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江苏省高校自然科学研究项目(10KJA170030): 作品数：21 被引量：173H指数：7; 相关作者：魏鸣周生辉张培昌吴举秀赵畅更多>>; 相关机构：南京信息工程大学中国气象科学研究院四川省气象局更多>>; 发文基金：江苏省高校自然科学研究项目灾害天气国家重点实验室开放课题国家高技术研究发展计划更多>>; 相关领域：天文地球生物学航空宇航科学技术农业科学更多>>

六角形冰晶的94 GHz毫米波后向散射特性的模拟计算分析被引量：4: 2014年; 利用离散偶极子近似法(DDA),研究了等效半径Re在0.8 mm范围内的柱状和片状冰晶在不同空间取向、温度和尺度比时,对94 GHz雷达发射的水平偏振波产生的后向散射,并讨论了等效雷达反射率因子Ze随粒子谱中值直径及冰水含量的变化。结果表明,温度对后向散射效率的影响较低,空间取向对后向散射效率的影响与粒子大小和形状有关。当雷达波垂直指向天顶,在冰晶粒子等效半径Re<0.8 mm时,水平取向冰晶的后向散射效率比随机取向大,粒子越偏离球形,差别基本上越大;在同一取向时,粒子越偏离球形,后向散射效率基本上越大。在一定冰水含量下,取向、形状和冰晶谱的形状参数对Ze的影响和粒子谱中值直径有关;对于垂直指向的雷达,如果将六角形冰晶等效为等体积球形冰晶,当粒子较大(0.4 mm; 吴举秀魏鸣周杰

近50a兴山县农业气候资源变化特征分析被引量：5: 2013年; 利用湖北省兴山县近50 a(1960—2009年)的气温、降水和日照等气象资料,采用线性回归法,对兴山近50 a农业气候资源变化特征进行分析。结果表明:兴山县农业资源丰富,雨热同季。除夏季平均气温呈现下降趋势外,其余3季和年平均气温均呈现不同程度上升趋势,对应降水量的变化趋势则正好相反,除春季日照时数表现为弱上升趋势外,其余3季和年日照时数均呈递减趋势,且年日照时数下降速率最快。; 何晓旭张丽姜玉印魏鸣; 关键词：农业气候资源气温降水日照时数

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

毫米波多普勒雷达RHI退速度模糊研究被引量：1: 2012年; 毫米波测云雷达是探测非降水云和弱降水云的理想工具,但由于其波长较短,最大不模糊速度较小,因此容易产生多次速度模糊现象,纠正速度模糊是充分利用多普勒雷达风场信息的前提。针对毫米波雷达距离高度显示器RHI(Range Height Indicator)的速度模糊现象,提出了两种退模糊方法,即人机交互方法和自动方法,并用实测数据进行了试验。试验结果表明,两种方法都能较好地退除毫米波多普勒雷达速度场中的速度模糊现象。相比较而言,自动方法比人机交互方法处理效率高,若对于比较小的孤立区域,人机交互方法更有优势。; 宋立雪魏鸣宋继堂; 关键词：毫米波雷达

基于NDVI的淮河流域植被覆盖度动态变化被引量：34: 2012年; 基于淮河流域1998～2005年每年第三季度的SPOT-VEGETATION逐旬NDVI数据,采用MVC法(最大值合成法)获得月NDVI值,用均值法求取季均NDVI值,然后用像元二分模型求得各年的植被覆盖度。在此基础上,从不同角度分析近8年植被覆盖度的变化情况,并用Hurst指数预测未来植被覆盖度变化趋势。结果表明:近8年淮河流域地表植被覆盖度总体呈上升趋势,上升率为0.007/a,其中1999年值最低,2004年值最高。植被变化以稳定和轻微恢复为主,更多区域由较低等级的植被覆盖度转变为较高等级植被覆盖度。由Hurst指数预测到未来植被覆盖度变化将保持增加趋势。; 张丽何晓旭魏鸣; 关键词：NDVI 植被覆盖度淮河流域 HURST指数

机载雷达风切变识别算法研究及在机场预报中的应用被引量：6: 2014年; 大气中的风切变严重威胁飞机安全,尤其低空风切变是影响飞机起降的重要因素。利用多普勒雷达速度资料计算一维切向、一维径向与二维合成风切变,准确判断风切变的危险区域,能够及时为飞行及起降提供告警。针对多普勒雷达业务应用的主用户处理器PUP(Principal User Processor)上风切变自动识别产品存在的边缘识别较弱及定位误差较大等问题,根据多普勒雷达速度资料径向分布的特点,利用最小二乘法线性拟合优势,选择适于机载雷达参数的拟合窗口,对多个实例进行了识别分析。对比结果表明最小二乘法在识别效果、定位精度、边缘识别等方面优于PUP风切变自动识别产品,提高了风切变识别能力,有助于为机载雷达风切变识别及预警提供更好的依据。; 魏鸣张明旭张培昌郭巍周生辉; 关键词：机载雷达风切变最小二乘法

单多普勒天气雷达反演降水粒子垂直速度Ⅰ:算法分析被引量：4: 2014年; 针对多普勒雷达风场反演的体积速度处理(Volume Velocity Processing,VVP)方法中系数矩阵的病态问题,从数学上进行了分析和论证,对反演的误差进行了敏感性分析,并对垂直速度的求解方程作了改进。系数矩阵的条件数将随着待反演参量的不同而差别很大,通常的处理方法是舍弃量级较小的参量,通过对误差范数的分析,证明这种处理尽管存在模型误差,但能够降低求解难度和结果误差。对系数矩阵病态原因的分析发现,系数矩阵矢量的线性相关造成了矩阵奇异,当合并或舍弃线性相关项时,待反演参量会受模型误差的影响,并且这种模型误差的大小并不仅与待反演参量的量级有关,而且随着位置的不同而改变,但是部分待参量仍然可以保持准确值。在对VVP算法误差分析的基础上,分析并验证了舍弃部分参量时的反演误差,改进的算法为准确反演降水粒子的垂直速度提供了理论基础。; 周生辉魏鸣张培昌徐洪雄赵畅; 关键词：病态矩阵

单多普勒天气雷达反演降水粒子垂直速度Ⅱ:实例分析被引量：1: 2014年; 垂直速度的反演一直是多普勒雷达风场反演的关键问题和难点,在对单多普勒雷达体积速度处理(VVP)法反演垂直速度进行敏感性分析和改进求解方程的基础上,对其反演三维风场和适用的风速条件做了模拟检验,并在强对流天气和台风实例中反演与验证。分析结果表明,改进的反演算法对径向风速的误差并不敏感,在高低仰角上的精度相同,观测误差越小或风速越大时,反演精度越高。对广州一次强对流过程的反演结果表明,改进的反演算法可以反演出对流单体中降水粒子垂直运动的变化。在中尺度气旋中,粒子垂直速度大值区的分布与气旋外围风切变的位置相符;在气旋的消散阶段下落速度增大,因而可通过粒子的垂直速度变化判断雨强的变化。对2006年超强台风"桑美"的反演结果显示,能够反演出台风中心的下沉气流以及外围交替出现的上升与下沉气流,在台风中心处下沉速度的大值区位于7-8 km高度,低层与高层的值相对较小。反演效果表明,改进后的反演方法较准确地反映了降水粒子的垂直运动,使多普勒雷达资料可揭示更多的三维风场细节,有助于改进强对流天气过程的风场结构分析和降雨落区的预测。; 周生辉魏鸣张培昌徐洪雄张明旭; 关键词：强对流

甲烷含量对大气结构及暴雨的影响机理研究被引量：4: 2014年; 暴雨一直对人类的生产生活造成巨大威胁,但是至今对它的成因及预测一直是世界性的难题。在我国,尤其是四川地区,近年来,暴雨频发。CH4是大气中第二大温室气体,虽然含量低于CO2,但是其在大气中的辐射特性和化学特性至关重要。针对四川地区2013年7月初发生的暴雨事件,主要对Aqua卫星AIRS传感器的观测资料以及降水资料进行分析,发现甲烷含量的变化会造成大气稳定度的变化,并且甲烷含量与暴雨的发生有显著相关性。这一重要结论,不仅在一定程度上解释了四川地区暴雨频发的原因,而且对于深入了解暴雨形成,及时预测暴雨提供了新的方法,有着十分重要的理论意义和重要价值。; 吴昊魏鸣管理史洋; 关键词：暴雨 CH4 AIRS

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

江苏省高校自然科学研究项目(10KJA170030)

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