[发明专利]一种双偏振雷达的雷达反射率因子订正方法和系统

说明书

本发明涉及一种双偏振雷达的雷达反射率因子订正方法和系统，该方法包括：当获取到双偏振雷达周围设置的多个雨滴谱仪中的至少一个雨滴谱仪的雨滴谱数据时，确定至少一个雨滴谱仪处有降水，根据雨滴谱数据进行散射模拟反演得到雷达偏振参量；根据雷达偏振参量拟合A_H‑K_DP和A_H‑Z_H关系，得到双偏振雷达所在地区的参数；根据参数、雷达偏振参量的观测值和预设算法得到订正后的雷达反射率因子，从而能够基于不同地区的不同降水过程，实现雷达反射率因子衰减订正和部分遮挡订正。

技术领域

本发明涉及大气科学技术领域，尤其涉及一种双偏振雷达的雷达反射率因子订正方法和系统。

背景技术

为了保证雷达探测的准确性，在定量使用雷达资料前，需要对主要的误差源进行精确的估计。当电磁波在降水介质中传播时，电磁波强度随着距离的增加而减小，即雨致衰减。雨区的衰减常常严重影响了雷达反射率因子Z_H的气象解释。当频率较大时，比如C波段、X波段，衰减问题就更加突出，必须进行有效的订正，即使在3GHz(S波段)也存在一定的衰减。

在衰减订正方法研究中，由于雨滴谱、温度、粒子形状、地区等因素的影响，A_H-K_DP和A_H-Z_H关系的系数变化比较大。采用固定的系数，难以完全符合不同地区的不同降水过程，会存在较大的误差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种双偏振雷达的雷达反射率因子订正方法和系统。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种双偏振雷达的雷达反射率因子订正方法，包括：

当获取到双偏振雷达周围设置的多个雨滴谱仪中的至少一个雨滴谱仪的雨滴谱数据时，确定所述至少一个雨滴谱仪处有降水；

根据所述雨滴谱数据进行散射模拟反演得到雷达偏振参量；

根据所述雷达偏振参量拟合A_H-K_DP和A_H-Z_H关系，得到针对所述双偏振雷达所在区域的参数；

根据所述参数、雷达偏振参量的观测值和预设算法计算得到订正后的雷达反射率因子。

本发明的有益效果是：通过设置在双偏振雷达周围的雨滴谱仪是否采集到雨滴谱数据来判断雨滴谱仪所在区域是否有降水，当判断结果为有降水时，根据雨滴谱数据进行散射模拟反演得到雷达偏振参量，进而拟合得到针对双偏振雷达所在地区的参数，并根据得到的参数、雷达偏振参量的观测值和预设算法对雷达反射率因子进行订正，从而可以基于不同地区的不同降水过程，实现雷达反射率因子的衰减订正和部分遮挡订正，减少误差，确保了雷达资料的有效性。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步地，所述根据所述雷达偏振参量拟合A_H-K_DP和A_H-Z_H关系，得到针对目标区域的参数，包括：

通过最小二乘法拟合得到所述参数。

进一步地，通过最小二乘法拟合得到所述参数，包括：

根据下列公式(1)和(2)拟合A_H-K_DP关系和A_H-Z_H关系，得到所述参数α、a和b，

A_H(r)＝αK_DP(r) (1)，

A_H(r)＝aZ_H(r)^b (2)，