王 萍，顾 恺，侯谨毅

(天津大学电气自动化与信息工程学院，天津 300072)

强对流天气目前是指伴随雷暴现象的对流性大风(风速≥17.2 m/s)、冰雹、短时强降水等．强对流天气发生于中小尺度天气系统，空间尺度小，其生命史短暂并带有明显的突发性，较短的仅有几分钟至一小时[1]. 虽然强对流天气发生的时间短，但是破坏力却非常强，它会引发洪涝、滑坡、泥石流等自然灾害，致使房倒屋毁、植被作物受灾、电信交通中断甚至人员伤亡等，因此分析和预报强对流天气对国民经济、民众安全有着重要意义．强对流天气是由空气剧烈垂直运动导致的，以上升和下沉气流为主．描述出包含上升和下沉气流的三维流场有助于对强对流天气的分析.

对强对流天气的分析基本都依赖多普勒天气雷达数据．多普勒天气雷达作为一种有效、及时的观测手段，时间、空间分辨率较高，推动了短时临近预报的发展，也是研究中小尺度天气系统的重要资料来源．随着全国天气雷达布网的完善，雷达资料产品在天气预报分析领域扮演着越来越重要的角色，新一代多普勒天气雷达所采集到的是各仰角上的圆锥面上的信息[2]，传统的强对流分析方法都是基于各仰角上的雷达数据进行的，这对于由空气强烈的垂直运动引发的强对流天气而言，空间垂直维度连续性信息的欠缺使分析效果受到限制．

目前，国内外一些科研人员主要通过三维风场反演来达到描述强对流三维流场的目的．1975 年，Ray等[3]较早提出双雷达风场反演的直接合成法ODD(over determined dual-Doppler)技术，反演出了龙卷云的三维风场结构；……