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中国航空科学基金(201320R2001): 作品数：16 被引量：89H指数：6; 相关作者：魏鸣周生辉张培昌王磊赵畅更多>>; 相关机构：南京信息工程大学中国气象科学研究院中国气象局成都高原气象研究所更多>>; 发文基金：中国航空科学基金国家重点基础研究发展计划灾害天气国家重点实验室开放课题更多>>; 相关领域：天文地球航空宇航科学技术环境科学与工程理学更多>>

基于Matlab平台的多普勒雷达强度资料三维可视化被引量：2: 2015年; 多普勒天气雷达是天气预报与科研应用中监测小尺度天气重要的观测手段.本文以CINRAD-SA型多普勒天气雷达为例,简要介绍了雷达的工作原理及其基数据结构.通过Matlab平台实现天气雷达资料数据的读取,并选用8点插值法(EPI插值)和Cressman插值,实现了将雷达极坐标数据内插到笛卡尔坐标系的三维可视化显示,并且可获取空间内任一切面或剖面的雷达回波强度.对比显示结果发现:Cressman插值后的结果对三维整体呈现的更好,8点插值(EPI)对于平面细节的显示更突出.; 管理魏鸣韦凯华王金虎; 关键词：多普勒雷达三维可视化

下击暴流的三维仿真和回波特征分析被引量：5: 2015年; 下击暴流产生的强风切变对飞机的飞行和起降危害严重,为避免其对飞行的危害,需充分认识下击暴流的气流结构特征。该文利用特征风场建模方法,仿真了下击暴流的三维结构。通过设置风场的特征半径、扭曲因子、风场中心位置及上限高度,仿真对称与不对称的切变风场。对仿真的三维风场沿雷达径向投影,得到下击暴流的雷达径向速度。通过分析下击暴流的三维空间结构和对应的雷达回波特征,验证了仿真风场的结构与实际观测相吻合。研究结果表明,对下击暴流的雷达回波分析,有利于飞行员对下击暴流的识别和预警,有助于保障飞行安全。; 杜爱军魏鸣王炳赟; 关键词：下击暴流风场结构雷达回波特征

改进的光流法在回波外推预报中的应用被引量：24: 2014年; 为了充分利用雷达资料进行强对流天气的临近预报,通过改进的光流法反演风场并对雷达组合反射率因子进行0~1 h的外推预报。为了提高传统光流法外推预报的准确性,采用金字塔分层技术,减小由于回波移速较快造成的反演误差,提高反演风场的计算精度和运算效率;并且采用半拉格朗日外推方案改进外推,保持回波的旋转性,提高回波预报效果。试验及评分结果表明,改进后的光流法改善了强对流天气的预报效果。; 张蕾魏鸣李南周生辉; 关键词：光流法强对流天气

机载X波段雷达探测强风切变的仿真建模与分析被引量：1: 2015年; 利用流体力学原理及三角谐波函数,建立简单实时的典型强切变风场仿真模型。以机载X波段相控阵天气雷达参数性能和观测方式为依据,给出雷达水平扇扫和垂直扫描下的风场径向速度仿真数据。通过分析仿真数据,指出了机载天气雷达在不同飞行高度上探测强切变风场的特征。利用一次强飑线天气的实际雷达观测资料对比分析了强切变风场仿真数据的可信度。强切变风场的仿真模型数据可作为机载雷达回波信号仿真实验中的相位参数模拟数据,仿真实验结果还可为后续的实际飞行观测提供理论分析和方法依据。; 王磊魏鸣杨涛刘平; 关键词：风场模拟流体力学风切变

晴空湍流在强天气过程临近预报中的应用研究: 为研究强对流天气发生前的先兆信息,利用多普勒天气雷达的径向风场与谱宽数据对大气的湍能耗散率进行了反演。通过对2009年6月3日南京一次强雷暴过程和2009年6月14日南京一次飑线过程的研究发现,天气过程发生前湍能耗散率随...; 管理魏鸣吴昊; 关键词：晴空回波谱宽; 文献传递

改进气象雷达TITAN算法在灾害性天气预警中的应用研究被引量：12: 2018年; 提出一种适用于我国不同季节、经纬度和下垫面的改进气象雷达TITAN算法。建立天气雷达数据格式转换系统,将我国不同型号新一代天气雷达基数据转换成MDV格式雷达数据;按我国不同气候类型、经纬度和海陆下垫面特征,统计获取不同区域强风暴天气雷达特征指标参数阈值。利用云贵高原和海南地区不同下垫面的两次典型超级单体强风暴天气雷达实况数据与改进的TITAN算法进行实验对比分析。分析结果指出,采用改进TITAN算法识别、跟踪和预测0.5~1 h后的强风暴天气误差较小,可信度较高,有助于识别预警灾害性天气和人影指挥作业。; 侯正俊潘多王磊; 关键词：雷达区域生长法

多普勒雷达反演风场的风切变识别研究被引量：6: 2015年; 风切变是风场不均匀的一种表现,这种不均匀恰是造成风场反演困难的主要因素之一,利用多普勒天气雷达的径向风场数据,并基于风场反演的方法对风切变的识别和大小进行了分析和计算。对传统的根据径向风差异去识别风切变的方法分析后,发现风场均匀时径向风速在不同方位角之间会存在差异,并且这种固有差异在径向风场的零速线附近达到最大,从而会造成识别中的误判。针对风切变区风场的不均匀特点,在风场反演中选用了均匀风场模型进行计算,用临近格点之间风矢差来表示风切变的大小。对广州一次强对流过程中风切变的识别结果表明,在连续单体和中尺度气旋的强回波区,切变区主要集中在强对流区,以及移动路径的前侧;风切变的量级显示,在强对流与中尺度气旋处的风切变大小明显大于其它位置处,量级大小一般在4.5m/(s·km)以上,而强对流与中尺度气旋区边缘的切变大小一般在4.0 m/(s·km)以上,并且切变发展的方向与天气过程的一致;对于潜在发展的对流,对比结果发现风切变的大小在3.0 m/(s·km)以上时容易发展成新的单体。分析结果表明,通过对强切变出现的位置和发展趋势进行判断,可为强对流的天气发展起到预警作用。; 周生辉魏鸣张培昌张明旭赵畅; 关键词：大气探测风场反演风切变

机载相控阵天气雷达回波仿真与分析被引量：6: 2016年; 分析了天线增益、波束宽度、脉冲宽度及衰减等因素对雷达气象方程的影响。选取新一代天气雷达(CINRAD/SA)的反射率因子,结合订正后的雷达气象方程和飞行观测参数,仿真模拟机载相控阵天气雷达水平扇扫和垂直扇扫的反射率因子。对比分析表明:在径向上,采用脉冲压缩技术的机载相控阵雷达的距离分辨率要高于新一代天气雷达;在切向上,由于天线增益及波束宽度随指向角的变化,导致机载相控阵雷达数据平滑效果明显,探测精度低于新一代天气雷达。采用回波衰减订正法后,机载相控阵天气雷达反射率因子可信度较高,有助于为飞行员提供更为准确的危险天气预警。; 王磊于超鹏刘平无; 关键词：机载相控阵雷达脉冲压缩

机载气象雷达自适应危险天气预警方法仿真被引量：4: 2017年; 提出一种适用于我国不同季节、经纬度和下垫面的机载气象雷达强风暴预警算法。基于地基天气雷达数据建立机载气象雷达探测强风暴仿真模型。利用改进的区域分割法和TITAN算法识别强风暴单体及其特征参数。按经纬度和下垫面将我国划分为16个特征区域(含东海和南海),获取这些区域冰雹强风暴雷达特征参数阈值,并给出危险天气预警算法。基于多个危险天气雷达实况数据,进行机载气象雷达强风暴天气预警仿真实验。仿真实验结果表明,该算法有助于飞行员快速判定危险天气,保障飞行安全。; 王磊刘心刚魏鸣; 关键词：机载气象雷达三维仿真超级单体风暴

春季与夏季两次雷暴大气结构及地闪特征对比被引量：9: 2016年; 利用NCEP再分析资料、探空资料、闪电定位资料和南京、常州多普勒雷达资料,通过对比分析南京2012年2月22日春季雷暴和2011年8月10日夏季雷暴两次过程,研究不同季节影响雷暴发生的大气结构以及强弱雷暴地闪特征的差异。结果表明:风矢位温(V-3θ)图揭示的大气动力热力水汽特征能够为雷暴的潜势预报提供先兆信息。两者相较而言,春季雷暴的动力抬升作用明显;夏季雷暴主要由热对流引起,对流层上层的动力抽吸作用不明显。春季弱雷暴正地闪在总地闪中所占比例较高。无论春季弱雷暴还是夏季强雷暴,地闪落点与辐合区对应关系明显,且地闪的落点也与雷达反射率因子有较好的对应关系:地闪主要分布在强回波区(大于40 d Bz)及其外围区域。但在较强雷暴云的发展阶段,地闪多发生在风暴体伸展方向的一侧,具有引导雷达回波移动的作用,夏季强雷暴地闪簇集在垂直风切变区域。; 孙哲魏鸣; 关键词：地闪雷达回波雷暴热力

中国航空科学基金(201320R2001)

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