范根昌 樊嵘 王梧熠

(河北省人工影响天气办公室， 石家庄 050021)

引 言

双偏振多普勒天气雷达能在水平和垂直方向上发出偏振波，不仅可以得到回波强度(ZH)、径向速度(V)、谱宽(W)等常用雷达参量，还可以通过比较其双通道回波功率大小以及相移等获取差分反射率因子(ZDR)、差分传播相移(ΦDP)、差分传播相移率(KDP)和零滞后相关系数(ρHV)等多个雷达偏振参量[1-3]，常用来研究降水粒子结构和微物理机制。与普通雷达相比，该雷达在识别粒子相态等方面拥有较大优势。但在雷达运行过程中，数据质量会因地物杂波、雷达内部及外部噪声、电磁波衰减等影响，在使用双偏振多普勒雷达数据之前，评估资料质量便显得尤为重要，为数据有效应用奠定基础。

双偏振多普勒雷达资料质量评估和控制是保证数据可信和产品可靠性的前提，因此长期受到国内外学者的关注。ZDR作为关键的偏振参量，表示水平偏振和垂直偏振的反射率因子之比。Ryzhkov, et al[4]发现，当ZDR的误差为0.2 dB时，将会产生18%的降水估测误差，所以在应用ZDR前，需要对其订正系统误差。在对ZDR的系统误差订正方面，国外许多学者使用了垂直天顶扫描、太阳标定法和气象回波法等订正方法[5-6]。国内吴林林等[7]将自然目标物法应用在订正ZDR系统误差之中，结果表明使用该方法订正后的ZDR比订正之前的数据质量有了明显提高。胡志群等[8]在将许多ZDR标定法进行比较后，发现微雨滴法效果最好。杜牧云等[1]将垂直扫描数据应用于对C波段双偏振雷达的ZDR系统误差订正中，对ZDR系统误差进行了有效订正。……