雷達氣象站
概述
雷達氣象站(radar weather station),利用氣象雷達對有效范圍內(nèi)進行雷達氣象探測的氣象站。
在我國,它是全國天氣監(jiān)測網(wǎng)的組成部分之一。雷達探測獲取的天氣現(xiàn)象(如降性降水區(qū))的回波照片、圖表、數(shù)據(jù)等,是天氣預報部門進行短期(0-72小時)和甚短期(0-12小時)天氣預報,特別是降水預報的重要依據(jù),更是從事臨近(0—2小時)天氣預報服務的主要工具。天氣雷達工作原理
氣象雷達通過方向性很強的天線向空間發(fā)射脈沖無線電波,它在傳播過程中和大氣發(fā)生各種相互作用。如大氣中水汽凝結物(云、霧和降水)對雷達發(fā)射波的散射和吸收;非球形粒子對圓極化波散射產(chǎn)生的退極化作用,無線電波的空氣折射率不均勻結構和閃電放電形成的電離介質(zhì)對入射波的散射,穩(wěn)定層結大氣對入射波的部分反射;以及散射體積內(nèi)散射目標的運動對入射波產(chǎn)生的多普勒效應等。
氣象雷達回波不僅可以確定探測目標的空間位置、形狀、尺度、移動和發(fā)展變化等宏觀特性,還可以根據(jù)回波信號的振幅、相位、頻率和偏振度等確定目標物的各種物理特性,例如云中含水量、降水強度、風場、鉛直氣流速度、大氣湍流、降水粒子譜、云和降水粒子相態(tài)以及閃電等。此外,還可利用對流層大氣溫度和濕度隨高度的變化而引起的折射率隨高度變化的規(guī)律,由探測得到的對流層中溫度和濕度的鉛直分布求出折射率的鉛直梯度,并通過分析無線電波傳播的條件,預報雷達的探測距離,也可根據(jù)雷達探測距離的異?,F(xiàn)象(如超折射現(xiàn)象)推斷大氣溫度和濕度的層結。
