GPS/Galileo/BDS系统测距信号精度分析与评价     

刘国燕  沈飞  丁艺伟  汪登辉 《测绘工程》2018,(8):1-6,12

随着Galileo、BDS的建设和GPS的发展完善,多系统多频融合的趋势促进了多模GNSS接收机产业化应用。利用零基线双差法对GPS/Galileo/BDS双频观测值进行测距信号精度评估,通过24h的观测数据分析,结果表明Galileo IOV卫星双频观测值残差值最小,测距信号精度最优,其次是BDS;Galileo与BDS系统载波相位观测精度均优于2mm,伪距观测精度优于0.2m,GPS系统测距信号精度相对较差。同时,通过对比Trimble NET R9、Septentrio POLARX4及Javad TRE_G3TH_8三种不同类型接收机间观测值残差及基线坐标偏差,得出NET R9和POLARX4接收机内部噪声水平相当,TRE_G3TH_8稍差的结论。  相似文献   

适用S波段多普勒天气雷达的径向速度自动退模糊方法     

韩颂雨  刘永生  骆阳  杨明  罗昌荣 《气象学报》2022,80(5):791-805

径向速度模糊问题限制了雷达速度资料的广泛应用,针对退速度模糊中孤立回波或被距离折叠隔离的回波出现模糊、受杂点干扰影响以及大多算法往往将径向直线作为初始参考等问题,提出了一种新的自动退模糊方法:（1）通过查找0速交界点插值得到两条0速线以进行正、负速度区域的大致分区;正、负分区后,分区域段识别杂点干扰区与非杂点干扰区;对杂点干扰区,逐点判断其是否满足模糊特征条件,对非杂点干扰区,识别模糊边界以圈定模糊区域块进行退模糊,并做遗留点的逐点扫尾退模糊处理。（2）对于未能确定0速线的情况,使用上层记录的0速线信息或搜索符合条件的径向直线0速线。（3）对于仍未能确定0速线的情况,用逐点判断的方法退模糊。利用S波段雷达观测的飑线、冰雹、强台风等事件11个个例3407个速度模糊体扫资料对该算法进行了验证,总体速度退模糊准确率高于98%。利用0速线确定正负分区、识别模糊区域块以及在逐点判断中考虑扩展邻域搜索,有助于孤立回波及被距离折叠隔离回波的退模糊处理,该方法比业务方法更有效, 2018年3月4日冰雹个例的速度退模糊准确率高于业务方法10%。对杂点干扰区使用逐点判断方法可正确退去模糊区,使其免受杂点影响。综合考虑上层0速线信息及图像中有助于确定0速线的相关信息,经严格把关和检验,确保0速线的准确性,有益于退速度模糊处理。   相似文献   

基于加密探空资料的上海不同云天下AIRS/Aqua相对湿度廓线反演精度研究          下载免费PDF全文

蒋文泽  刘琼  陈勇航  黄艺伟  赵兵科  吴峻石  周海江  陈帅妤 《热带气象学报》2022,38(2):301-310

目前云对卫星相对湿度廓线反演精度的影响研究大多是针对云量,对其他云属性的影响研究尚少,云高也是影响卫星相对湿度廓线反演精度的重要因素。利用上海宝山站L波段(1型)加密探空资料,分析了上海地区7—9月不同质量控制标识、云量和云顶高度条件下大气红外探测器AIRS/Aqua (Atmospheric Infrared Sounder) 相对湿度廓线的反演精度,以期为今后开展AIRS等卫星资料的同化研究提供科学依据。结果表明:(1)AIRS相对湿度廓线反演误差随着云量的增加而逐渐增大,并且随着气压值的升高,少云与多云时的均方根误差(Root Mean Squared Error, RMSE)之差有逐渐增大的趋势;(2)云顶高度越高,AIRS相对湿度廓线反演精度越差,云顶以上湿度廓线反演精度更高,而云顶以下高度的反演误差较大;(3)高云且多云时,AIRS相对湿度廓线的反演精度最差,850 hPa处,AIRS相对湿度反演数据与探空资料绝对误差的下限达到了[-63.51%];(4)虽然质量控制标识为0时,AIRS湿度廓线在对流层范围内的反演精度仍达不到无线电探空的水平,但是相对于质量控制标识1时,反演精度明显提高。   相似文献   

基于多源探测资料的“4.12”非典型冰雹特征分析     

孙伟  曹舒娅  沈建 《热带气象学报》2021,37(2):218-232

针对2020年4月12日发生在江苏苏州的一次大范围雷暴大风、局部伴有冰雹的强对流天气过程,基于常州S波段双线偏振多普勒天气雷达、湖州和青浦的单偏振雷达以及再分析资料,详细分析了此次过程的天气背景,不稳定机制、抬升条件和雷达回波及双偏振雷达参量演变特征,并结合双雷达风场反演技术分析超级单体的动力结构及云物理机制。结果表明此次过程发生在高空冷涡南掉、横槽南摆,上下层强烈不稳定的环流背景下,地面有辐合线提供了触发条件。苏南地面附近至600 hPa为θ_se随高度减小的对流不稳定层和0~6 km强烈的垂直风向切变分别为此次过程提供强热力和动力不稳定条件。此次降雹天气过程,雷达回波强度超过50 dBZ,有明显的三体散射、气旋式辐合、高层回波悬垂和强风暴顶辐散等特征;但是VIL和ET都很小,呈现非典型冰雹特征。双线偏振雷达各偏振参量(差分反射率Z_DR、差分相移率K_DP和相关系数CC)也都反映出冰雹云的典型特征:在Z_H大、Z_DR小、CC小的区域出现冰雹,Z_DR值通常为-1.0~0.2 dB,CC值普遍小于0.85。上述双偏振参量特征在强对流短时临近预报和冰雹识别方面具有很强的应用潜力。利用双雷达风场反演技术对降雹时段研究,发现1~5 km各层高度的风垂直切变、辐合的存在,有利于超级单体的发展和加强。双雷达能较好地反演雷暴大风的三维风场精细结构,有助于加深对冰雹云结构的认识进而提高冰雹等强对流天气的预报预警能力。   相似文献   

冬奥会张家口赛区一次降水相态特征分析     

马梁臣  马洪波  张曦丹  陈子健  李江波 《气象与环境学报》2022,38(1):1-7

利用冬奥会气象观测站网资料、ERA5的0.25°×0.25°高分辨率再分析资料、常规探空资料以及激光雷达和风廓线雷达资料,从环流形势、温湿度和微物理特征以及雷达特征等方面对2020年11月17-19日冬奥会张家口赛区一次明显的雨转雪天气过程进行分析。结果表明：低层前期的暖湿西南气流,为降水提供好的水汽和能量条件,后期强的干冷平流为相态转换提供有利条件。赛区出现雨转雪时,700 hPa温度低于-2℃,同时850 hPa温度低于2℃。零度层高度的快速下降是相态转换的重要温度判据,0℃线降到距地面400 m左右赛区降水相态已经转变为纯雪,低层风向的转向对赛场的雨雪相态转换有一定的指示意义。随着高空云冰和雪水含量逐渐增加,其出现最大值后,雨雪相态开始转换。降雪时激光雷达最大探测高度比降雨时有明显的降低,风廓线雷达低层风场的变化和雨雪相态关系密切,风廓线雷达探测的垂直速度变化也能反映雨雪相态的转换。  相似文献   

飑线结构和强度对低层湿度和环境垂直风切变的敏感性研究          下载免费PDF全文

高彦青  孙璐  马旭林  孟泽华  程凯琪 《大气科学学报》2022,45(6):938-947

利用数值模式WRF进行二维飑线理想数值试验。通过改变初始场低层湿度和低层环境垂直风切变探讨了初始环境场对飑线在触发阶段与发展初期结构和强度的影响。低层湿度试验表明,增加低层湿度有利于初始启动阶段对流的发生从而使对流系统强度更强;飑线强度增加,对流上升运动增强,更有利于冷池前沿激发出新生对流单体,系统发展更快;同时激发更多降水,冷池强度增强。低层环境垂直风切变试验表明,在飑线触发阶段,更强的环境垂直风切变使对流主体前倾趋势更大,对对流的触发有阻碍作用;冷池和环境垂直风切变的相互作用被认为是飑线发展的重要机制,基于RKW理论,在飑线发展初期,近地面冷池相对较弱,在更弱的环境垂直风切变作用下更容易使对流结构呈直立状态从而产生更强和更深的上升运动,飑线强度增强。  相似文献   

盛夏两次冷涡强对流天气过程分析     

王奎云  丑士连  田雨润 《吉林气象》2021,28(2):16-20

利用地面、高空、雷达、自动站资料和NCEP产品对2019年7月2日和2019年8月28日,出现在白山市的强对流天气的背景和演变进行分析总结.分析结果表明,两次强对流天气过程都是受东北冷涡影响,属于典型的高空冷平流强迫型;高空冷平流起着主导作用,冷平流产生静力不稳定层结,利于对流发展,同时冷平流使0℃层和-20℃层较低,易出现冰雹;西北急流起到触发和组织作用,诱发中尺度天气系统;两次天气过程中,边界层辐合线及地面辐合线是主要的抬升触发机制;在雷达图上出现了体现雷电和冰雹显著特征的钩状及弓形回波.  相似文献   

多源新型探测资料在西安一次强对流天气中的应用          下载免费PDF全文

高宇星  毕旭  王瑞英  翟园  刘峰  黄蕾 《陕西气象》2021,(5):15-22

利用西安微波辐射计、西安风廓线雷达、FY 4A卫星云图等新型探测资料,对2018年7月26日发生在西安地区的一次强对流天气过程进行分析。结果表明：（1）微波辐射计可以较好地反映液态水含量、大气相对湿度和云底高度在降水过程中的垂直变化规律。液态水含量越大,降水强度越强;相对湿度在强对流发生时呈现中间层的大值区向低层扩展趋势,中高层相对湿度明显减小,2 km以下相对湿度急剧增加,加剧层结不稳定;云底高度在强对流前有剧烈波动,强降水时段降为0 km。（2）在对流天气发生前,风廓线雷达水平风具有明显的垂直切变,水平风向、风速的不连续性明显。（3）FY 4A 闪电探测产品可以监测覆盖区域的总闪电,其分布与雷达回波及对流云团发展位置相吻合,时间变化趋势一致;卫星云图TBB最小值中心（＜-65 ℃）区域出现明显降水、大风天气,强降水位于对流云团内部、TBB最小值中心附近。  相似文献   

COSMIC与FY-3C掩星电离层反演的比较     

王涵  徐晓华  罗佳 《南京气象学院学报》2021,13(2):211-217

利用基于TEC的电子密度廓线反演方法,对2014年12月31日的COSMIC和FY-3C掩星任务的电离层掩星相位数据进行处理,将反演的电子密度廓线及电离层峰值参数分别与两个掩星任务的官方产品进行比较,发现两个掩星任务的反演结果与官方产品均具有较好的一致性.其中COSMIC反演结果与CDAAC官方产品的一致性略好于FY-3C反演结果与NSMC官方产品的一致性,且两个任务的NmF2的反演质量均优于hmF2的反演质量.但与COSMIC不同,FY-3C掩星电离层相位数据进行反演处理之前有必要进行滤波平滑预处理,且由于FY-3C非掩星时段的相位数据量太少,反演过程中不建议对TEC进行改正.  相似文献   

2017年广东西部一次暖区极端降水过程的维持机制及微物理特征     

叶朗明  徐碧裕  刘显通  蒲义良  李晓惠 《气候与环境研究》2021,26(3):263-274

2017年6月22日广东西部经历了一次罕见的极端降水事件（24 h最大累积雨量562.5 mm）,刷新了多项当地的历史雨量纪录。本文利用区域自动站、多普勒雷达和风廓线仪等观测资料,分析了这次极端暖区降水的维持机制,并通过二维雨滴谱仪、FY-3B微波湿度计研究了其微物理特征。结果表明:6月21日夜间一条地面中尺度辐合线触发对流单体,导致准静止长生命史MCS（Mesoscale Convective System）的产生和维持。这条辐合线位于天露山附近,处于由降水物蒸发冷却导致的较冷空气堆（较低相当位温）与来自海洋的较暖空气堆（较高相当位温）之间,中尺度辐合线两侧温差约2～3°C,环境大气的特征为对流抑制能量弱,抬升凝结高度低。本次降水事件中,对流云云顶高度较高,降水极值中心位于两个亮温极值中心之间过渡区以西的亮温梯度大值区,可降水量较高。降水雨滴谱在高湿环境中表现为暖性降水特征,最强降水时间段内,小雨滴数浓度超过105 mm?1 m?3,远高于华南地区夏季平均值（约104 mm?1 m?3）,且同时存在部分大粒子,从而导致了更高的降水效率和局地强降水。MCS 产生的偏北风冷出流与西南暖湿气流相遇并产生强辐合,持续触发新的对流单体,使得MCS维持准静止,不断地产生降水。  相似文献