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降水时风廓线雷达风场反演效果评估

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风廓线雷达(wind profile radar,WPR)因具有高时空分辨率特点,成为当前短时临近预报的重要参考工具.降水时WPR同时接收大气湍流回波和降水粒子散射回波,现有技术不能有效分离叠加在一起的湍流信号和降水信号,导致降水期间风廓线雷达反演的风场数据严重缺失或失真.根据风廓线雷达探测技术原理及降水天气的功率谱特点,提出了降水天气时风廓线雷达湍流信号提取方法(WPR-HW),并选取2015—2018年天津10次降水过程对WPR-H W方法进行模式检验及个例效果评估.结果表明:WPR-H W方法对改善降水期间风廓线雷达风场数据缺失问题效果明显,在选取的10次降水过程中,目前通用的风廓线雷达风场反演方法(WIND)风场数据平均缺失率为25.4％,WPR-H W方法未出现风场数据缺失现象;WPR-H W方法较WIND方法反演风场数据可信度有显著提高,反演数据与再分析数据的风速均方根误差由WIND方法的2.3 m·s-1降至WPR-HW方法的1.6 m·s-1,风向均方根误差由WIND方法的45°降至WPR-HW方法的22°,从而验证WPR-HW方法在降水期间适用.
The Effect Assessment of Wind Field Inversion Based on WPR in Precipitation

林晓萌、尉英华、陈宏、王艳春

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天津市气象台,天津 300074

风廓线雷达 功率谱 风场

中国气象局预报员专项天津市气象局重点项目

CMAYBY2020-009202013 zdxm06

2020

应用气象学报
中国气象科学研究院 国家气象中心 国家卫星气象中心 国家气候中心　国家气象信息中心　中国气象局气象探测中心

应用气象学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.459
ISSN：1001-7313
年,卷(期)：2020.31(3)
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