• 1. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧12019/11/25天气雷达技术及在气象保障中的应用1短临预报中天气雷达 分析技巧
    • 2. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧2 新一代多普勒天气雷达部署以来,在短临天气预报、灾害性天气预警等工作中发挥了重要作用。但由于该雷达产品丰富,分析应用的要求比常规气象雷达高,本文结合工作实践,试图通过介绍在短临预报业务工作中使用Micaps软件和PUP显示软件对新一代多普勒天气雷达产品进行分析的一些技巧,达到提高新一代雷达气象应用效益的目的。
    • 3. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧3短临业务中雷达产品分析一般步骤 打开CR(组合反射率产品,产品号37),了解测站周边气象回波分布状况。 0.51.52.43.44.36.0CR
    • 4. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧4 叠加风暴跟踪信息。根据系统给出的信息判断是否影响本站(或重点关注区域)。
    • 5. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧5 分析CR产品上部“风暴属性表”中显示数据,得到风暴位置、是否包含中气旋及龙卷特征、冰雹出现概率、冰雹最大尺寸、风暴液态水含量、回波最大强度、强中心所在高度、回波顶高以及预计位置和移动速度信息,得到对流天气的类型、强度、落区和移向移速等信息。
    • 6. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧6 用“风暴趋势”产品得到指定风暴的厚度、最强回波高度、强中心高度、大小冰雹概率、回波液态水含量和最大反射率因子强度的演变趋势,并根据这些信息做出所关心区域(地点)未来天气演变短临趋势。
    • 7. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧7 在基本速度产品上分析大风区域、流场辐合辐散状态和相邻大速度对,也可以在速度图上叠加“中尺度气旋”、“龙卷风涡旋特征”等风场信息,便于定量地预测地面风向风速和风暴走向。 图中O2处为识别出的中气旋
    • 8. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧8 若对系统中气旋叠加有疑问时,建议打开“风暴相对平均径向速度”产品(56号)进行对比分析。
    • 9. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧9 建议可打开CR并叠加风暴跟踪信息,打开对应时刻的速度图、风廓线图和风暴趋势,采用四分屏显示进行对比分析。
    • 10. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧10 为了了解回波垂直结构或强度场与速度场等对应位置特征时,可在四分屏方法状态下,用“鼠标联动”方法(在PUP软件“查看”菜单中选择“光标联动”即可)确定准确位置后进行分析。
    • 11. 思考1、采用雷达回波分析对流性天气的优势与不足有哪些? 2、简述强度回波图上水汽、云、稳定性降水回波、对流性降水回波和强对流回波的特征? 3、简述零度层亮带的观测意义和应用方法。 4、什么叫零速度线?简述零速度线的分析作用。 5、什么叫中小尺度,简述中小尺度系统的天气学特征和天气雷达特征。 6、简述雷暴的分类及雷达回波特征。 7、简述冰雹的成因及雷达回波识别和预警要点2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧11
    • 12. 8、简述雷暴大风的成因及雷达回波识别和预警要点。 9、简述暴洪的成因及雷达回波识别和预警要点。 10、归纳业务工作中强对流天气预警预报的一般流程 11、简述多普勒天气雷达的产品分类,其中重要产品是哪些?应用时有哪些注意事项? 12、雷达常用业务软件有哪些?使用中分别有哪些技巧? 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧12
    • 13. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧13 短临预报中需要了解降水云团垂直结构主要方法之一是通过使用测雨雷达对云团作高显(RHI扫描),但新一代天气雷达不提供RHI扫描,可以依靠Micaps系统对多普勒雷达基数据做VCS(垂直剖面图像)方式来解决。获取回波空中剖面
    • 14. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧14 强度VCS图
    • 15. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧15了解指定高度平面上的回波 在雷达PPI图像中,离测站不同距离的回波所在的高度不同,即离测站近的回波高度低,即离测站远的回波高度高。航空保障中,若需要了解等高面上回波情况时可采用CAPPI图像。CAPPI是由雷达根据体扫数据,经过插值得到的等高面图像的产品。
    • 16. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧162019/11/25对流性天气预警预报16 多普勒CAPPI剖面图高度
    • 17. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧172019/11/25对流性天气预警预报17局部CAPPI剖面图
    • 18. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧18 云顶的高度是预报对流性天气的重要指标之一。新一代多普勒雷达提供了回波顶高显示功能。 判断回波高度注意:天气雷达是根据反射率因子是否大于18.3dBz来判断是否在云中,所以回波顶高与云顶高有时有些差异。
    • 19. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧192007.08.02 安徽合肥飑线
    • 20. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧2020050531 北京超级单体雹暴
    • 21. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧21判定均匀场的气流状况 获取指定高度风向风速 确定该等高面与某一个仰角扫描构成的圆锥面相交得到的圆环。 (1)确定风向。首先确定径向速度零线与圆环交点,由雷达中心沿径向作直线到该交点,在该点作直线的垂线,方向从负速度指向正速度,此矢量即表示垂直点所在高度层的实际风向。若零等速线为直线,且跨整个屏幕,则表示在雷达所探测到的各高度层上,实际风向是均匀一致的。
    • 22. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧22 (2)确定风速,沿着上述圆环寻找正速度和负速度的极值,二者绝对值的平均值就是该高度上的平均风速。 确定风速值除了用色标颜色判断外,还可以通过选取“箭头”按键来直接获得。 通过该产品,可以随时获得空中指定位置的风向风速,这对气象保障很有利。当然,在高仰角时,雷达测得的速度与指定高度上的风有较大差异。
    • 23. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧23
    • 24. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧24多普勒速度图象分析主要结论(1)在均匀环境场中,通过零速度线和速度正负区确定风向;通过色标确定径向风速。 (2)识别速度模糊,确定真实速度值; (3)风向随高度顺转有暖平流,逆转有冷平流。 (4)在非均匀场中,锋面、高空槽和切变线风场中的零速度线为折线; (5)“牛眼”与测站对称为大风速带;“牛眼”与径向线对称为中气旋或中反气旋;“牛眼”与距离圈对称为中辐合或中辐散。流场性质参考与测站的位置而定 (6)TVS在强中气旋中;下击暴流在中辐散中。
    • 25. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧25东北风图3西南风
    • 26. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧26暖平流图6图5
    • 27. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧27冷锋 冷锋实例
    • 28. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧28辐合辐散某型雷达速度a辐散b辐合c风向辐散c风速辐合
    • 29. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧292019/11/25292019/11/2529急流
    • 30. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧302019/11/25302019/11/2530在强对流和强雷暴的预报理论和实践中,高低空急流的作用十分重要。 高空急流有高空辐散作用,主要是抽气作用和通风作用。 低空急流主要有三方面作用: ①通过低层暖湿平流输送产生位势不稳定层结; ②在急流最大风速中心的前方有明显的水汽辐合和质量辐合或强上升运动,这对强对流活动的连续发展是有利的; ③在急流轴的左前方是正切变涡度区,有利于对流活动发展。 急流的作用
    • 31. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧312019/11/25312019/11/2531 在地面锋和低空急流的低层抬升与高空急流中心出口区左侧的高空辐散相重合的区域,会形成深厚的上升气流。它促使低层暖湿空气抬升,从而释放不稳定能量,造成强对流爆发。 急流的作用
    • 32. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧32从低空急流判断水汽输送
    • 33. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧332019/11/2533
    • 34. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧34监测强风
    • 35. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧35双流机场实测阵风锋2010年7月21日15时53分-16时20分双流机场实测阵风锋图 南航3413航班报告15:53距本场2海里五边进近有风切变。
    • 36. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧362019/11/2536暴雨过程的中反气旋
    • 37. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧372019/11/2537冰雹云中的中气旋
    • 38. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧38CR产品是应用体积扫描获取的回波强度数据,在以1km×1km(或2km×2km)为底面积,直到回波顶的垂直柱体中,对所有位于该柱体中的回波强度资料进行比较,挑选出最大的回波强度,从而得到最大回波强度的图像。组合反射率
    • 39. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧39R和CR的对比
    • 40. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧40
    • 41. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧412019/11/2541 VIL是反映降水云体中垂直液态含水总量分布图象的产品,它是判别强降水及降水能力、强对流天气和冰雹等灾害性天气的有效工具之一。VIL是根据滴谱分布假设,理论上得到液态含水量M和雷达反射因子Z之间的关系;经体积扫描探测,获得三维回波强度分布后,应用Z-M关系可直接转换成液态含水量分布;然后对液态含水量从地面垂直向上到云顶进行累积,即可得到垂直累积液态含水量的分布。 VIL垂直累积液态含水量估计降水量
    • 42. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧42VIL
    • 43. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧43
    • 44. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧44暴雨
    • 45. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧45(f)风廓线显示
    • 46. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧46
    • 47. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧47风廓线雷达产品
    • 48. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧48不同雷达风廓线产品比较资料时间:2010年8月19-20日 天气背景:8月19日区域性混合降水,20日降水逐步停止。 分析8月19日09:13降水期间和20日09:44降水结束后本站上空风向风向的状况。
    • 49. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧4919日09:13区域混合型降水本站低层(430m)有大风速带(急流)14m/s
    • 50. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧50天气雷达反射率图比较组合反射率最大反射率
    • 51. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧51天气雷达VAD算法
    • 52. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧5219日09时13分比较可见: (1)同高度风值基本相同 300 1500 2100 3300m (2)风廓线垂直速度均为负值(下沉气流),根据≥-4m/s为降水的标准,此时为降水。从天气雷达回波可证实该判断。 (3)风廓线在降水时探测高度超过3450m,而天气雷达有数据高度超过7200m (4)风廓线探测的是测站垂直顶空大气状态,天气雷达探测的是径向上空大气状态。 (5)风廓线低空急流判断更准。 风廓线 雷达天气 雷达
    • 53. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧5320日09:44,降水停止后本站低层(420m) 风速4.56m/s
    • 54. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧54天气雷达反射率图比较组合反射率最大反射率
    • 55. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧5520日09时44分比较可见: (1)同高度风值有差异 300 1500 2100 3300m (2)风廓线垂直速度值较小,此时应为无降水。从天气雷达回波可证实该判断。 (3)风廓线在降水时探测高度超过3450m,天气雷达有数据高度不超过3600m。 且2700m以上,风数据值可信度不高(此时只有孤立块回波)。 (4)ND为no data
    • 56. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧56运用动画推断回波演变趋势 动画显示有助于识别异常传播引起的回波,因为异常传播经常表现为静止或无规则移动。高仰角观测的PPI图像或较高处的CAPPI图像上,通常看不到异常传播产生的回波,因此可以有效地消除上述单部雷达显示带来的问题。动画的作用
    • 57. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧57运用中需要注意的问题 由多普勒速度和距离的关系得知,当要求采用最大不模糊距离探测时必将造成有效探测距离的减小。反之,采用最大探测距离探测时也将造成有效不模糊速度的降低。这就是多普勒雷达探测两难。 二次回波识别处理
    • 58. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧58距离折叠
    • 59. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧59二次回波的危害150km020km0km2080造成测量误差Rmax17019080
    • 60. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧60二次回波的危害150km52503005kmkm2550虚假回波Rmax180200
    • 61. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧61 速度模糊的特征是,速度回波图上出现最大正负色标紧邻,即出现速度由最大正值突变到最大负值或由最大负值突变到最大正值的区域。 消除速度模糊的方法是,采用较高的重复频率进行探测或直接采用双重复频率探测。 速度模糊的识别处理速度模糊的识别处理
    • 62. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧62速度模糊
    • 63. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧63体扫仰角确定 多普勒雷达众多产品是建立体扫数据上的,所以体扫的起始、终止和间隔仰角对不少产品的质量至关重要。 如要捕获“下击暴流”,必须在低仰角、近距离的辐散气流中去搜寻;要了解某等高面上回波分布,要采用该等高面所截体扫各上下仰角对应数据;另外在保障中,体扫模式的选取与出图时间密切相关,选取时应兼顾保障和研究。体扫仰角配置
    • 64. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧64体扫低仰角密度不足
    • 65. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧65虚假回波对气象回波的识别的影响
    • 66. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧660.5度1.5度2.4度超折射现象
    • 67. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧67非气象回波---鸟回波
    • 68. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧68大气折射影响
    • 69. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧69遮蔽对雷达回波的影响建筑物的遮挡山脉遮挡
    • 70. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧70
    • 71. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧71探测盲区探测盲区探测盲区地球地平线地平线天气雷达探测盲区
    • 72. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧72多普勒天气雷达在水平方向探测能力比垂直方向更强多普勒天气雷达 – 红色区域(包括上方的圆锥区域和伞状区,这些区域雷达波束是无法测风的)
    • 73. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧73地球曲率对雷达观测的影响10,000feet~50km coverageX-band 雷达中小尺度天气系统发生发展初期主要发生在3000米以下的大气边界层
    • 74. 2019/11/25短临预报中天气雷达分析技巧74 谢谢