多普勒天气雷达在暴雨短时临近预报中的应用

摘要

主要使用阜阳多普勒天气雷达运行以来积累的暴雨个例，对雷达资料在暴雨短时临近预报中的应用做简要总结。暴雨的结构、演变和移动特征在雷达反射率因子场上表现为：（1）强回波带和列车效应相结合形成暴雨；（2）多条平行短带和列车效应相结合形成暴雨；（3）移动缓慢的强回波带形成暴雨；（4）移动缓慢的涡旋状回波结构形成暴雨；（5）强降雨超级单体形成暴雨。在径向速度场上表现为：（1）“牛眼”所指示的低空急流特征；（2）“S”形径向速度零线所指示的暖平流特征；（3）使用中气旋产品识别暴雨中的强降雨超级单体；（4）逆风区所指示的低层流场辐合特征；（5）使用雷达风廓线监测类似前倾槽的现象；（6）使用龙卷涡旋特征产品监测暴雨中的龙卷；（7）暴雨中的飑线回波系统形成雷雨大风。结合一场特大暴雨过程初步检验了未作校准的雷达估测的一小时降雨量产品，结果表明，雷达估测的一小时降雨量极大值和自动雨量站一小时雨量极大值量级相当，数值接近；雷达给出的强降雨中心不会出现空报现象，可以弥补雨量站网稀疏可能漏测强降雨中心的不足。但是强降雨对10cm雷达波的衰减比原先预料的要显著得多，可能衰减掉50%以上，因此当降雨强度很大、或雨区范围很大、或二者都很大时，预报员需要人工判断可能出现衰减的区域，对被衰减区域的雷达探测信息必须谨慎使用，主观上要认识到实际降雨要比探测到的更强，对较远距离（100km以上）的探测尤其如此。此外还要注意到，由于雷达静锥区的影响可能使雷达站周围近距离（30km之内）的雷达探测信息失真。因此雷达和雨量站网互补才是监测强降雨的有效手段。