的條件之一是運體要具有深厚的負溫區(qū)，負溫區(qū)指020區(qū)。一般認為云內0層的高度在600hPa上下，-20高度在（ 400hPa ）等壓面高度附近或以下有利于冰雹的生成。128 當45-55dbz的回波強度達到-20層的高度時最有可能產生冰雹129 一般來說，在產生冰雹的雹云中最大上升速度及水分累積區(qū)的高度一般在零度層以上。水分累積區(qū)的厚度不小于1.5-2.0公里。能較快增長為雹塊的雹胚為過冷水凍滴。130 有利于強冰雹產生的部分環(huán)境因素包括：CAPE值較大、0層高度不太高、環(huán)境垂直風切變較大。131 大冰雹產生的其他指標還包括風暴頂的強輻散以及與氣團有關的季節(jié)性的大垂直累積液

26、態(tài)水量VIL。S波段雷達出現（三體散射）將明確表明風暴中存在大冰雹。一般0層高度超過（4.5）km降雹的可能性就非常小。132 三體散射現象是指由于雷達能量在強反射率因子區(qū)向前散射而形成的異常回波。強反射率因子區(qū)與強冰雹聯系密切，這些強回波區(qū)域典型的強回波強度通常大于（60dbz）。133 產生三體散射（TBBS）的冰雹回波，類似細長的釘子狀從強回波區(qū)沿徑向伸展；它的（徑向速度）很小，（譜寬）很大。134 通常，冰雹云的雷達回波比一般積雨云強，是由于冰雹云比積雨云的（云中粒子的尺度大）。135 在強對流天氣臨近預報預警中，A-I中最有用的4個產品為DEFH。（A速度方位顯示VAD、B弱回波區(qū)W

27、ER、C組合切變CS、D風暴路徑信息STI、E冰雹指數HI、F中氣旋M、G回波頂ET、H垂直累積液態(tài)水含量VIL、I分層組合反射率因子。136 關于回波頂描述正確的是：把強度大于等于18.3dbz的回波所在高度定義為回波頂高；雷達旁瓣回波可能導致過高估計回波頂高；雷達近距離處，由于仰角限制，可能導致低估回波頂高；產品經常出現階梯式形狀回波。137 一般認為陣雨、雷電、冰雹、強颮、龍卷風這幾種對流性天氣所要求的積雨云的高度和強度，大致上是一個比一個更大。138 邊界層輻合線在新一代天氣雷達反射率因子圖上呈現為（窄帶回波），強度從幾個dBZ到十幾個dBZ。139 垂直風廓線產品VWP對分析（ B

28、C D ）是有用的。A、最大徑向速度 B 、高低空急流 C 、垂直風切變 D、熱力平流類型140 梅雨鋒暴雨回波中，在RHI上，強回波位于O等溫線的（下部 ）。141 最常用的19號產品用途包括估計系統(tǒng)的強度、冰雹的潛在性和（ C 風暴結構 ）。A雷暴強度 B大風的潛在性 C風暴結構 D 回波頂高142 最常用的V27號產品用途包括估計風向風速、確定水平和垂直切變和（B識別強天氣系統(tǒng)）。A 估計降水量 B 識別強天氣系統(tǒng) C 估計輻合輻散 D 判別上生運動強弱143 應用垂直最大回波強度顯示（最大）產品應注意：（1）、應注意近距離處的回波干擾，以免把地物回波誤認為最大回波強度。（2）、在遠距離

29、處，由于最低仰角獲取的數據離地面有一定高度，所以有可能探測不到真正的（最高仰角）回波強度。（3）、由于業(yè)務工作的時間限制，一般體積掃描的（反射率因子）不會很大，所以在雷達周圍地區(qū)不一定能探測到最大回波強度。所在位置；并說明判斷理由。東鄉(xiāng)附近有中氣旋存在，在約20公里范圍內存在正負速度對，速度差較大（20m/s以上），持續(xù)兩個體掃。144 多普勒天氣雷達主要由幾個部分構成？每個部分的主要功能是什么？答：三個子系統(tǒng)RDA、RPG、PUP組成1）雷達數據采集子系統(tǒng)(RDA)，主要功能：產生和發(fā)射射頻脈沖，接收目標物對這些脈沖的反射能量，通過數字化形成基本數據。2）雷達產品生成子系統(tǒng)(RPG)由寬帶通

30、訊線路從RDA接收數字化的基本數據、對基本數據進行處理并生成各種產品、將產品通過窄帶通訊線路傳給用戶。3）主用戶終端子系統(tǒng)（PUP）主要功能是獲取、處理和存儲接收來自RPG的產品，包括各種產品的顯示及強天氣的自動報警設置等。145 后向散射截面？答：設有一個理想的散射體，其截面面積為，它能全部接收射到其上的電磁波能量，并全部均勻地向四周散射，若該理想散射體返回雷達天線處的電磁波能流密度，恰好等于同距離上實際散射體返回雷達天線的電磁波能流密度，則該理想散射體的截面面積就稱為實際散射體的后向散射截面。146 給出反射率因子在瑞利散射條件下的理論表達式，并說明其意義。答：Z=反射率因子的大小，反映了

31、氣象目標內部降水粒子的尺度和數密度，常用來表示氣象目標物的強度。147 零速度和零速度線？答：當實際風為零時或雷達波速與實際風垂直時，徑向速度為零，稱為零速度；徑向速度相同的點構成等速度線；由雷達徑向速度為零的點組成的線稱為零等速度線。148 什么是多普勒效應？WSR-88D CINRAD 測量多普勒雷達的徑向速度的主要技術是什么？答：多普勒效應：當接受器（者）與能量源處于相對運動狀態(tài)時，能量到達接受器時的頻率的變化。WSR-88D CINRAD 不直接測量多普勒頻移來確定目標的徑向速度以，而是通過測量相繼返回脈沖之間的位相差來確定目標物的徑向速度。這種測速技術簡稱為“脈沖對處理”149 什幺

32、是多普勒兩難？答：由于最大不模糊距離rmax與脈沖重復頻率PRF成反比，而最大不模糊速度與V max與脈沖重復頻率PRF成正比，因此不存在一個單一的重復頻率PRF能夠同時使rmax與V max都比較大。這通常稱為“多普勒兩難”。150 天氣雷達有哪些固有的局限性？答：1）波束中心的高度隨距離增加而增加2）波束寬度隨距離的增加而展寬3）靜錐區(qū)的存在。151 為什么要盡可能使用近距離、低仰角的雷達資料？答：由雷達測高公式可知當仰角越大時，那么雷達天線波束軸線離地面的高度越高，可能已探測到積雨云頂部，因而此時雷達回波可能只是云回波，而不是降水回波。當距離越大時，同樣使探測高度越高，探測到的已不是降水

33、回波，即使是已接地的降水回波，由于距離遠，降水粒子的散射以及大氣介質的吸收，使得衰減越厲害， 因而探測到的回波強度以及回波分布等都因衰減受到了很大影響。152 簡述雷達定量測量降水的基本步驟以及影響降水估算精度的因子。答：雷達定量測量降水的基本步驟：首先利用每個體掃的最低4個仰角的反射率因子求得混合掃描反射率因子，其次根據Z-R關系求得降水率，然后對時間累加得出某段時間內的累積降水，最后利用雨量計數據對雷達估測降水進行調整、輸出。影響降水估算精度的因子有：不恰當的Z-R關系、雷達本身的定標誤差、濕的天線罩、零度層亮帶、遠距離處雷達波束從降水系統(tǒng)上面穿過、地物雜波、冰雹影響等。153 簡要分析利

34、用Z-I關系（也稱Z-R關系，Z=aIb）定量測量降水產生誤差的原因。答：（1）不適當的Z-I關系造成的誤差。不同的氣候條件、不同的降水類型其Z-I關系的系數A、B有很大不同（2）由于地球曲率的影響在不同探測距離和仰角上的取樣高度不同導致估測偏差（3）雷達在零度層亮帶取樣、發(fā)生超折射時將過高估計降水（4）雷達取樣位置下的蒸發(fā)導致對降水過高估計，取樣位置下地形對降水的加強作用又導致過低估計降水（5）其他如雷達定標誤差、電磁波的衰減等也會引起偏差.154 產生對流風暴環(huán)境條件包括哪幾個？答：（1）熱力（浮力）不穩(wěn)定與CAPE（2）垂直風切變（3）水汽條件（4）抬升條件155 對流風暴可以分為哪四類

35、？答：（1）普通單體風暴 （2）多單體風暴（3）颮線（4）超級單體風暴156 利用新一代天氣雷達回波圖像分析強對流天氣系統(tǒng)時主要是用哪些產品？并給出強對流回波特征？對強對流系統(tǒng)的雷達探測產品有：反射率因子R、平均徑向速度V、相對于風暴的平均徑向速度SRM、組合反射率因子CR、反射率因子垂直剖面、垂直累積液態(tài)水量VIL、回波頂ET、冰雹指數HI、一小時累積降水OHR、強天氣分析SWA、中氣旋M等產品。它們可能是下列特征：弱回波區(qū)、有界弱回波區(qū)、中氣旋、風暴頂輻散、三體散射長釘、鉤狀回波、前側V型槽口、后側入流V型槽口等。157 探測強對流天氣需選用哪幾個多普勒雷達產品？答：（1）組合反射率CR

36、（2）垂直最大回波強度顯示RHI（3）垂直累積液態(tài)水VIL （4）風暴相對平均徑向速度SRM和基本速度V（5）風廓線VWP （6）回波頂ET（7）中氣旋 （8）冰雹指數158 產生強對流天氣的雷達回波有幾種？答：弓形回波、有界弱回波區(qū)（BWER）或弱回波區(qū)、大于等于50dbz回波區(qū)、垂直液態(tài)水（VIL）的大值區(qū)、鉤狀回波、三體散射回波、與中氣旋相伴強回波（大于50dbz）。159 垂直風切變對雷暴發(fā)展的主要作用是什么？答:（1）在切變環(huán)境下能夠使上升運動傾斜，這就使得上升氣流中形成的降水質點能夠脫離上升氣流，而不會因拖曳作用減弱上升氣流的浮力。（2）可以增強中層干冷空氣的吸入，加強風暴中的下沉

37、氣流和低層冷空氣的外流。再通過強迫抬升使得流入的暖濕氣流更加強烈地上升，從而加強對流。160 簡述脈沖風暴的雷達回波特征？答:(P102)脈沖風暴是發(fā)展迅速的強風暴，它產生于弱的垂直風切變環(huán)境中，同時環(huán)境具有較厚的底層濕層和高度的垂直不穩(wěn)定性。脈沖風暴盡管具有單個單體的特征，但是很少以真正單個單體形式出現。強脈沖單體通常是在結構松散的多單體風暴中幾個演變單體中的一個。強脈沖單體通常是在淺對流和若干非強單體出現以后才出現的。脈沖風暴的回波結構由三個特點，一是初始回波出現的高度，一般在69公里之間，二是強回波中心值一般大于50 dBZ,三是強中心所在的高度也較高，一般在10等溫線的高度左右。多普勒天氣雷達回波速度場中可分辨出的特征包括風暴頂的強輻散氣流，云底附近或其以上的強輻合氣流。161 雷暴大風的主要雷達回波特征有哪些？有利于雷暴大風產生的環(huán)境條件是什么？雷暴大風的主要雷達回波特征：具有弓狀、線狀、窄帶狀，并伴有高反射率因子，一般在45-60dBZ，頂高在10km以上。雷暴大風產生的環(huán)境條件：除了強對流發(fā)生的3個基本條件外，依賴于降水粒了和微物理特征、環(huán)境大氣的溫度垂直遞減率、夾卷作用和環(huán)境相對濕度的垂直分布。較大環(huán)境風垂直切變條件下，產生多單體風暴、颮線和超級單體風暴系統(tǒng)引起地面直線型大風。162 簡述陣風鋒是