基于X波段双线偏振雷达质量控制及云内水成物粒子识别方法研究

摘要

为了更好的基于X波段双线偏振雷达,开展强对流天气的监测与预警、云内微物理过程等的应用研究,本文对该雷达的质量控制方法及云内水成物粒子识别方法进行了较系统的比较分析,得到的主要结论如下:(1)采用径向连续性检查的方法对差分传播相移进行相位退折叠后,其连续性明显提升.对差分传播相移进行滤波处理,其小波去噪明显优于滑动平均和中值滤波.经自适应约束算法进行衰减订正后,其值与S波段雷达差异减小,且强回波区回波强度增幅比弱回波区明显,可达5dBZ.(2)基于模糊逻辑算法能较好地解决阈值重叠问题,有效识别毛毛雨(DR)、雨(RA)、干雪(DS)、干冰晶(DC)、湿雪(WS)、干霰(DG)、湿霰(WG)、小冰雹(SH)、大冰雹(LH)和雨夹雹(RH)10种水成物粒子.此外,环境温度的引入对解决0°C层以下液态与冰相粒子混合,以及其他粒子分布不合理的现象有较明显的帮助.至此,建立了一套基于检查径向连续性-小波去噪-自适应约束算法-加入环境温度的模糊逻辑算法的质量控制及粒子识别方法.