基于双线阵CCD的降水类天气现象观测技术研究

摘要

天气现象是重要的气象观测要素,对天气现象的观测是研究天气状况的一种手段.降水类天气现象是一类重要的天气现象,针对目前我国降水类天气现象尚未实现自动化观测的现状,本文在学习研究了现有的探测技术方法的基础上,提出了一种基于双线阵CCD相机的降水类天气现象自动化观测方法,首先,根据线阵相机的测量原理设计实验平台及编写相机端图像采集软件.其次,通过线阵相机快速扫描的特点来获取降水粒子的形状信息,并运用图像处理相关算法,根据降水粒子体积和速度的计算公式实现对降水粒子体积和末速度的反演,最终实现对降水粒子的分类识别,最后,在实验室内通过针管和不同直径大小的小钢珠来验证方法的有效性和可行性,通过反复多组实验发现,双线阵CCD原理来实现降水现象的分类以及雨滴谱都有较好的效果。