基于自适应多尺度的梯度搜索风切变预警算法研究

摘要

新一代多普勒天气雷达(China new generation radar,CINRAD)主要依据单尺度的径向、切向速度梯度或者是两者合成的结果探测风切变,容易产生漏报.针对此问题,提出了基于自适应多尺度的梯度搜索风切变预警算法.该算法的核心思想是进行多个自适应尺度的速度梯度拟合.首先,计算多个尺度下最大风切变强度因子,取较大因子值对应的尺度为自适应尺度.其次,在径向上以自适应尺度进行最小二乘速度梯度拟合.最后,以国际上规定的低空风切变阈值搜索速度梯度,并合并切变段给予预警.采用东北空管局提供的新一代多普勒天气雷达(CINRAD-CD)真实数据进行实验.结果表明新方法能够检测出所有尺度类型的风切变,提高了风切变预警率,具有一定的实际应用价值.