雄安新区X波段相控阵阵列天气雷达估测降水技术研究
李璨1
王振超1
王丽荣2
章鸣1
田然1
1.中国气象局雄安大气边界层重点开放实验室,河北雄安 071700;河北雄安新区气象局,河北雄安 0717002.河北省气象灾害防御和环境气象中心,石家庄 050021
摘要：暴雨与强对流天气是汛期影响雄安新区最主要的灾害性天气,常常给社会经济和人民生命财产造成很大损失.当前X波段天气雷达因更高的时空分辨率受到越来越多的关注和应用,但对其定量估测降水研究还较少.为此,利用2021年7-10月雄安新区X波段相控阵阵列天气雷达的组合反射率资料和33个自动雨量站实况资料,分不同系数、不同高度、不同降水类型对雷达定量估测降水结果进行检验.结果表明,Z=200I16公式的整体估测效果最好.其中,Z=200I1.6公式采用3.0 km以下高度的组合反射率平均值的估测方案对1 h估测降水效果最好,尤其对对流云降水的小时雨量估测效果最好,选取1.5 km以下高度组合反射率最大值的估测方案总体上对层状云降水估测效果最好.利用最优化法得到雄安新区两种本地化优化Z-I关系方案:Z=93I1.4时选取3.0 km以下高度组合反射率平均值方案和Z=100I1.5时选取1.5 km以下高度组合反射率最大值方案,将其与当前业务运行的估测方案(Z=275I1.55)、优化前效果最佳估测方案(Z=200I1.6)进行对比检验分析发现,优化方案(Z=93I1.4)对于1 h降水估测效果略差于优化前效果最佳的估测方案(Z=200I1.6),优于另一种优化方案(Z=100I1.5)和业务运行估测方案(Z=275I1.55),但优化公式Z=100I1.5选取3.0 km以下高度的组合反射率平均值估测方案的降水估测平均相对误差却比优化前最佳估测方案的降低2％,优化表现最佳,说明还需要累积更多天气个例样本进行参数的进一步优化.
关键词：X波段相控阵雷达Z-I关系估测降水最优化法
分类号：P412.25(大气探测（气象观测）)
资助基金：河北省科技厅重点研发项目(19275408D)河北省气象局预报员专项项目(20ky35)
论文发表日期：2023-12-28
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 100-107 )
英文信息