黄兴友，孙伟，葛文忠，王凌震，冷亮

(1.南京信息工程大学大气物理学院，江苏南京210044;2.南京大学大气科学学院，江苏南京210093;3.江苏省气象台，江苏南京210009)

0 引言

大气折射改变电磁波的传播路径和速度，对微波遥感探测和通讯产生一定的影响。在进行远距离通讯时，需要研究折射对无线电波的影响(陆文庆和潘成胜，2004)。环境遥感中，在利用无线电方式进行精确测高时，必须将折射的影响考虑在内，否则会出现明显的误差(张东和等，1996)。在利用天气雷达测量时，晴空湍流回波(魏鸣等，2007)和超折射地物回波，不仅降低了天气雷达回波数据的质量，还容易造成与降水回波的混淆(Harrison et at.，2000)。在利用GPS精确定位和GPS/MET准确测量路径水汽含量时，大气折射的影响不可忽视(Businger et al.，1996)。在微波频段，大气的温度、气压和水汽压决定大气折射的程度(张培昌等，2001)，但水汽的影响最重要(Fabry et al.，1997)。大气折射率的变化间接地反映了水汽的变化，可用于天气演变过程的分析、甚至用于短时预报(Fabry，2004，2005)。美国的IHOP-2002(Weckwerth et al.，2004)和REFRACTT-2006(Roberts et al.，2008)试验项目目的就在于揭示近地层大气折射率与天气变化的关系。试验表明，大气折射率可以反映雷暴及其催生的对流天气的初始演变情况。一般对流性天气的空间尺度小、局地性强，难以预报，利用高时空分辨率的大气折射率，可以发现对流发生前的水汽增加现象，为对流天气的预报提供数据(Michael et al.，2007)。美国、加拿大的一些雷达站已开始提供大气折射率的业务产品。

为了进行大气折射率的测量，针对江苏省气象台的S波段多普勒天气雷达，设计了一台同相数据I(in-phase)、切向数据Q(quadrature-phase)记录仪，用于计算回波相位。……