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雷達氣象方程ppt課件-資料下載頁

2025-01-15 16:30本頁面
  

【正文】 m in()10m in( ) 10 l g: 10rN dBrPN dBPPP????回波功率值63001 0 l g ( Z = 1 m m /m )Zd B Z Z??167。 4 雷達氣象方程的討論 三 . 氣象因子的作用 4. 反射率因子 : 變化區(qū)間很大 ,??缭綆讉€量級 ,用 dBZ表示 , dBZ Z(mm6/m3) 32 10 0 1 10 10 30 1000 53 199,526 95 3,162,277,660 Validity of the Rayleigh Approximation for weather targets Valid ? = 10 cm ? = 5 cm ? = 3 cm ? = cm Raindrops: – cm (all rain) Snowflakes: – 3 cm (most snowflakes) Hailstones: – cm (small to moderate hail) Raindrops: – cm (all rain) Snowflakes: – 1 cm (small snowflakes) Hailstones: – cm (small hail) Raindrops: – cm (all rain) Ice crystals: – cm (single crystals) Graupel: cm (graupel) Raindrops: – cm (cloud and drizzle drops) Ice crystals: – cm (single crystals) 167。 4 雷達氣象方程的討論 三 . 距離因子的作用 1. 回波功率 Pr與距離 R的平方成反比 ,即同樣強度的降水在遠處要比近處弱的多 2. 最大不模糊距離 rmax: 雷達發(fā)出的一個脈沖遇到該距離處的目標物產(chǎn)生的后向散射波返回雷達時 ,下一個雷達脈沖剛好發(fā)出 .即 :雷達波傳播到位于最大不模糊距離處的目標物 ,然后其回波再返回雷達所用的時間剛好是兩個脈沖之間的時間間隔 . m a x122Cr CTPRF?? ?即 : 最大探測距離 167。 4 雷達氣象方程的討論 定義 : 指發(fā)出一個脈沖后到下一個脈沖發(fā)出前 ,雷達波束能向前傳播及遇到目標后能返回雷達的最常距離 . 3. 距離折疊 : 距離折疊是指雷達對回波的目標物位置的一種辨認錯誤 . 當(dāng)距離折疊發(fā)生時 ,雷達所顯示的回波位置的方位是正確的 ,但距離是錯誤的 (但可以預(yù)計它的正確位置 ).當(dāng)目標位于最大不模糊距離 rmax以外時 ,雷達卻把目標物顯示在 rmax以內(nèi)的某個位置 ,我們形象的稱為”距離折疊” 也稱距離模糊 167。 4 雷達氣象方程的討論 距離折疊的現(xiàn)象和原因 :目標物位于 rmax以內(nèi)時的回波無折疊 167。 4 雷達氣象方程的討論 距離折疊 : 當(dāng)目標物位 于 rmax之外的距 離時 ,就出現(xiàn)了 距離模糊 : 3. 距離折疊 在圖中, rmax=250 n mile,目標物位于300 n mile,比 rmax遠 50 n mile。脈沖 1在 300 n mile處碰到目標物,一些能量被返回雷達 。同時,脈沖能量的大部分繼續(xù)向前傳播。在下一個脈沖發(fā)射之前,碰到目標后返回雷達的能量和一直向前傳播的能量都行進了 500 n mile(即 2 Xrmax)。當(dāng)向前傳播的雷達波走到500 n mile的時候,碰到 300 n mile處目標物后,其后向散射回雷達的能量已向著雷達方向返回了 200 n mile,也就是說距雷達還有100 n mile了??墒牵@時脈沖 2已經(jīng)準備離開雷達了。 3. 距離折疊 在脈沖 2前進到 100 n mile的同時,脈沖 1的后向散身于到達了雷達。由于脈沖 2已經(jīng)發(fā)射,現(xiàn)在雷達認為所有返回的能量都來自脈沖 2。由于雷達現(xiàn)在不能辨認來自脈沖 2以外其他所有以前發(fā)出脈沖的回波能量,它認為現(xiàn)在接收到的能量是脈沖 2的后向散射。此時,由于脈沖 2已經(jīng)走了 100 n mile,因而雷達收到脈沖 1 的回波后認為是脈沖 2在 50 n mile處遇到目標,其后向散射波返回雷達,這一去一回正好是 100 n mile。所以,雷達認為它所接收到的后向散射能量來自脈沖 2在 50n mile處所遇到的目標物,而不是 脈沖 1在 300 n mile處所遇到的目標物。 4. 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 ,也不用紫色作為距離模糊標志 . 第四章 復(fù)習(xí)思考題 1. 試推導(dǎo)均勻分布單個目標物的雷達方程。 2. 寫出充塞系數(shù)為 1,滿足瑞利散射條件的雷達氣象方程簡化形式 ,并討論其影響因子。 3. 簡述 dB與 dBZ的區(qū)別。 4. 何謂有效照射深度 ?何謂雷達距離分辨率 ?何謂雷達盲區(qū) ?試分析它們之間的異同。 5. 何謂最大不模糊距離 ?何謂距離折疊 ?試解釋距離折疊的原因。
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