利用多普勒雷达浅析强对流天气内部流场分布
多普勒雷达速度图的初步探讨
图 ４ 中尺度 多普勒 速度 示意 图
５ 分析 速度 图要 注意 的几个 问题 （ ）多 普勒 雷达探 测到 的速 度是 回波 的径 向速 １
它看 成平 面 ， 点 十分重要 这 。 多 普勒 雷 达进 行 平面 扫描 时 ， 转进 行 采样 。 旋 采
一
／
一
＼
度 ． 非 降水粒 子 的实 际速度 。一般 不 能直接 通过径 集 到 的是 圆锥 面上 的资料 。在分析 一 张速度 图时 ， 并 实 向速 度来 判 断 回波 的 移动 。速度 的移 动要 通 过 外 推 际分 析 的是 仰 视 平 面 视 图 上 流 场 的 三维 空 间结 构 。
钟
波 ， ： 普勒 雷达 速度 图 的初步 探讨 等 多
３ １
布 ， 以反推 云 团内部 风场 演变 。 可
４ 速 度 图识别 的关 键技 术
生 强对 流天气 的系统相 联 系 。如 ： 锋降水 时通 常呈 冷
“ ” 。 些 形 态 特 征在 大 范 围降 水 时 比较 清楚 ， Ｌ形 这 这
水 平 和垂 直 风切 变 、 风场 随 高度 的 变化 、 别 中 小尺 识
分析 一 张雷 达 速度 图 ，应 与强 度 和 其 他产 品配
度 系统 等 等 。 由于雷 达观 测 时 的仰 角及 地 球 的 曲率 合分 析 ， 首先应 该搞 清楚是 何 时何地 的雷 达产 品 。 但
的影 响使得 在速 度 图上离 雷 达越 远 ，回波 就离 地 面 ３２ 看 雷达 回波 的仰 角 和最大 量程 ． 越 高 ．所 以雷 达 图像 反 映 的是 以雷 达站 为 中 心 的一
第２ ９卷 第 １ 期 ２１ ０ ２年 ３月
黑 龙 江 气 象
211144891_一次东北冷涡过程暴雨及强对流天气分析
农业灾害研究 2023,13(3)一次东北冷涡过程暴雨及强对流天气分析崔 悦，王健博辽源市气象局，吉林辽源 136200摘要 利用高空、地面等常规气象资料和多普勒雷达资料，对2022年6月4—7日影响吉林省辽源市的东北冷涡暴雨过程进行诊断，结果表明：此次冷涡降水主要发生在冷涡的发展与成熟阶段，类似于中间涡暴雨形势特征。
冷涡降水具有日变化特征，午后极易发生强对流天气。
暖锋的发展为短时强降水提供了初始扰动。
干空气下摆侵入，增强不稳定层结，促使风雹天气发生。
VIL值的跃增和减小与冰雹的出现和消散相对应。
VIL高值不能说明大冰雹是否出现，还应与VIL高值维持时间相联系，维持时间越短，越不利于大冰雹的产生，这对冰雹直径的预报具有一定的指示意义。
关键词 东北冷涡；暴雨；强对流；雷达回波；VIL值中图分类号：P458.1+21.1 文献标识码：B 文章编号：2095–3305(2023)03–0117-03东北冷涡（以下简称冷涡）是造成东北地区低温冷害、持续阴雨洪涝、突发性强对流天气的重要天气系统，常引发暴雨、雷电、风雹和短时强降水等灾害性天气。
我国东北地区22.4%的暴雨和53%的风雹都是在冷涡背景下产生的。
连续几天在同一个地区产生暴雨是东北冷涡最显著的特点，也可产生伴随强对流的短时强降水。
由于东北冷涡具有多变性，导致难以预报东北冷涡天气系统影响下的降水过程和强对流天气，所以众多气象工作者针对东北冷涡的气候特点和降水特征，围绕东北冷涡背景下的强对流天气预报等开展了诸多研究。
郑秀雅[1]利用1956—1989年观测资料，分析了东北冷涡气候特点和降水特征。
黄秀娟[2]分析发现，500 hPa位势场上，整个欧亚地区在40°N附近是否存在明显的西风急流是后期有无东北冷涡形成的关键。
何晗[3]对冷涡背景下短时强降水的统计表明，降水主要集中在冷涡中心东南部和西南部。
杨晓宇[4]通过分析雷达产品特征，提出了东北冷涡背景下短时强降水临近预警指标。
2011年4月17日广东强对流天气过程分析
对 流 天 气过 程 演 变 特 征进 行 了分 析 ， 找 出影 响 其 发 生发 展 的触 发 机 制 与 水 汽 条件 。
关键词 ： 对流天气； 强降水 ； 大风 ； 冰雹 ； 分 布
１ 天气 实 况
２ ０ １ １ 年 ４月 １ ７日白天 ，由于遭 遇强 对 流天 气
的侵 袭 ， 广 东省 广 州 、 佛山、 东莞 、 深圳 、 中山 等地 出
４月 １ ５日 ２ ０ ： ０ ０ ，位 于 江南有 一切 变线 已经 形
成， ４月 １ ６日 ８ ： ０ ０ ， 这 条切变 线 已经逐 渐南 移 ， 切 变 线 南北 两侧 气流得 到 明显增 强 ，切变 线南侧 为一 致 的西 南气 流 ， 最大 风 速达 到 １ ２ ｍ． Ｓ ～ ， １ ７日 ０ ８ ： ０ ０ ， 切 变线 已经越 过南 岭 ．切变线 西端 的涡 旋环 流 中心南 移 至广 西 的柳州 ， 同时， 中南 半 岛到南 海西北 一带 的 西 南风 进一 步 的增大 ， 最 大风 速也 达 到 了 １ ２ ｍ ． ｓ 左
４ 多普 勒 雷 达 回波 诊 断 分 析
４ ． １ 初生 期 回波演 变分 析 １ ７日 ０ ２ ： Ｏ ０红 外 云 图显 示 广 西 北 部 有 对 流 云
团发 展 ； 从 天 气实 况 图 可 以看 出 １ ６日夜 晚 ， 冷锋 先 行南 下 的西段 从贵 州率 先进 入 了广西 ．在广 西西 北 部抬 升 的不稳定 的暖湿 空气 出现 了第一 个 中尺度 强
生 过程最 强烈 的区域 。
２ ． ２ ８ ５ ０ ｈ Ｐ ａ高空形 势
现 了强降水 ， 大风， 冰雹等剧 烈 的天气 现象 。 ２ ０ １ １ 年
４月 １ ７日 ８时到 ｌ ２时 广 东省 的广 州 、 佛 山、 中山 、 江门、 清远 、 深圳 、 东莞、 珠海 等 共 １ ０ ４个观 测站 出现 超过 １ ７ ． ２ ｍ． Ｓ （ 即 ８级 ） 的大 风 ， 其 中佛 山市 顺德 区
民用航空气象地面观测规范第14章 多普勒天气雷达知识
第十四章多普勒天气雷达知识第一节引言RADAR（Radio Detection and Ranging）是一个利用电磁波进行探测、定位的仪器。
最早用于军事目的，后来在气象部门也逐渐得到使用。
它具有准确、客观和实时的特点。
近年来，多普勒雷达的技术也逐渐成熟，它除了保持常规天气雷达的特点外，还通过计算频率（相位）的变化，提取风场的一些特征，因而更具有使用价值。
我国新一代天气雷达建设是我国20世纪末、21世纪初的一项跨世纪气象现代化工程。
我国新一代天气雷达组网的目标和原则是：在我国东部沿海和多强降水地区和四川盆地的大部分地区，布设S波段（波长10cm）新一代天气雷达；在我国强对流天气发生和活动比较频繁、经济比较发达的中部地区，布设C波段（波长5cm）新一代天气雷达；其它地区，即我国第一地形阶梯地域的青、新、藏等流域暂不布设全国组网的站点；但省（区）会所在地和重要地区根据气象服务工作的需要和可能，按统一业务布点要求设置新一代C波段天气雷达，作为局地监测和服务使用。
计划在全国部署158部新一代天气雷达。
图14-1为其中的126部的站点示意图。
截止到2005年5月份为止，已布设80余部新一代天气雷达。
图14－1我国新一代天气雷达网站新一代天气雷达将全部选用Ｓ和Ｃ两种波段，选取全相干体制，其主要探测和测量对象，包括降水、热带气旋、雷暴、中尺度气旋、湍流、龙卷、冰雹、融化层等，并具备一定的晴空回波的探测能力。
第二节多普勒天气雷达的基本工作原理粒子对电磁波作用的两种基本形式是散射和吸收。
气象目标对雷达电磁波的散射作用是雷达探测大气的基础。
当天气雷达间歇性地向空中发射电磁波（称为脉冲式电磁波）时，它以近于直线的路径和接近光波的速度在大气中传播，在传播的路径上，若遇到空气分子、大气气溶胶、云滴和雨滴等悬浮粒子时，入射电磁波会从这些粒子上向四面八方传播开来，这种现象称为散射。
粒子产生散射的原因是：粒子在入射电磁波的作用下被极化，感应出复杂的电荷分布和电流分布，它们也要以同样的频率发生变化，这种高频率变化的电荷分布和电流分布向外辐射的电磁波，就是散射波。
豫西一次强对流天气成因分析
增 刊
气 象 与 环 境 科 学
Ｍ ｅｅ ｒ ｌｇｃ ｌａ ｄ Ｅｎ ｉｏ ｔｏ ｏｏ ｉａ ｎ ｖｒ ｎｍｅ ｔｌＳ ｉｎｃ ｓ ｎａ ｃｅ ｅ
Ｖｏ ． Ｓ ｐｐ １ ３５ ｕ ｌ
２１ ０ ２年 ９月
Ｓ ｐ． ｅ ２０１ ２
豫 西 一次 强 对 流 天气 成 因分 析
２ 环 流 形 势特 征
从 高 空 系 统 的 演 变 可 以 看 出 ， 套 低 涡 东 移 发 河
区一 次大 范 围冰雹 天 气进 行 了分 析 ， 结 出 了一 些 总 预报 指标 。同年 ， 张一 平 等 对 ２ ０ ０ ６年 ６月 ２ ８日
展 ， 低槽前 部西 南 气 流 和低 层 的 弱 冷空 气 在豫 西 其 交汇是 这次 强对 流天气 发生 的主要 原 因 。 ５ ０ｈ ａ高 空 图 上 （ １ ， ０ Ｐ 图 ） ３日 ０ ８时 河 套西 北 侧有 低压 环流 并有 明显 的 低槽 配 合 ， 家 庄 、 州 、 石 郑 南 阳及其 以东 地 区为 ≥１ ／ ２ ｍ ｓ的西南 急 流 ， 槽后 风
成 直接 经济损 失８ 亿元 以上 。 日观 测 数据 显 示 ： 当 小 浪底０ ：０ ６ ４ 出现西北 大风 ， 瞬时 风速达４ ／ ， ｎ ３ｍ ｓ ２ｍｉ
平 均 风 速 为 ３ ． ／ ，０ｍｉ 平 均 风 速 为 ３ ． ／ ， ４ ７ ｍ ｓ １ ｎ Ｏ２ｍ ｓ ０ ：Ｏ＿６ ５ 的 １ ｉ ６ ４ ＿ｏ ：０ ０ ｍ ｎ降 雨 量 达 到 ４ ． ｍ， 史 ６ ９ｍ 历
孟 津 、 师 等 地 ， 成 上 述 地 区 出 现 不 同程 度 的 雷 雨 偃 造 大 风 、 雹 和 暴 雨 天 气 ， 雹 落 区 沿 黄 河 一 线 。 有 冰 冰 共 １个 乡 镇 不 同 程 度 受 灾 ， 中 孟 津 县 大 部 分 地 区 受 ５ 其
新一代天气雷达在河西走廊强对流天气预报中的应用
引 言
随着我国新一代天气雷达的布网， 多普勒天气 雷达 已成 为监 测预 警 灾 害 性 天 气 的重 要 工 具 之 一 。 目 国内外对多普勒雷达资料的实际应用及其理论 前 研究已有 许 多。如 多普 勒 雷 达 风场 反 演 技 术 研 究 ¨ ， 用 多普勒 雷达 资料 对造 成暴 雨 、 Ｊ利 冰雹 等 中 １ 资 料 小 尺度 对流 系 统 结 构 的研 究 Ｊ多 普 勒 雷 达 与 常 ， ２０ ０６年 ５～８月 ， 西 中部 地 区对 流 天 气 较 往 河 规雷达异同的对 比分析 等。在实际对强对流 天 年明显偏多 ， 大多为雷 阵雨 。为研究本地 区强对流 气的短时预报中， 最常用的是新一代天气雷达图像 天 气 的特征 ， 出 ７次 较强 对流 天气 过程 （ １ ， 选 表 ）其 产 品 ， 反射 率 因子 、 向速 度 和谱 宽 等基 本 数 据 ， 如 径 中大部分 成 灾 ， 成 了一 定 经 济 损 失 。这 些 强 对 流 造 以及 推导 出 的 ２次 产 品 。这些 信 息对强 对 流天 气 的 天气 过程 都是 在 一定 的天气 系 统影 响下 产生 的 系统 预报 提供 了重 要依据 。 国内在雷 达 回波 图像产 品 的 性对 流 天气 。本 文 将 利 用 张 掖 多 普 勒 雷 达 回波 资 识别 方面 也进 行 了大量 的分析 研究 Ｊ 。尽 管雷 雨 料 ， 研究当地强对流天气的特征 ， 为做好强对流天气 的短 时临 近 预报提供 依 据 。 大风 、 冰雹 、 飑线 等灾 害性 天气 所产 生 的环 流背景 、
沿 处是 高 的 回波 反射 率 因子梯 度 区 。 回波 系统 在移 动 过程 中发 展加 强 ， 弧形 形 成后 约 ２ ｉ 在 ０ｒ ｎ风暴 达 ａ
对流天气的多普勒雷达回波特征的个例分析
２ １年 ３月 ０１
，
气 象 水 文 海 洋 仪 器
Ｎ ０．１ Ｍ ａ ２０１１ ｒ．
Ｍ ｅ ｅ ｏｌ＇ｉａｌ Ｈ ｙｄ ｏ ｏ ｃ ｌａｎ ａ ｉ ｎ ｔ ｕｍ ｅ ｔ ｔｏｒ ｏｇ ｃ ， ｒ ｌ ｇｉａ ｄ Ｍ ｒｎｅ Ｉ ｓ ｒ ｎｓ
对 流 天 气 的多 普 勒 雷 达 回波 特 征 的个 例 分 析
ｒ ｆｅ ｔｖｔ ｏ ｃ ， ｏ ｉｅ ｐ ｏｄｕ ｔ ａ ｐ ｅ ｒ ｕｃ ． ｅ ｌｃ ｉ ｉｙ ｐｒ ｄｕ ｔ ｐｒ ｆｌ ｒ ｃ ｎｄ ｓ ｅ ｄ ｐ ｏｄ ｔ Ｋ ｅ ｒ ｓ ｓ ｒ ｎ ｏ ｅ ｔｖ ｙ ｗｏ ｄ ： ｔ ｏ ｇ ｃ ｎｖ ｃ ｉ ｅ； Ｄｏｐ ｅ ａ ｒ ｐｒ ｄｕ ｔ ｐｌｒ ｒ ｄａ ｏ ｃ
东 北 冷 涡的影 响下 ， 中低 层 不 断 有 较 强 冷 空 气从
０ 号ｌ 吾
２ ０ —６２ ０ ８０ —５下午 到 夜 间 ， 蒙 古 冷 涡 影 响 一 受 条 强雷 暴带 自西 北 向东南 横扫 了华 北地 区 ， 河北 、 河南 等地 出现了 大范 围 的 ８ ～¨ 级 大 风 。河 南 在 这 次强对 流 天气 中 出现 了罕 见 大 风 ， 中安 阳 出 其
产 品等 综 合 分 析 了该 风 暴 的 三 维 结 构 。
关键 词 ： 强对 流 ； 多普 勒 雷达产 品
中图 分类 号 ： ＴＮ９ ９ ４ ５ ． 文献 标识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ６０ ９ ２ １ ） １０ ４ —４ １ ０ —０ Ｘ（ ０ １ ０ —０ ５０
Ｅｃ ｈ ｒ ｃ ｅ ｉｔｃ ｆ Ｄｏ ｌ ｒ ｒ ｄａ ｎ ｃ ｎｖ ｃ ｉ ｅ ｗｅ ｔ ｅ ｈｏ ｃ ａ ａ ｔ ｒ ｓ ｉ ｓ ｏ ｐｐ ｅ ａ ｒ ｉ ｏ ｅ ｔｖ ａ ｈ ｒ
广东一次强对流天气过程分析
日 ０ ：０一 直 保 持 高值 。 指 数 １ ８０ ５日 ２ ：０为 ２ ００ ０℃ ．６ Ｊ
２０ ０ ７年 ４月 １ ７日下 午 到 夜 间 ， 冷 空 气 和低 压 槽 共 受 同影 响 ， 省 除 了西 南 部外 ， 全 自西 北 向东 南 先 后 出 现 了大
范 围的强对流天气 ， 各地 气温下降。广 东省北部 、 珠江
角 洲 和 粤 东 出现 ８～１ ２级 的 局 地 短 时 雷 雨 大 风 ； 州 从 广 化 龙 潭 镇 府 站 录 得 最 大 风 ， 速 达 ３ ． ／ ； 庆 市 广 宁 风 ３ ８ｍ ｓ肇 县 、 州 市博 罗 县 （ 雹 直 径 最 大 达 ４ 惠 冰 ０～５ Ｚ 降 雹 时 ０ｌｌ ｌ ｎ，
第３ ３卷第 １ 期 ２ １ 年 ２月 ０１
ｄ ｉ １ ． ９ ９ ｊ ｉ ｎ １ ０ ６ ９ ． ０ 】Ｏ ． ０ ｏ ： ０ ３ ６ ／ ．ｓ ０ ７— １ ０ ２ １ ． １ ０ ２ ｓ
广 东 气 象
Ｇｕ ｎ ｄ ｎ ｔｏ ｏ ｏ ｙ ａ ｇ ｏ ｇ Ｍｅ ｅ ｒ ｌｇ
多 普 勒 天 气 雷 达 是 目前 探 测 强 对 流 天 气 最 有 效 的 工
具 之 一 … ， 时 还 可 以 利 用 多 普 勒 雷 达 资 料 分 析 和 识 别 同 飑线 、 冰雹 等 强 对 流 天 气 的 特 征 和 结 构 ， 而 有助 于 从 提 高对 强对 流天 气 的识 别 和预 警 能 力 。本 文 利 用 常 规 探 测 资料 和 雷达 等非 常 规 资 料 ， ２ ０ 对 ０ ７年 ４月 １ 日一 次 ７
浅析多普勒气象雷达与传统气象雷达的优劣
浅析多普勒气象雷达与传统气象雷达的优劣——民航桂林空中交通管理站气象雷达变迁安全第一、经济至上是现代民用航空运输所追求的目标和运营宗旨，由于航空运输是在空中进行的，任何飞行活动都需要在一定气象条件下进行，因此天气对飞行活动具有重大影响，加强航空气象保障工作对航空活动的安全、正常和效率有着重大意义。
经过几十年发展，我国航空气象服务工作取得了长足发展，气象装备得到了极大改善，天气雷达的应用，对航空活动的安全、正常和效率发挥了重大作用。
在桂林，也正是有了天气雷达这一双天眼，才给予了起降和飞越桂林的飞机最大的安全保证。
可以说气象雷达对桂林的航空事业做出了功不可没的贡献。
桂林机场最初用的是CTL—88B气象雷达，它于96年10月正式使用，2007年12月退出服务。
该气象雷达由桂林长海机械厂生产，是传统713气象雷达的改进型，该系列雷达是大量采用微波固体器件和集成电路为主的数字化气象雷达，具有高稳定性和可靠性。
系统采用固定式5cm 波段，主要用于探测400km范围内的云体、降水、雷暴、冰雹和台风等气象目标，测量其空间位置、强度、移向、移速，并识别其性质。
该系列雷达曾广泛应用于民航机场，南京、武汉、郑州、大连、桂林、湛江、西宁等大中型机场先后安装使用该系列雷达。
在灾害性天气飞行保障中，该天气雷达发挥了重要的作用。
时过境迁，眨眼10年过去了，CTL_88B气象雷达已经过了使用年限，在2008年9月，新一代的ADWR气象雷达接过了老雷达的工作。
它发出的电磁波辐射到了整个桂林的上空，任何风吹草动也逃不过这一双新的天眼。
装备的更新，也代表着我们气象机务员的又一次学习浪潮。
在这里，我简单地分析一下新的多普勒气象雷达相对传统的气象雷达的优点。
1．传统气象雷达，多普勒气象雷达的发展与技术特点多普勒气象雷达不是传统的气象雷达，多普勒气象雷达是一种相干雷达，而传统的气象雷达则属于非相干雷达。
多普勒气象雷达采用的是多普勒体制，它的发展是建立在无线电技术，信息处理技术和计算机应用技术基础上的，它具有传统气象雷达所没有的技术性能：如传统气象雷达可以探测云和降水回波的位置及强度等，多普勒天气雷达除了具备探测云和降水回波的位置及强度功能外，它以多普勒效应为基础，通过测定接收回波信号与发射探测脉冲信号频率之间出现的频移，可以测出散射体相对于雷达的径向速度，从而确定大气风场、气流垂直速度的分布及湍流等。
多普勒天气雷达PPT课件
它们相交时，将产生干涉现象。
相干发射————发射出振幅、频率和相位完全一样的脉冲波，所以各
个脉冲之间是相干的。
相干接收机————具有能测量频率变化的接收机。频率变化的测量是
通过接收到返回信号与原信号（即参考信号）比较而取得。
全相干多普勒天气雷达————它的发射部分采用完全放大链，保证发
射的高频相干。它的发射部分采用速调管或行波管。它相关性能好，地
全相干：第一个脉冲与第二个脉冲、与第三个脉冲到第n个脉冲的差异都在
。 允 许 误 差 范 围 内
第15页/共57页
4.3 影响速度谱宽的气象因子
1、回波功率谱
f＝2V／λ
2、平均多普勒频移及频谱宽度
第16页/共57页
3、平均多普勒速度和速度谱宽度
注意：脉冲对方法并没有从回波信号中提取频谱或功率谱，从而 不能按以上公式计算和，而是直接对回波信号作简便计算求得。
2cm
有效3照cm射体内存在落速差别较大的粒子，例如包含
雨滴和冰雹时，则测得的粒子下落末速度谱方差就较
大。
实际观测说明，若指向天顶的雷达实测谱方差大于 4m2/s2，则可能存在冰雹，或者存在强烈的湍流，或 两者兼有之。
第23页/共57页
4.4 距离折叠和速度折叠
最大不模糊距离
指一个发射脉冲在下一个发射脉冲发出前能向 前走并返回雷达的最长距离
第30页/共57页
Range Folding
Warning Forecaster’s Nightmare
第31页/共57页
Range Folding
Warning Forecaster’s Nightmare
第32页/共57页
最大不模糊速度与速度模糊
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２０ ０ ２年 第 ５期
贵 州 气 象
第２ ６卷
文章编 号 ：０ ３—６ ９ （ ０ ２ ０ １０ ５ ８ ２ ０ ） ５—０ ２ ０ ９—０ ２
利 用 多 普 勒 雷达 浅 析 强对 流 天气 内部流场分布
钟 健
５ ００） ５ ０ ２ （ 州省贵 阳市气象局， 阳 贵 贵
的雷达 图象及物理 量产品指标特 征。
关键 词 ： 雷达； 冰雹； 流场 中图分 类号 ：４６ 文献标 识 码 ： Ｐ０ Ｂ
强弱 及 其移 向移速 和 周 围环 境 的热 力和 动 力 的关 系 比较 密 切 ， 据 云 中 盛 行 的 垂 直 速 度 根
１ 引言
冰雹 、 雨大 风 、 雷 暴雨 等 强对 流 天气 是 我
征是 十分 重 要 的 ， 是 今 后 应 用 本 雷 达 所 采 它 集 的多 普勒 图象 资料 迅 速识 别 和分 析 上述 强 风暴 流场 结 构 的重 要 基 础 ， 在 今 后 的 雷 达 可
２ 积 云 生成 阶段
在积 云 阶段 ， 中大气 均作 上 升运 动 ， 云 上
升 速度 一 般 随高 度增 加 ， 到这 个 阶段 结束 。 直 这 种上 升 气 流主 要 由局 地 暖空气 的正 浮力 或
・
２ － ９
维普资讯
２０ ０ ２年 第 ５期
贵 州 气 象
第２ ６卷
３ 发 展成 熟阶段 此 阶段 云 内大气 垂 直运 动 的 主要 特 征是 云 体 中下 部 同时 存 在 上 升 气 流 和 下 沉 气 流 。 当雨滴 或 雹 粒从 云 底 降 落 时 ， 是 成 熟 阶 段 就 的 开始 。 这 时雷达 回波 的及 地是 其 标 志 。 随
着成 熟 阶段 的 继续 发 展 ， 强 对 流 云 体 的 中 在
增长 过程 与 上 升 气 流 的 速度 大 小 有 关 ， 速 但 度 越大 的 上 升 气 流 所 形 成 的 冰雹 不 一 定 越 大 。 冰雹 增 长 的大 小还 和 上 升速 度最 强 的核
心 区周 围的 中等 强度 的上 升气 流 的 区域大 小 有 关 。假 如上 升 气 流 核 心 区的 速 度 很 大 ， 并 且在 其 周 围 的 中 等 强 度 的 区域 也 较 大 的话 ， 则 冰雹 灾 害 比 中 等 强 度 区域 较 小 的 更 严 重
。
上部 仍存 在 上 升气 流 、 冷 水 滴 及 冰 晶 等 水 过 成物 。 当云顶 伸 展 到 对 流 层 顶 附 近 区域 时， 不再 向上 发 展 ， 向该 处 的 环 境 风 下 风 方 向 而 扩展 ， 出现 水 平 伸 展 的 云 砧 。 云 砧 内 的水 成 物 仍 能够 产 生 足 够 强 的 雷 达 回波 ， 雷 达 距 在 离 高度 显 示 器 上 （ ＨＩ ， Ｒ ） 云砧 回波 水 平 尺 度
由低层 辐合 引起 ， 升 中生成 的云滴 、 滴 等 上 水
降 水粒 子 被上 升 气 流托 住不 会 降到 地 面。 当 降水 粒 子 达 到 一 定 大 小 和 一 定 浓 度 ， 进 入 并 雷 达有效 探 测 范 围 时， 出现 了初始 回波 ， 就 它
的垂 直 尺 度 大 于 水 平 尺 度 ， 波 不 及 地 。 在 回
可 达几 十公 里， 而 在 低 层 形 成 类 似 穹 窿 状 从
的弱 回波 区 （ Ｒ） （ 略 ） ＷＥ 。 图
４ 减弱 消散 阶段 当降水发 展 到 整个 对 流 云 体 时， 沉 气 下 流逐 渐扩 展到 整 个 云 体， 升气 流 源地 小 时， 上 这 时对 流 云体 就 处 于减 弱 消散 阶段 了。从 雷 达 回波 上 看， 回波 强 中心 （ 值 区 ） 大 由较 高 高 度迅 速 下 降到 地 面 附 近 ， 回波 垂 直 高 度 迅 速 降低 ， 回波 强度 减 弱 ， 分裂 消失 。 如整个 积 并 雨 云系包 含 了数 个 不 同 阶 段 的 对 流 单 体 时 ， 则整 个 云系 在行 进 方 向上 水平 尺 度 的迅速 扩
探测 工作 中， 冰雹 、 雨大 风等 强 对 流天 气 对 雷
的预警预测的准确性进一步提高起到一定 的
促进 作用 。
这 一阶段 ， 达 回 波 强 度 中心 一 般 在 云 体 的 雷
在对 流 天气 云 系 中， 可识 别 的对 流单 体 。
其尺 度 可从 １ ２ ｍ 的 积 Leabharlann 塔 ， 直 到 几 十 ～ ｋ 一
省 常见 的灾 害性天 气 。此 类 强烈 天 气往 往 与 中 、 尺 度天气 系 统有 直接 联 系 ， 小 由于运 动 尺
大 小 和方 向， 把 这 些单 体 的 生 命 史 划 分 为 可
３个 阶段 ， 这 ３个 阶段 中， 在 雷达 回 波 强 度 、
径 向速 度 分 布 及 其 增 长 方 式 都 有 明显 的 差
中上 部 ， 速 度 谱 上 的 径 向速 度 一 般 较 为 均 在
匀一 致 ， 明显 的 风 速风 向切 变 。 无
甚至 几百 公里 的积 雨 云 系。 对 流单 体发 展 的
收稿 日期 ：０ ２—０ ２０ ９—０ ２
作者简介 ： 钟健（９ ２ １７一
） 男， ， 工程 师， 主要从事多普勒 雷达 应用等工作 。
摘 要 ： 通过我站于 ２０ 年 ９月建成的多普勒雷达对 ２０ 年 ４ ０１ ０２ 月以来的冰雹、 雷雨大风等强对流天
气 实 测 的 多 普 勒 雷 达 强 度 及 速 度 谱 图 象 的分 析 ， 可大 致 反 演 出 云 体 内 部 的 结 构 ， 而 总 结 出 判 别 强 对 流 天 气 进
别。
度较 小 ， 一 般情 况下 ， 站 ７ ４ Ｄ 多 普 勒 在 我 １Ｃ Ｎ
雷 达 （ 测 范 围 １ ０ ０ ｋ 均 能测 到 它们 探 ５ ～３ ０ ｍ）
的全貌 。 由于 天 气 雷 达 对 中、 尺 度 系统 和 小 局 地强 对 流天 气 的监测 和 短 时天 气 预报 比卫 星和 常 规 的天 气 图资 料 更 为 有 效 ， 此 讨 论 因 这 些 中小尺 度运 动 在多 普勒 速 度 图象 中的特