雷達(dá)氣象學(xué)考試復(fù)習(xí)

1、雷達(dá)氣象學(xué)考試復(fù)習(xí)1.說明和解釋冰雹回波的主要特點(diǎn)（10分）。答：冰雹云回波特征：回波強(qiáng)度特別強(qiáng)（地域、月份、>50dBZ）；回波頂高高（>10km）；上升（旋轉(zhuǎn)）氣流特別強(qiáng)(也有強(qiáng)下沉氣流，)。 PPI上，1、有“V”字形缺口，衰減。2、鉤狀回波。3、TBSS or 輝斑回波。畫圖解釋。 RHI上：1、超級單體風(fēng)暴中的穹窿（BWER，上升氣流）、回波墻和懸掛回波。2、強(qiáng)回波高度高。3、旁瓣回波。畫圖解釋。4、輝斑回波。5、在回波強(qiáng)中心的下游，有一個(gè)伸展達(dá)60-150km甚至更遠(yuǎn)的砧狀回波。速度圖上可以看到正負(fù)速度中心分布在徑線的兩側(cè)，有螺旋結(jié)構(gòu)。有可能會出現(xiàn)速度模糊。2. 畫出均

2、勻西北風(fēng)的VAD圖像 從VAD圖像上可以獲得環(huán)境風(fēng)速和風(fēng)向的信息，西北風(fēng)的風(fēng)向?qū)?yīng)7/4(315°)如圖所示，零速度線是從45°225°方位的一條直線（可配圖說明）。由此可繪出VAD圖像。速度3. 解釋多普勒頻移： 多普勒頻移：由于相對運(yùn)動造成的頻率變化設(shè)有一個(gè)運(yùn)動目標(biāo)相對于雷達(dá)的距離為r，雷達(dá)波長為。發(fā)射脈沖在雷達(dá)和目標(biāo)之間的往返距離為2r，用相位來度量為22r/。若發(fā)射脈沖的初始相位為0，則散射波的相位為=0+4r/。目標(biāo)物沿徑向移動時(shí)，相位隨時(shí)間的變化率（角頻率）另一方面，角頻率與頻率的關(guān)系則多普勒頻率與目標(biāo)運(yùn)動速度的關(guān)系fD=2vr/4.天線方向圖：在極坐

3、標(biāo)中繪出的通過天線水平和垂直面上的能流密度的相對分布曲線圖。天氣雷達(dá)的天線具有很強(qiáng)的方向性，它所輻射的功率集中在波束所指的方向上。反映了雷達(dá)波束的電磁場強(qiáng)度及其能流密度在空間的分布；曲線上各點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)的連線長度，代表該方向上相對能流密度大小。圖中能流密度最大方向上的波瓣稱為主瓣，側(cè)面的稱為旁瓣，相反方向的稱為尾瓣。5. 天氣雷達(dá)新技術(shù)：多基地雷達(dá)系統(tǒng)雙偏振天氣雷達(dá)（雙極化）雙多普勒雷達(dá)觀測陣組網(wǎng)的多普勒雷達(dá)：難點(diǎn)共面顯示。CAPPI晴空條件下的測風(fēng)雷達(dá)：激光雷達(dá)測云、T、機(jī)載多參數(shù)測雨雷達(dá)：相控陣?yán)走_(dá)Phase Array Radar：天線，time，風(fēng)廓線雷達(dá)：三維雷達(dá)回波圖象閃電定位系統(tǒng)

4、6. 雷達(dá)氣象業(yè)務(wù)涉及的軟、硬件系統(tǒng)及內(nèi)容：1 氣象雷達(dá)系統(tǒng)（硬件部分）2 氣象雷達(dá)系統(tǒng)（軟件部分）3 雷達(dá)探測原理（距離、方位、強(qiáng)度、速度）4 雷達(dá)數(shù)字化系統(tǒng)及產(chǎn)品制作5 雷達(dá)圖像的計(jì)算機(jī)顯示實(shí)踐6 典型雷達(dá)回波（強(qiáng)度、速度）7 雷達(dá)數(shù)據(jù)的壓縮與保存8 雷達(dá)圖像的平滑與銳化9 雷達(dá)圖像雜波的濾除10 速度資料的提?。╒AD和圖像相關(guān)處理技術(shù)、含基本退模糊技術(shù)）11 雷達(dá)測量降水及相關(guān)問題12 雷達(dá)探測災(zāi)害性天氣(冰雹、臺風(fēng)、暴雨等)13 雷達(dá)拼圖14 雙波長、雙極化雷達(dá)的優(yōu)勢及應(yīng)用 7.球形粒子的散射球形干冰粒對雷達(dá)波的散射:Rayleigh： 所以雪和小冰粒回波弱； Mie： 米3區(qū)，解釋

5、為何大冰雹的回波非常強(qiáng)。8、9月Z>50dBZ，大雨>30dBZ正在融化的球形粒子的散射:1. 外包水膜的融化冰球：Rayleigh：隨著融化水膜厚度的增加，融化冰球的雷達(dá)截面增大。Mie: 隨著融化水膜厚度的增加，融化冰球的雷達(dá)截面減小. 解釋冬天北方降雪（干雪）回 波較弱，而南方降雪（濕雪，認(rèn)為是外包水膜的冰球）回波較強(qiáng)。形成0度層亮帶的原因之一就是融化作用。2. 冰水均勻混合球：Rayleigh:冰水均勻混合球的雷達(dá)截面隨著融化水量的增加而增加的速度要比外包水膜冰球時(shí)慢得多。8.為什么降水雷達(dá)采用水平發(fā)射的水平偏振波？因?yàn)樘Ц哐鼋牵⑸錈o變化，E/水平面，電偶極矩l2b長軸，

6、不變。球越扁，相對于同體積的球形粒子產(chǎn)生的后向散射越大，而且隨天線仰角的太高，后向散射強(qiáng)度不會改變，而且不會產(chǎn)生正交偏振分量。2 衰減1. 比爾-伯格-朗伯定律的積分式2. 用分貝數(shù)表示的衰減系數(shù)kt3. 云對雷達(dá)波衰減規(guī)律及ktc與含水量M的關(guān)系云對雷達(dá)波的衰減規(guī)律：由液滴組成的云的衰減隨波長的增大而迅速減?。灰簯B(tài)云的衰減還隨溫度的降低而增大；對于波長較短的雷達(dá)（如 3cm以下的雷達(dá)），要考慮云層的衰減作用；對于雷達(dá)波長較長的雷達(dá)，可忽略云層對電磁波的衰減作用；冰云的衰減要比液態(tài)云的衰減小23個(gè)量級，原因在于冰晶的介電常數(shù)小于水。ktc與云中的含水量M的關(guān)系：(M單位體積內(nèi)所有云質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量之

7、和，(單位:g/m3) )4. 雨對雷達(dá)波衰減規(guī)律及ktr與雨強(qiáng)I的關(guān)系雨對雷達(dá)波的衰減規(guī)律：雨對雷達(dá)波的衰減系數(shù)一般與降水強(qiáng)度成正比關(guān)系;雨的衰減系數(shù)在給定溫度下還與波長有關(guān)系;由于雨滴譜的分布和降水強(qiáng)度經(jīng)常隨時(shí)空變化，所以在雷達(dá)波束所經(jīng)過的路徑上，各段的衰減情況往往不盡相同；由于衰減作用，對于同一降雨帶波長較長的雷達(dá)能準(zhǔn)確探測到，而波長較短的卻不一定。ktr與雨強(qiáng)I的關(guān)系：(I 降水強(qiáng)度（雨強(qiáng)）：單位時(shí)間內(nèi)降落到地面單位面積上的降水量。衰減造成的影響：1 造成回波偏弱、弱回波可能消失2 減小回波區(qū)域面積3 使回波分布情況失真4 估測的雨強(qiáng)、雨量偏小5 導(dǎo)致回波識別和跟蹤的困難5. kt與波

8、長成反比的結(jié)論應(yīng)用。定性結(jié)論：大面積小雨，3cm雷達(dá)，雨的衰減要考慮。 中雨，3cm和5cm， 大雨或冰雹，3cm，5cm和10cm均要考慮綜合考慮雷達(dá)截面/雷達(dá)反射率與波長成反比（波長越短散射能力越強(qiáng)），衰減和波長也成反比的關(guān)系（波長越短衰減也越強(qiáng)），我國雷達(dá)布網(wǎng)，對短時(shí)預(yù)報(bào)，東南沿海多暴雨和臺風(fēng)(大雨滴)，采用10cm雷達(dá)，內(nèi)陸西北5cm雷達(dá)。人影作業(yè)的移動性決定其多采用3cm雷達(dá)。PS:“V”型缺口:由于云中大冰雹、大水滴等大粒子對雷達(dá)波的強(qiáng)衰減作用，雷達(dá)波不能穿透主要的大粒子區(qū)，在大粒子區(qū)的后半部形成所謂的V字型缺口。尖角對準(zhǔn)測站。3 雷達(dá)氣象方程1、 概念：波寬：雷達(dá)主波束上兩個(gè)半功

9、率點(diǎn)之間的夾角，有水平波寬和垂直波寬。 雷達(dá)發(fā)射波能量越集中越好，波寬<1°脈沖寬度：脈沖持續(xù)時(shí)間(711 is 1微秒)脈沖長度h：脈沖在空間的延伸距離h=ct有效脈沖深度：理論證明：只有在波束中距離R到R+h/2范圍內(nèi)的那些粒子散射的回波，才能在同一時(shí)刻到達(dá)天線。稱h/2為波束有效照射深度有效照射體積：,有效照射體積的具體求法取決于波束的幾何形狀，也就是取決天線的形狀:天線增益：假設(shè)在這個(gè)方向上的波束范圍內(nèi)，天線輻射的能流密度相同，這樣，距離定向輻射天線R處的能流密度Smax與Sav的比值稱為定向輻射天線的增益。盲區(qū)：離雷達(dá)站h/2的距離內(nèi)產(chǎn)生的回波將收不到，稱為盲區(qū)。2、

10、雷達(dá)氣象方程（3.25）式，及對其的討論。 要求掌握每項(xiàng)物理意義、各參數(shù)含義。 (3.25)討論：氣象因子的作用：目標(biāo)物的后向散射特性-粒子大小、形狀、相態(tài)、溫度等對散射的影響。波束路徑上各種粒子對雷達(dá)波的衰減作用-大氣、云、雨滴、冰雹等粒子在不同波長、溫度時(shí)的衰減。雷達(dá)參數(shù)的選擇：發(fā)射功率：增加Pt，可提高雷達(dá)探測能力和探測距離。但增加Pt受技術(shù)和經(jīng)濟(jì)條件限制。測距的限制常常不是Pt不足，而是由于地物阻擋和地球曲率的影響。波長(或振蕩頻率f ):同一目標(biāo)物對不同波長的電磁波的散射和衰減特性有很大差別。所以不同用途的氣象雷達(dá)具有不同的波長。脈沖寬度:增加脈沖寬度，V增大，有更多粒子產(chǎn)生的回波能

11、同時(shí)到達(dá)天線，使Pr增大，從而增大雷達(dá)探測能力。但有兩個(gè)缺點(diǎn): (1)雷達(dá)距離分辨率(h/2)變低; 指空間徑向上兩個(gè)目標(biāo)物在雷達(dá)屏幕上可區(qū)分的最小距離。(2) 雷達(dá)盲區(qū)變大:離雷達(dá)站h/2的距離內(nèi)。天線增益:取決于天線口徑面積：增大Ap可以提高G和減小波寬，從而增大雷達(dá)探測能力和探測的角分辨率。所以，天氣雷達(dá)常采用較大的Ap。但是如果Ap過大，轉(zhuǎn)動性能、抗風(fēng)能力和機(jī)動能力就差，制作和安裝也困難。脈沖重復(fù)頻率(PRF) : PRF的選取決定了最大探測距離，實(shí)際的PRF選擇取決于實(shí)際情況。距離因子的作用：回波功率Pr與距離R的平方成反比，即同樣強(qiáng)度的降水在遠(yuǎn)處要比近處弱的多 最大不模糊距離Rma

12、x: PS：多普勒兩難： 最大不模糊距離：Rmax是指在下一個(gè)脈沖發(fā)射出去之前，這個(gè)脈沖能向前走并返回雷達(dá)的最長距。 題目：1.波長為5厘米的天氣雷達(dá)，工作在1000Hz的脈沖重復(fù)頻率下，能否正確探測180公里處、移速為20米/秒的雷暴系統(tǒng)？如果不能探測，會出現(xiàn)什么結(jié)果？（20分）解：150km;12.5m/s所以波長為5厘米的天氣雷達(dá)，工作在1000Hz的脈沖重復(fù)頻率下，不能正確探測180公里處、移速為20米/秒的雷暴系統(tǒng)，會有二次回波和速度模糊。（5分）畫圖分析，在距離雷達(dá)30Km出出現(xiàn)二次回波。（2分）若20m/s是遠(yuǎn)離雷達(dá)的徑向速度，在速度圖上顯示的正的最大12.5m/s區(qū)域突變成負(fù)的

13、最大且漸變?yōu)樨?fù)的5m/s，表現(xiàn)為速度模糊現(xiàn)象，公式計(jì)算過程。（3分）2.為了正確測量180公里處、移速為15米/秒的雷暴系統(tǒng)，可否選用波長為5厘米的多普勒天氣雷達(dá)？如果再利用波長為10厘米的多普勒天氣雷達(dá)，請?jiān)O(shè)定合適PRF。 （Rmax*Vmax = 180 km * 15 m/s =2.7x106 m2/s, (C)/8 = 0.05*3.0*108 /82*106 m2/s )因?yàn)镽max*Vmax > (C)/8， 所以，不能正確測量 （如果學(xué)生回答采用雙PRF技術(shù)，則有可能實(shí)現(xiàn)， 這時(shí)需要寫出PRF的具體數(shù)據(jù)）第二問的具體求解過程：(1) Rmax= C/（2*PRF）>

14、180 k,m, à PRF < C/(2*180km) = 833 Hz(2) Vmax = (*PRF)/4 > 15m/s à PRF > （4*15m/s）/ = 600Hz因此任意介于600Hz 和833Hz之間的PRF都符合要求?？梢栽O(shè)定PRF為800Hz。 3.波長為5厘米的天氣雷達(dá)，工作在1000Hz的脈沖重復(fù)頻率下，能否正確探測180公里處、移速為20米/秒的雷暴系統(tǒng)？如果不能探測，會出現(xiàn)什么結(jié)果？（20分）150km;12.5m/s所以波長為5厘米的天氣雷達(dá)，工作在1000Hz的脈沖重復(fù)頻率下，不能正確探測180公里處、移速為20米/秒

15、的雷暴系統(tǒng)，會有二次回波和速度模糊。（5分）畫圖分析，在距離雷達(dá)30Km出出現(xiàn)二次回波。（2分）若20m/s是遠(yuǎn)離雷達(dá)的徑向速度，在速度圖上顯示的正的最大12.5m/s區(qū)域突變成負(fù)的最大且漸變?yōu)樨?fù)的5m/s，表現(xiàn)為速度模糊現(xiàn)象，公式計(jì)算過程。（3分）4 折射1、 折射過程及形成折射的物理原因。過程：電磁波在大氣中曲線傳播的現(xiàn)象。物理原因：電磁波在不均勻介質(zhì)中傳播速度變化而引起的傳輸方向的改變。2、 曲率、地球等效半徑、M = 單位弧長傾角的變化等效地球半徑Rm：h高目標(biāo)物的最大探測距離Rmax，在真實(shí)地球和真實(shí)射線的情況下與假想的地球和直線傳播的情況下相同，稱這時(shí)假想的地球半徑為等效地球半徑訂

16、正折射指數(shù)M：設(shè)地球是平面，來訂正大氣折射指數(shù)。3、 曲率與折射指數(shù)隨高度變化的關(guān)系。N 值隨 P，e 的增大而增大，隨 T 的減小而增大；在實(shí)際大氣中，一般 P、T、e 都隨高度的增大而減小，但P、e下降速度較快。所以N的垂直變化中P、e起主導(dǎo)作用。也就是說N隨高度升高而減小。即：可見，以一定仰角發(fā)射的電磁波的傳播路徑一般是略微向地球表面彎曲的。4、 五種折射現(xiàn)象,超折射氣象條件及意義1超折射時(shí)回波特點(diǎn)：地物回波明顯增多，且出現(xiàn)位置距離RDA明顯增大。2如何區(qū)分地物回波與降水回波？與晴空日常地物回波分布對照，區(qū)分超折射時(shí)的地物回波；地物回波是靜止不動的，氣象回波都是運(yùn)動的，所以可以參看速度圖

17、；抬高仰角，使電磁波穿過波導(dǎo)層。超折射回波的氣象意義：輻射超折射：發(fā)生大陸上晴朗的夜晚，由于地面輻射使近地層迅速降溫而形成輻射逆溫。特別當(dāng)?shù)孛娉睗駮r(shí)，水汽不能向上輸送。平流超折射：干暖的空氣移到較冷的水面時(shí)。雷暴超折射：超折射發(fā)生在消散期，強(qiáng)大的下沉氣流造成逆溫，逆溫又抑制了水汽的向上輸送，形成超折射。5、折射對雷達(dá)探測距離的影響。探測距離較遠(yuǎn)時(shí)，雷達(dá)波束偏離地面，一些低目標(biāo)物觀測不到；當(dāng)目標(biāo)物移向雷達(dá)站，波束探測高度不斷降低，出現(xiàn)回波新生的虛假現(xiàn)象；當(dāng)目標(biāo)物遠(yuǎn)離雷達(dá)站，波束探測高度不斷增加，出現(xiàn)回波減弱、消散的虛假現(xiàn)象；球形地面造成回波的分布變形；五、雷達(dá)探測能力和精度1.測 高 公 式：2

18、、 測高誤差：1、雷達(dá)設(shè)計(jì)精度造成的測高誤差：高標(biāo)線+-200m2、測距誤差dR引起的測高誤差dH：dR<量程的2%,dH幾百m.3、天線高度h的誤差引起測高誤差：忽略4、仰角誤差： 查表5、大氣折射：6、波束的垂直波寬：7、旁瓣：強(qiáng)對流云時(shí)8、距離衰減：7、 雷達(dá)定量測量降水1. 基本原理，Z-I關(guān)系的確立當(dāng)M-P滴譜分布時(shí)常用的Z=200I1.62. Z-I關(guān)系的不穩(wěn)定性，及其解決辦法。A，b 為常數(shù)，因地區(qū)、季節(jié)、降水類型的不同而不同，甚至同一次降水過程中，由于滴譜的變化也會發(fā)生變化。 Z-I關(guān)系不穩(wěn)定的原因：1、雨滴譜隨時(shí)間、空間和不同降水類型而變。2、雨滴下落末速度的公式v(D

19、)=1300*D0.5僅適用于直徑大于1mm的雨滴，小雨1mm的雨滴誤差較大，另外還受到風(fēng)場環(huán)境、氣溫條件等其它一些環(huán)境的影響。解決辦法：1、統(tǒng)計(jì)實(shí)際的Z-I關(guān)系及其變化2、概率配對的氣候Z-I關(guān)系3.雷達(dá)測雨誤差因素1、地物阻擋、部分阻擋或充塞系數(shù)小于12、旁瓣回波影響3、衰減影響（主要是雨的衰減）4、超折射-地物回波干擾5、雨滴譜的變化6、水汽蒸發(fā)7、高度的影響：近距離處-I Z一致性較好；遠(yuǎn)距離-一致性差8、風(fēng)的影響-地面風(fēng)：影響滴譜蒸發(fā)，雨滴的降落位置9、天線罩的衰減：罩外結(jié)冰、水膜、積雪10、雷達(dá)發(fā)射功率不穩(wěn)定、硬件定標(biāo)4.雨量計(jì)實(shí)時(shí)訂正8、 多普勒天氣雷達(dá)探測原理1、多普勒效應(yīng)、多

20、普勒頻移（前面）2、速度譜寬多普勒速度譜寬表征著雷達(dá)有效照射體積內(nèi)不同大小的多普勒速度偏離其平均值的程度，實(shí)際上它是由散射粒子具有不同的徑向速度所引起的。影響速度譜寬的主要因子有四個(gè)：垂直方向上的風(fēng)切變；波束寬度引起的橫向風(fēng)效應(yīng)；大氣的湍流運(yùn)動；不同直徑的降水粒子下落末速度的不均勻分布。3、 最大不模糊距離與距離折疊距離折疊(模糊)在產(chǎn)品中的表現(xiàn)形式(1) 距離模糊常見于速度和譜寬產(chǎn)品中 原因: 為了滿足精確估算速度的需要,常采用高PRF的結(jié)果. (2) 距離模糊現(xiàn)象只是偶爾出現(xiàn)在反射率產(chǎn)品上 原因: 具有精確距離信息的反射率資料是用低PRF獲得的. 反射率產(chǎn)品不使用距離退模糊算法,也不用紫色

21、作為距離模糊標(biāo)志.消除距離模糊的方法：一、在低仰角先發(fā)射低PRF，獲得較大Rmax的Z值和Z值的準(zhǔn)確位置；再發(fā)射高PRF，獲得較小范圍的Z，V，W。真實(shí)回波和二次回波重疊，回波功率差不多而無法區(qū)分時(shí)，用紫色標(biāo)表示。二、隨機(jī)相位編碼器4、最大不模糊速度與速度模糊速度模糊的識別和退模糊方法（雙脈沖方法）風(fēng)場反演方法（VAD VVP）九雙線偏振多普勒天氣雷達(dá)探測技術(shù)1.偏振雷達(dá)的作用 1、提高測雨的精度 2、提高識別冰雹的準(zhǔn)確率 3、了解降水粒子的相態(tài)及形狀 4、確定雨滴譜參數(shù)等2.雙線偏振多普勒天氣雷達(dá)能測得的物理量（一）雷達(dá)反射率因子ZH和ZV（二）差分反射率因子ZDR1、ZDR定義式 ZDR=

22、10log（ZH/ZV）=10log ZH-10logZV （8）2、ZDR值的范圍。通常在-0.5 +6.0dB（1）一般雨滴呈扁旋轉(zhuǎn)橢球，ZHHZVV，故經(jīng)常為ZDR0 。（2）大雨滴時(shí) ，呈更扁的橢球形，故ZDR值可達(dá)35dB。（3）冰雹 ，由于翻轉(zhuǎn)作用總體效果接近球形，ZDR值在零附近，可以是小的負(fù)值或小的正值。（三）雙程差分傳播相位變化值DP。1、DP的含義：設(shè)水平及垂直偏振波通過相同長度的一個(gè)降水區(qū)（由非球形粒子組成）后，散射回天線處的相位分別為HH及VV，則定義：DP=HH -VV=+ DP2、DP值的大?。核闹惦S著所通過的雨區(qū)增長而變大，當(dāng)通過廣大的（百公里以上）雨區(qū)時(shí)，DP

23、可達(dá)上百度。（四）雙程差分傳播相位常數(shù)KDP1、KDP的定義：KDP是雙程傳播相位變化值DP隨距離的變化程度。KDP值的大?。阂话鉑DP10/Km，但含有冰核的大雨滴時(shí)，KDP可達(dá)2.5°/Km。（五）雙線偏振雷達(dá)的退極化因子LDR1、LDR的定義為：2、LDR的物理意義 反映非球形粒子后向散射中，散射平行偏振分量與散射垂直偏振分量在散射能力之間的差異。3、LDR值的大小，與非球形粒子的空間取向和入射波的入射方向等有關(guān)。4、LDR值的范圍，由于ZHV要比ZHH小2-3個(gè)量級，故：（1）大部分雨滴區(qū)，LDR-25dB。（2）非球形冰相粒子和翻轉(zhuǎn)粒子，如軟雹，LDR-20dB。十、徑向速

24、度分析氣旋：左負(fù)右正，正負(fù)速度區(qū)對稱分布于某徑向方向兩側(cè)輻合：外負(fù)內(nèi)正，沿距離圈對稱分布 11、 雷達(dá)回波的識別與分析1. 非氣象回波：地物回波特點(diǎn)：塊體小，強(qiáng)度大，回波邊緣清晰，位置固定不變，且回波和地物所在的位置是一致的。常用的識別方法：比較法：地物回波圖像比較固定，而降水回波變化較大；PPI探測時(shí)改變天線仰角識別法RHI探測法識別超折射回波特點(diǎn)：發(fā)生超折射現(xiàn)象時(shí)產(chǎn)生的回波，使得通?？床坏降匚锘夭ǖ木嚯x上也出現(xiàn)地物回波，實(shí)質(zhì)是地物回波。氣象意義預(yù)示著大氣低層或中層存在逆溫層，即大氣比較穩(wěn)定；在降水過程中出現(xiàn)時(shí)預(yù)示著對流已減弱，降水即將中終止;長期存在時(shí)需要發(fā)出環(huán)境污染預(yù)報(bào)；當(dāng)有強(qiáng)冷空氣入侵

25、時(shí)還可能出現(xiàn)強(qiáng)對流天氣。產(chǎn)生超折射回波的氣象條件輻射超折射平流超折射雷暴超折射同波長干擾當(dāng)近距離有兩部以上波長相同的雷達(dá)同時(shí)工作時(shí)，會出現(xiàn)特殊的回波，常表現(xiàn)為單條或多條線狀，有時(shí)也呈點(diǎn)線狀回波帶，從中心以相等的間隔呈螺旋狀向四周放射出來。飛機(jī)、船只回波特點(diǎn)：在PPI上呈圓點(diǎn)狀或“一”字形，移動速度快。海浪回波沿海地區(qū)的雷達(dá)在風(fēng)力較大時(shí)，水平探測或者俯視探測時(shí)可能會出現(xiàn)，而且隨著風(fēng)力的增大，回波出現(xiàn)的距離和范圍將有所增大；針狀回波體呈扇形向外輻射，強(qiáng)度較弱且均勻。天線輻射特性引起的虛假回波產(chǎn)生原因：雖然旁瓣、尾瓣的能量分布非常小，但當(dāng)旁瓣或尾瓣發(fā)射的電磁波在近距離遇到一些特別強(qiáng)的降水回波中心時(shí)，

26、反射或散射回來的電磁波也可能被接收機(jī)接受到，從而產(chǎn)生虛假的回波。尾瓣在PPI上的虛假回波虛假回波與真實(shí)回波的強(qiáng)中心相似，關(guān)于雷達(dá)中心對稱分布，并隨著真實(shí)回波的移動而移動；旁瓣在PPI上的虛假回波“枝狀回波” ，分布在真實(shí)回波的兩側(cè)，并隨著真實(shí)回波的移動而移動；旁瓣在RHI上的虛假回波 “指狀回波”，其形狀與強(qiáng)回波中心相似；2. 降水回波層狀云連續(xù)性降水片狀回波回波特征PPI回波特征：分布成片，面積較大，結(jié)構(gòu)均勻，邊緣模糊，強(qiáng)度較弱（一般在2030dBZ）；RHI回波特征：結(jié)構(gòu)均勻，頂部平整，相對起伏較?。ㄏ鄬τ趯α髟平邓?，垂直厚度不大（一般56km，因地區(qū)、季節(jié)而不同），水平尺度要比垂直尺度

27、大得多。零度層亮帶：層狀云降水的一個(gè)重要特征，通常出現(xiàn)在零度等溫線以下幾百米處的一個(gè)高回波強(qiáng)度帶。形成原因：融化效應(yīng)碰并聚合效應(yīng)速度效應(yīng)粒子形狀效應(yīng)對流云陣性降水塊狀回波回波特征PPI回波特征：通常由許多分散的單體組成，結(jié)構(gòu)密實(shí)，邊界清晰，回波強(qiáng)度大；RHI回波特征：柱狀，頂部常為云砧狀或花菜狀，結(jié)構(gòu)中有強(qiáng)中心，厚度6-7km，夏天可大于10km。積層混合云降水絮狀回波回波特征PPI回波特征：分布范圍大，邊緣破碎，內(nèi)夾結(jié)實(shí)的團(tuán)塊，結(jié)構(gòu)不均勻，有時(shí)會出現(xiàn)不完整的零度層亮帶；RHI回波特征：回波頂高度起伏，共存對流云陣性降水回波特征和層狀云連續(xù)降水回波特征。3. 非降水回波云的回波回波特征（層云，

28、積云，混合云）：類似于相應(yīng)的降水回波霧的回波類似于層云，近地面1-2km，強(qiáng)度小于10dBZ，薄紗狀Ps:1、比較降雪回波和降雨回波的差異（10分）答：關(guān)于雨雪回波的差異：雪的回波通常更弱，因?yàn)閺?fù)折射指數(shù)項(xiàng)更小、雪花數(shù)濃度低雪的回波高度更低，因?yàn)槭侨踅邓到y(tǒng)，發(fā)展高度低，只適合低仰角探測和顯示（PPI）降雨可分成對流型、層狀云或混合型降水系統(tǒng)，但降雪通常是層狀云降水系統(tǒng)，回波的分布相當(dāng)均勻降雨回波中可能出現(xiàn)零度層亮帶，但降雪回波中不會出現(xiàn)十二、對流性天氣的雷達(dá)回波特征1.超級單體風(fēng)暴定義：一種有特殊結(jié)構(gòu)的強(qiáng)雷暴，高度組織化的內(nèi)部環(huán)流尺度和生命史：水平尺度幾十千米，生命史幾小時(shí)，天氣現(xiàn)象：強(qiáng)災(zāi)害

29、天氣，冰雹，龍卷（下?lián)舯┝鳎?，雷雨，大風(fēng)典型環(huán)境：大氣層結(jié)強(qiáng)烈不穩(wěn)定；云層有強(qiáng)風(fēng)切變；風(fēng)隨高度強(qiáng)烈順轉(zhuǎn)；云下平均風(fēng)強(qiáng)風(fēng)暴的結(jié)構(gòu)：PPI；RHI（懸掛回波，無回波穹窿，回波墻）風(fēng)暴中的氣流：上升，下沉，環(huán)境風(fēng)雹塊的增長：多次托起，雹塊大冰雹云的典型回波特征：PPI：鉤狀回波；V型缺口RHI：有界弱回波區(qū)（穹窿）；強(qiáng)回波區(qū)伸展高度高（云砧）；尖頂旁瓣假回波（輝斑回波）強(qiáng)雷暴云的地面天氣：Ps:1.TBSS（即冰雹云的指狀回波）及其成因答：也稱輝斑回波，雷達(dá)探測冰雹云時(shí)，由于冰雹強(qiáng)中心和地面多次反射使得電磁波傳播距離變長，產(chǎn)生異?；夭ㄐ盘枺夭ǚ祷厮玫念~外時(shí)間被雷達(dá)顯示成更遠(yuǎn)處的回波，表現(xiàn)為從冰雹云中沿強(qiáng)回波中心徑向方向延伸出去的尖峰，也稱TBSS(Three-Body Scattering Spike) 。2、說明和解釋冰雹回波的主要特點(diǎn)（1