回波强度垂直廓线与雷达定量估测降水的关系-论文.pdf

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1、第32卷第3期干旱气象V01．32No．32014年6月JournalofAridMeteorologyJune，2014王丽荣，刘黎平，王立荣．回波强度垂卣廓线与雷达定量估测降水的关系[J]．干旱气象，2014，32(3)：399—406，[WANGLirong，LIULipingWANGLirong，RelationsBetweenVerticalProfileofReflectivityandRadarQuantitativePrecipitationEstimation[J]．JournalofAridMete

2、orology，201432(3)：399—406]，doi：10．11755／j．issn．1006—7639(2014)一03—0399回波强度垂直廓线与雷达定量估测降水的关系王丽荣，刘黎平2，王立荣(1．河北省廊坊市气象局，河北廊坊065000；2．中国气象科学研究院，北京1000813．河北省石家庄市气象局，河北石家庄050081)摘要：为了分析不同高度回波强度与地面降水的关系，提高雷达定量估测降水的能力，本文对石家庄2006～2008年5～9月共77次降水过程的反射率因子垂直廓线(VPR)进行了统计分析。对比

3、降水实况和VPR发现，各个高度层的反射率因子波峰(谷)同降水波峰(谷)相一致，而且降水强度越大，反射率因子核心高度越低。同时，还比较了距离雷达站不同的水平距离和不同海拔高度的反射率因子特征，发现海拔高度对5mm／h以下降水率和垂直高度在4km以下各层的反射率因子会造成一定的影响，而对强降水和高层反射率因子影响较小。另外，零度层亮带在VPR上表现出反射率因子增大的特征，影响降水估测效果。为了消除零度层亮带的影响，选取1．5～3．5km为估测降水的最佳高度范围，各站具体选取高度则取决于其距雷达站的水平距离和海拔高度。关键词

4、：定量估测降水；反射率因子垂直廓线；最佳高度文章编号：1006—7639(2014)一03—0399～08doi：10．11755／j．issn．1006—7639(2014)一03—0399中图分类号：P457．6文献标识码：A引言瑞金等对石家庄4次天气过程实时雷达反射率因子垂直廓线的特征进行了分析，发现层状云和混利用雷达估测降水的优势在于雷达覆盖范围内合性降水反射率因子垂直廓线有明显的零度层亮可获得较高时空分辨率的实时回波资料，由此可以带，短时强降水过程的反射率因子垂直廓线不存在估测出大范围的瞬时降水强度和区域降水

5、量分布零度层亮带，冰雹过程中反射率因子垂直廓线的变等¨I2J。国外的气象学家们用雷达、雨量等数据，分化较大。这些研究表明，反射率因子垂直廓线的分析了冰雹云中的垂直廓线(VerticalProfileReflectivi—析对提高雷达估测降水的精度有重要意义。ty，VPR)特征及回波垂直结构的变化对降水估测的以往的工作主要是针对有限的几次过程开展，影响I4，结果表明回波强度的垂直变化是影响降本文利用石家庄新乐雷达2006～2008年夏季的降水估测的重要因素。随着我国新一代天气雷达的发水过程，分析反射率因子的垂直廓线特征、

6、零度层亮展，雷达资料的数量和质量都有了很大提高，逐渐能带的影响以及不同量级降水、不同海拔高度、不同水够满足雷达分析和估测降水的需求。吴翠红平距离的反射率因子特征，为确定雷达定量估测降等对平均垂直廓线的生成方法进行了研究；史锐水所选取的反射率因子最佳高度提供客观依据。等应用最小二乘曲线拟合VPR数值，将降水分为1雷达和降水资料层状云和对流云，联合雨量计平均校准因子估测降水，在不考虑地形的作用下，大部分区域估测效果比石家庄地处太行山东麓，山地、平原均有，地形较合理；戴铁丕等应用上海中心气象台714数字复杂，研究结果具有一定

7、的代表性。本文选取2006化天气雷达立体扫描资料，初步探讨了上海地区3～2008年5～9月石家庄77次降水过程雷达和降次降水天气过程中反射率因子的垂直分布廓线；赵水资料，反射率因子垂直廓线分析的资料来自石家收稿日期：2013—10—29：改回日期：2013—12—16基金项目：国家自然科学基金项目(41375038)及中国气象局预报员专项(cMATG2010Y(】2)共同资助作者简介：王丽荣(1973一)，女，河北保定，硕士，正研级高工，主要从事多普勒雷达资料分析与应用研究．E—mail：wlr_wzy@163．COn

8、l干旱气象32卷庄新乐CINRAD—SA雷达，雨量资料取自人工观测表2石家庄各观测站信息表站报表文件中的资料，时间分辨率为1h。降水过程Tab．2TheinformationateachstationofShijiazhuang各月分布如表1所示，表中的零度层高度为降水过程当日邢台站(114．50。E，37．07。N)08时和20