[發(fā)明專利]適用不同氣候態(tài)降雨的雙偏振氣象雷達(dá)雨滴譜反演方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110630979.0
• 申請日: 2021-06-07
• 公開（公告）號: CN113341420B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鮑旭煒;張帥
• 申請（專利權(quán)）人: 中國氣象局上海臺風(fēng)研究所（上海市氣象科學(xué)研究所）
• 主分類號: G01S13/95
• 分類號: G01S13/95
• 代理公司: 重慶律知誠專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50281
• 代理人: 柘濤

1.一種適用不同氣候態(tài)降雨的雙偏振氣象雷達(dá)雨滴譜反演方法，其特征在于：

將自然界中的氣候態(tài)降雨滴譜特征分為三大類，其中第一種類型為降雨雨滴直徑大但濃度低，第二種類型為降雨雨滴直徑小但濃度高，第三種類型為介于第一種類型和第二種類型之間；

依據(jù)不同氣候態(tài)降雨的“形狀-斜率”關(guān)系，分別對應(yīng)不同的“水平反射率與差分反射率”關(guān)系，所述第一種類型和所述第二種類型分別對應(yīng)不同的“水平反射率-差分反射率”關(guān)系如下：

其中，Z_HH為水平反射率，Z_DR為差分反射率；

最終依據(jù)實時提供的雙偏振雷達(dá)的水平反射率和差分反射率，調(diào)取不同的公式進行實時的雙偏振雷達(dá)的雨滴譜反演，進而得到實際氣候降雨情況。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用不同氣候態(tài)降雨的雙偏振氣象雷達(dá)雨滴譜反演方法，其特征在于，所述方法將每個降雨樣本除對應(yīng)各自的形狀和斜率參數(shù)外，相對于第一種類型雨滴直徑大但濃度低的降雨類型，對給定差分反射率Z_DR，對應(yīng)有更大的水平反射率Z_HH；反之，對應(yīng)第二種類型雨滴直徑小但濃度高的降雨類型，水平反射率Z_HH小于第一種類型。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用不同氣候態(tài)降雨的雙偏振氣象雷達(dá)雨滴譜反演方法，其特征在于：

如果某個降雨時刻，雷達(dá)輸出的水平反射率與差分反射率的對應(yīng)關(guān)系位于公式(5)，則認(rèn)為該氣候態(tài)降雨類型屬于第一種類型雨滴直徑大但濃度低的降雨類型；

反之，若雷達(dá)輸出的水平反射率與差分反射率的對應(yīng)關(guān)系位于公式(6)，則認(rèn)為該氣候態(tài)降雨類型屬于第二種類型雨滴直徑小但濃度高的降雨類型。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的適用不同氣候態(tài)降雨的雙偏振氣象雷達(dá)雨滴譜反演方法，其特征在于，將雷達(dá)實時輸出的水平反射率與差分反射率的對應(yīng)關(guān)系位于公式(5)的雨滴樣本重新回到“形狀-斜率”，可獲得新的適用于第一種類型雨滴直徑大但濃度低的降雨類型的“形狀-斜率”關(guān)系，其公式如下：

μ＝-0.0297Λ²+1.8478Λ-1.7704?(7)

將雷達(dá)輸出的水平反射率與差分反射率的對應(yīng)關(guān)系位于公式(6)的雨滴樣本重新回到“形狀-斜率”，可獲得新的適用于第二種類型雨滴直徑小但濃度高的降雨類型的“形狀-斜率”關(guān)系，其公式如下：

μ＝-0.0178Λ²+1.1323Λ-2.7117?(8)

其中μ為形狀參數(shù)，Λ為斜率參數(shù)。

5.據(jù)權(quán)利要求4所述的適用不同氣候態(tài)降雨的雙偏振氣象雷達(dá)雨滴譜反演方法，其特征在于，取第一種類型(7)和第二種類型(8)系數(shù)的平均值，得到適用于第三種類型的“形狀-斜率”關(guān)系，其公式如下：

μ＝-0.0237Λ²+1.4900Λ-2.2410?(9)

其中μ為形狀參數(shù)，Λ為斜率參數(shù)。

6.據(jù)權(quán)利要求5所述的適用不同氣候態(tài)降雨的雙偏振氣象雷達(dá)雨滴譜反演方法，其特征在于，所述方法依據(jù)實時提供的雙偏振雷達(dá)的水平反射率和差分反射率，調(diào)取不同的公式進行實時的雙偏振雷達(dá)的雨滴譜反演時，若雙偏振雷達(dá)實時輸出的水平反射率與差分反射率位于公式(5)，則調(diào)用公式(7)進行雨滴譜反演；若實時輸出的水平反射率與差分反射率位于公式(6)，則調(diào)用公式(8)進行雨滴譜反演；剩下的情況即為第三種類型，可以調(diào)用公式(9)進行雨滴譜反演。