新一代天气雷达布网设计的有效覆盖和地形遮挡分析

摘要

一般情况下,地形影响造成的雷达波束遮挡是长期保持不变的.研究雷达地形遮挡情况有助于提升雷达探测资料的有效性和可靠性.利用先进星载热发射和反射辐射仪全球数字高程模型(Advanced Spaceborne Thermal Emission and reflection Radiometer Global Digital Elevation Model,ASTER GDEM)地形数据,对我国已建成的208个新一代天气雷达站点进行地形遮挡分析,计算业务体扫模式(Volume Coverage Pattern modes,VCP)21的9个仰角下200公里范围内雷达反射率的波束阻挡系数,绘制观测仰角分别为0.5°、1.45°、2.4°和3.35°时雷达有效观测区域的覆盖图,计算相应的有效覆盖面积.结果表明全国新一代天气雷达站200公里范围内0.5°、1.45°、2.4°和3.35°仰角平均遮挡比例分别为30.7％、8.5％、2.5％和1.0％,平均有效覆盖面积分别为83210.5、109354.2、118170.9和121631.5平方公里,只有少数几个雷达站受临近山脉地形遮挡影响严重,雷达站总体有效覆盖情况较好.