李 丰 阮 征 王红艳 葛润生

(中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室，北京 100081)

引 言

风廓线雷达利用大气湍流对电磁波的散射作用探测大气风场等要素，能对大气垂直结构进行长时间连续观测，可以获得较高时空分辨率的廓线资料，已经成为测风的主要探测手段，在数值预报、灾害天气预警、污染监测、航空航天等领域得到广泛应用[1-9]。风廓线雷达除了获得风场数据，还可以提供强度数据，用于降水结构、类型分类、大气折射率结构等方面的研究。White等[10]使用风廓线雷达强度、速度数据对亮带高度进行识别，研究对预报效果的改进效果。Bianco等[11]基于模糊逻辑方法，使用信噪比数据对边界层高度进行分析。Lerach等[12]使用北美季风试验观测到的S波段风廓线雷达数据对降水类型进行分类，分析中尺度对流系统的垂直结构。Williams等[13]、Rao等[14]对热带地区降水结构特征进行统计。阮征等[15]使用风廓线雷达不同探测模式数据，对大气折射率结构常数进行研究。阮征等[16]和何平等[17]使用风廓线雷达产品中的速度、信噪比(signal to noise ratio，SNR)等数据对降水过程进行研究。王晓蕾等[18]进行雨滴谱反演试验，估算云中含水量，得出含水量随高度的分布。以上工作均需要对雷达返回信号功率进行准确定标。Lucas等[19]进行反演雨滴谱时，使用信噪比对回波强度进行定标。钟刘军等[20]使用信号源对雷达系统进行测量，得到不同探测模式的定标曲线，并将定标后的回波强度与天气雷达对比。王莎等[21]对风廓线雷达大气信号功率谱密度及系统噪声幅度分布特征进行统计。……