風(fēng)廓線雷達(dá)資料反演雨滴譜和水汽通量的研究

doi:10.3969/2014jms.0044

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風(fēng)廓線雷達(dá)資料反演雨滴譜和水汽通量的研究
DOI:
                        10.3969/2014jms.0044
                    
CSTR:
                        
                    
作者:
                        
                        
                    
作者單位:
作者簡(jiǎn)介:
通訊作者:
中圖分類號(hào):
基金項(xiàng)目:國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973計(jì)劃)項(xiàng)目(2013CB430101)

Retrieval and analysis of raindrop size distribution and water vapor flux based on wind profile radar data

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摘要:

對(duì)2010年7月20日南京浦口地區(qū)發(fā)生的一次強(qiáng)降水過(guò)程,用WP-3000風(fēng)廓線雷達(dá)反演了其雨滴譜分布和垂直水汽通量。并對(duì)雨滴譜進(jìn)行了M-P指數(shù)擬合,求得了降水前期、中期、后期和即將停止時(shí)的濃度參數(shù)n₀和尺度參數(shù)λ隨高度的變化。同時(shí)利用該雷達(dá)反演了這次降水過(guò)程的回波強(qiáng)度、折射率結(jié)構(gòu)常數(shù)和信噪比時(shí)間序列圖,發(fā)現(xiàn)三者有很好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。結(jié)果顯示:(1)n₀和λ隨著降水的發(fā)展而發(fā)生變化,n₀在降水達(dá)到最強(qiáng)之前達(dá)到最大值,λ在降水最強(qiáng)時(shí)出現(xiàn)最小值;(2)n₀在大氣低層波動(dòng)比高層明顯,λ則在整層少有波動(dòng);(3)雨滴大小,隨雨強(qiáng)的變化而變化,小雨滴數(shù)量多于大雨滴,但影響雨強(qiáng)的主要是大雨滴;(4)整個(gè)降水過(guò)程中近地面垂直水汽通量處在不斷變化之中,但在雨后,表現(xiàn)為水汽向上輸送。

Abstract:

A WP-3000 wind profile radar data was used to retrieve the raindrop size distribution and vertical water vapor flux of a rainfall event in Pukou, Nanjing on July 20,2010. Moreover, the raindrop size distribution data was fitted in the form of Marshall-Palmer (M-P) exponential function to gain the variation of the concentration parameter n₀ and shape parameter λ with height before, during and after the rainfall. Meanwhile, the retrieval of echo intensity, refractive index structure constant and signal noise ratio(SNR) of time-series graph by the radar shows good consistence among them. Results show that (1)n₀ and λ change at different stages of rainfall. n₀ reaches its maximum before rainfall, while λ approaches to its minimum when rain intensity is the maximum. (2)n₀ variation is more obvious at low level than at high level of atmosphere, while λ seems invariant with height. (3)Rain droplet size changes with rain intensity, and small ones are much abundant than big ones, but big drops contributes more to rain intensity. (4)Near surface vertical water vapor flux often varies throughout the full period of rainfall, but after rainfall, it transports upwardly.

參考文獻(xiàn)

相似文獻(xiàn)

引證文獻(xiàn)

引用本文

黃興友,何雨芩,劉俊.風(fēng)廓線雷達(dá)資料反演雨滴譜和水汽通量的研究.氣象科學(xué),2015,35(6):751-759 HUANG Xingyou, HE Yuqin, LIU Jun. Retrieval and analysis of raindrop size distribution and water vapor flux based on wind profile radar data. Journal of the Meteorological Sciences,2015,35(6):751-759

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收稿日期:2013-11-27
最后修改日期:2014-05-04
錄用日期:
在線發(fā)布日期: 2016-01-18
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