Ka/Ku双波段毫米波雷达功率谱数据反演液态水含量方法研究

摘要

单波段雷达用Z-LWC关系反演液态水因不同降水类型反演的液态水含量相差较大.利用双波段雷达回波强度偏差反演液态水含量,直接将双波段雷达基数据回波强度相减的差值不仅包括了衰减的偏差也包括散射不同带来的偏差.因此,利用双波段雷达功率谱数据经过小粒子选择计算受Mie散射影响小的粒子,用最小二乘法计算DWR(dual wavelength ratio)的变化率,反演液态水含量和液态水积分总量,将双波段雷达基数据和功率谱数据反演结果与微波辐射计的作对比,结果表明:(1)经过小粒子选择,去掉了双波段雷达的回波强度因散射不同带来的偏差.(2)在高度较低时双波段雷达基数据和功率谱数据经过小粒子选择反演的液态水含量有着较大区别.随着高度的增加,反演的液态水含量比较接近.(3)双波段雷达基数据和功率谱数据反演的液态水含量与微波辐射计进行定性分析,变化趋势能够达到较为一致,微波辐射计液态水含量较强的区域,两者反演的液态水含量也相应较大.(4)双波段雷达基数据和功率谱数据反演的液态水积分总量和微波辐射计的液态水积分总量随着时间的变化趋势较为一致,但双波段雷达功率谱数据总体程度小于基数据反演的液态水积分,双波段雷达基数据与功率谱数据反演的液态水积分总量总体小于微波辐射计的液态水积分总量值.