适用不同气候态降雨的双偏振气象雷达雨滴谱反演方法与流程

文档序号:26500254发布日期:2021-09-04 02:08阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种适用不同气候态降雨的双偏振气象雷达雨滴谱反演方法,其特征在于,所述方法根据自然界中的气候态降雨滴谱特征对降雨进行分类,并依据不同气候态降雨的“形状

斜率”关系,分别对应不同的“水平反射率与差分反射率”关系,最终依据实时提供的双偏振雷达的水平反射率和差分反射率,调取不同的公式进行实时的双偏振雷达的雨滴谱反演,进而得到实际气候降雨情况。2.根据权利要求1所述的适用不同气候态降雨的双偏振气象雷达雨滴谱反演方法,其特征在于,所述方法将自然界中的气候态降雨滴谱特征分为三大类,其中第一种类型为降雨雨滴直径大但浓度低,第二种类型为降雨雨滴直径小但浓度高,第三种类型介于第一种类型和第二种类型之间。3.根据权利要求2所述的适用不同气候态降雨的双偏振气象雷达雨滴谱反演方法,其特征在于,所述第一种类型通过公式,μ=0.0411λ2+1.4933λ

1.4450获取“形状

斜率”关系;所述第二种类型通过公式,μ=

0.0330λ2+1.1738λ

1.7280获取“形状

斜率”关系;所述第三种类型通过公式,μ=

0.0434λ2+1.4020λ

1.5322获取“形状

斜率”关系;其中μ为形状参数,λ为斜率参数。4.根据权利要求3所述的适用不同气候态降雨的双偏振气象雷达雨滴谱反演方法,其特征在于,将斜率参数λ对应的大于75%分位分布的形状参数μ的降雨样本归为第一种类型雨滴直径大但浓度低的降雨类型;将斜率参数λ对应的小于25%分位分布的形状参数μ的降雨样本归为第二种类型降雨雨滴直径小但浓度高的降雨类型。5.根据权利要求1所述的适用不同气候态降雨的双偏振气象雷达雨滴谱反演方法,其特征在于,所述方法将每个降雨样本除对应各自的形状和斜率参数外,相对于第一种类型雨滴直径大但浓度低的降雨类型,对给定水平反射率z
hh
,对应有更大的差分反射率z
dr
;反之,对应第二种类型雨滴直径小但浓度高的降雨类型,对应的差分反射率z
dr
、小于第一种类型。6.根据权利要求5所述的适用不同气候态降雨的双偏振气象雷达雨滴谱反演方法,其特征在于,第一种类型和第二种类型分别对应不同的“水平反射率

差分反射率”关系如下:关系如下:由此,将双偏振雷达实时输出的水平反射率与差分反射率进行筛选;如果某个降雨时刻,雷达输出的水平反射率与差分反射率的对应关系位于公式(5),则认为该气候态降雨类型属于第一种类型雨滴直径大但浓度低的降雨类型;反之,若雷达输出的水平反射率与差分反射率的对应关系位于公式(6),则认为该气候态降雨类型属于第二种类型雨滴直径小但浓度高的降雨类型。7.根据权利要求6所述的适用不同气候态降雨的双偏振气象雷达雨滴谱反演方法,其特征在于,将雷达输出的水平反射率与差分反射率的对应关系位于公式(5)的雨滴样本重新回到“形状

斜率”,可获得新的适用于第一种类型雨滴直径大但浓度低的降雨类型的“形


斜率”关系,其公式如下:μ=

0.0297λ2+1.8478λ

1.7704
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(7)将雷达输出的水平反射率与差分反射率的对应关系位于公式(6)的雨滴样本重新回到“形状

斜率”,可获得新的适用于第二种类型雨滴直径大但浓度低的降雨类型的“形状

斜率”关系,其公式如下:μ=

0.0178λ2+1.1323λ

2.7117
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(8)。8.据权利要求7所述的适用不同气候态降雨的双偏振气象雷达雨滴谱反演方法,其特征在于,取第一种类型(7)和第二种类型(8)系数的平均值,得到适用于第三种降雨类型的“形状

斜率”关系,其公式如下:μ=

0.0237λ2+1.4900λ

2.2410
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(9)。9.据权利要求1所述的适用不同气候态降雨的双偏振气象雷达雨滴谱反演方法,其特征在于,所述方法依据实时提供的双偏振雷达的水平反射率和差分反射率,调取不同的公式进行实时的双偏振雷达的雨滴谱反演时,若双偏振雷达实时输出的水平反射率与差分反射率位于公式(5),则调用公式(7)进行雨滴谱反演;若实时输出的水平反射率与差分反射率位于公式(6),则调用公式(8)进行雨滴谱反演;剩下的情况,可以调用公式(9)进行雨滴谱反演。

技术总结
本发明涉及气象预测技术领域,具体涉及一种适用不同气候态降雨的双偏振气象雷达雨滴谱反演方法,根据自然界中的气候态降雨滴谱特征对降雨进行分类,并依据不同气候态降雨的“形状


技术研发人员:鲍旭炜 张帅
受保护的技术使用者:中国气象局上海台风研究所(上海市气象科学研究所)
技术研发日:2021.06.07
技术公布日:2021/9/3
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