不同季节天气条件下风廓线雷达测风精度分析

王德伟 李政 杨晶

摘 要：随着时代的发展和科技的不断进步，通过相关的技术手段能够测算出不同季节天气条件下的相关数据资料。而本文就将针对不同季节天气条件下风廓线雷达测风精度进行详细的分析与讨论，通过一定的探测和资料对比，能够有效测算出晴空和不同降水条件下风廓线雷达所探测的精度以及高度随机变化的状况。通过不同季节天气条件的应用和数据探测，将风廓线雷达探测风精度的准确性进行逐步的分析，对于测算较低的环境和条件进行详细的算法改进，有效提升测算数据质量，提高探测的性能标准。

关键词：气象观测;风廓线雷达系统;精度分析

引言

在不同的天气条件下，通过风廓线雷达能够提供以风为主要数据的高时间分辨率扩线数据，并且这种风廓线雷达能够全天不间断的进行工作运转。风廓线雷达系统能够提高时空密度以及风场观测资料的准确性，在现如今的气象部门被广泛的应用。与此同时，风廓线雷达系统能够加强对于灾害性天气的预警，能够在第一时间有效的测算出一些恶劣影响的天气，尤其是面向一些具有高度灾害性的天气预测有着重要的探测作用。

1 不同季节天气条件下风廓线雷达测风的影响

利用风廓线雷达系统的观测数据资料，一水平风速的差异作为计算的主体，利用风廓线雷达系统。和探测空气球将携带的GTS1型探空仪进行细致的数据对比与分析。通过不同的季节和天气条件下所产生的水平风速差异做出详细的计算和分析。而处于不同季节和天气条件的影响，风廓线雷达系统所测出的水平风速差异也大有不同，以夏季和冬季为主要测算的两个季节，通过在晴空，夏季降水条，冬季寒冷空气进行风廓线雷达系统的水平探测和数据情况分析。

我们在数据探测和对比的过程当中，利用风廓线雷达系统的5波束进行观测顺应着东南西北四个方向，以一个垂直指向天顶的波束为中心，其他四个方向以相同的角度进行倾斜。在所有垂直速度处于一种水平均匀的状态下，采用垂直波束能够测算出径向速度垂风以及降水条件下关于风的精度，以此类推，即可测算出水平方的分量。对此，以相同的方法在晴空时节和降水条件以及气温偏低的条件进行数据测算，能够有效得到风廓线雷达系统在侧风时的各种影响因素，如果受到影响，那么风廓线雷达系统所测出的风速数据就会出现一定的偏差现象，这种现象泛指的是风廓线雷达系统所适应的环境限制，通过这种环境限制和风廓线雷达系统的应用能够清晰地观测到风的平均差与标准差。按照细致的推算和划分，以晴天无降水条件和阴天有降水条件下的环境进行风廓线雷达系统的应用，其中要了解晴天雨阴天的天气状况是否稳定，比如晴天的总云量是<3成，而阴天条件下的总云量是≥3成，在测算前一定要对天气的云量，包括指数做好数据记录。通过不同天气条件下利用风廓线雷达系统的测风数据对比，我们能够发现在降水量偏多的时刻风廓线雷达系统的测算数据会出现一定精度的影响。

2 风廓线雷达测风精度的不同反映

通过不同季节天气条件下使用风廓线雷达测风的数据精度对比下，能够从平均的风速观测数据当中对GTS1行探空仪所工作运行的时间观测出不同时间段的数据，并对不同时间段的数据进行天气条件的相同对比，而通过对比能够发现风廓线雷达与探空气球所测算出的风速垂直分布变化基本保持相同的变化趋势，很明显的，能够观测出风廓线雷达系统与GTS1型探空仪的风速测算精度并无太大的差异。以晚间19：00-20：00作为测算的时间段，该时间段气温平稳，无密度云层无降水量，通过风廓线雷达系统与GTS1型探空仪的风精度数据对比下，两者之间的风速精度相差的数值基本控制2m/s。

另外，再通过降水季节条件下对风廓线雷达测风的精度进行数据反应，通过大气条件下对风廓线雷达系统的水平探测范围进行了均匀的降水过程勘测，所反映出的精度是对于平均差和标准差的数值估算。依旧是利用风廓线雷达系统与GTS1型探空仪进行数据勘测对比分析，以同样的晚间19：00-20：00作为测算的时间段，该时间段气温偏低，降水频繁，能够发现两者所测算出的风精度具有较大的差別，但由于其他数值的平均差和标准差所相差的范围过小，因此，这对于风廓线雷达系统在测风精度的反应上所影响的作用并不是特别大。

3 相关建议及措施

关于不同季节天气条件下对风廓线雷达系统进行测风精度的分析与研究需要注重对于不均匀的降水条件和气候条件的环境预测。通过不同测风精度的数据对比，对数值的平均差和标准差做好相应的计算。因为在不同的季节和天气条件的作用影响下，风廓线雷达系统在应用侧封的过程当中会对测算出的数值精度存在着一定的差异，这种差异与气候条件和测算的范围不均匀，有着一定的影响关系，所需要注意的是，在利用风廓线雷达系统进行风精度测算的过程当中，要注重探测范围内的不均匀降水过程以及平均风廓线的划分。另外，在不同的降水条件和气候条件影响下，径向速度会随着高度逐渐产生变化，这也会对风廓线雷达系统在测风精度的数据提供方面造成一定的误差。所以说，时刻注重在不同季节天气条件下应用风廓线雷达系统测风精度的环境预测，把握好各个数值的精准程度。

结束语

综上所述，随着时代和科技的发展，在当前的我国，气象部门风廓线雷达系统已经成为了预测自然灾害和危险天气的重要技术手段。因此，想要保障风廓线雷达测风精度的数值准确，就需要注重在不同季节天气条件下所产生的环境变化，时刻注重不同天气条件环境下产生的数值误差，保障风廓线雷达测风系统的精度标准。

参考文献

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