S波段雙偏振多普勒天氣雷達對一次局地強雷暴過程的探測分析

doi:10.3969/2019jms.0008

首頁 > 過刊瀏覽>2019年第39卷第6期 >786-796. DOI:10.3969/2019jms.0008

S波段雙偏振多普勒天氣雷達對一次局地強雷暴過程的探測分析
DOI:
                        10.3969/2019jms.0008
                    
CSTR:
                        
                    
作者:
                        
                        
                    
作者單位:
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通訊作者:
中圖分類號:
基金項目:國家自然科學基金青年基金資助項目（41305017）；中國博士后科學基金資助項目（2016M592993）

Detection and analysis of a strong local thunderstorm by S-band dual-polarization Doppler weather radar

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摘要:

為提高雙偏振天氣雷達雷暴監(jiān)測預警能力，探究雷暴活動過程雷達偏振信息特征及雷暴內(nèi)部微物理過程，利用S波段雙偏振多普勒天氣雷達，結合地面大氣電場儀和閃電定位系統(tǒng)資料對2015年8月31日發(fā)生在南京地區(qū)一次局地強雷暴過程進行了分析。主要利用體掃數(shù)據(jù)獲得雷暴單體內(nèi)部垂直剖面（Vertical Cross Section，VCS），同時結合模糊邏輯算法進行粒子類型識別，得到多個偏振參量和雷暴云內(nèi)部粒子類型的垂直分布情況，進一步分析得到各偏振參量和粒子分布隨閃電活動的演變規(guī)律。結果表明：在-15℃高度層以上冰晶區(qū)域出現(xiàn)K_DP的負值區(qū)與閃電活動具有很好的相關性；雷暴云中霰粒子的分布變化同閃電活動演變同步很好，在一定高度霰粒子的出現(xiàn)可以用來對雷暴進行預警；雷暴云中低層存在強烈的輻合上升區(qū)，利于霰和冰晶碰撞非感應起電和閃電的發(fā)生。

Abstract:

In order to improve the thunderstorm monitoring and early warning capability of dual-polarization weather radar, and to explore the radar polarization information characteristics and micro physical processes inside thunderstorms during the process, an analysis of a local strong thunderstorm occurred on August 31, 2015 in Nanjing area was carried out by using S-band dual-polarization Doppler weather radar combined with the electric field mill and lightning location system data. The evolution law of polarization parameters and particle distribution along with the lightning activity were obtained, mainly using the volume scan data for thunderstorm cell internal Vertical Cross Section (VCS) and the fuzzy logic algorithm for identifying the particle type. The analysis results show that there was a good correlation between the K_DP negative zone and lightning activity above -15℃ level in crystal area. The distribution and change of graupel particles in thunderstorms were well synchronized with the evolution of lightning activities, and the occurrence of graupel particles at a certain height can be used for early warning of thunderstorms. The rising strong convergence zone in low-level of thunderstorms was conducive to the collision of graupel with ice crystals to the non-inductive charging and lightning occurrence.

參考文獻

相似文獻

引證文獻

引用本文

楊磊,賀宏兵,楊波,孟鑫. S波段雙偏振多普勒天氣雷達對一次局地強雷暴過程的探測分析.氣象科學,2019,39(6):786-796 YANG Lei, HE Hongbing, YANG Bo, MENG Xin. Detection and analysis of a strong local thunderstorm by S-band dual-polarization Doppler weather radar. Journal of the Meteorological Sciences,2019,39(6):786-796

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收稿日期:2018-05-02
最后修改日期:2019-04-09
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在線發(fā)布日期: 2020-01-07
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