多普列天气雷达数据存储数据格式.doc

偏振雷达基本数据格式 偏振雷达基本数据格式按照2.0数据格式标准，在数据类型类型中增加了5个偏振量，分别为 ：ZDRn（ 反射率差值：单位为0.01dB），PHDPn（传播相移差值：单位为0.01），KDPn（比差分相移值：单位为0.01），LDRHn（退极化比值：单位为0.01），ROHVn（相关系数值：单位为0.001)，偏振量全为short型。在层参数信息数据结构（struct LAYERPARAM LayerInfo）中的DataForm （本层径向中的数据排列方式）参量新增 48 CorZ+UnZ+V+W+ZDR+PHDP+KDP+LDRH+ROHV1、 原始数据文件结构原始数据文件由文件标识（12字节）、文件头(2048字节)和数据纪录块组成。文件头记载雷达站名、站址、雷达型号、主要参数、观测时间、扫描类型、工作状况等内容。数据记录以极坐标方式排列。数据类型字长说明见2.5。原始数据文件的文件头由四个部分组成，结构排列如下：（1） 站址基本情况数据结构struct RADARSITE SiteInfo(共168个字节)（2） 性能参数数据结构 struct RADARPERFORMANCEPARAM PerformanceInfo(共36个字节)（3） 观测参数结构struct RADAROBSERVATIONPARAM ObservationInfo(共1282个字节)，其中包括一个层参数信息数据结构 struct LAYERPARAM LayerInfo 和三个变库长数据结构struct BINPARAM BinRange。（4）其它信息参数数据结构 struct RADAROTHERINFO OtherInfo (共562个字节)。1.1 原始数据文件标识（12字节）char FileID4 雷达数据标识（原始数据标识符RD为雷达原始数据，GD为雷达衍生数据等等. （0-3）float VersionNo 表示数据格式的版本号 （4-7）long int FileHeaderLength 表示文件头的长度 （8-11）1. 2原始数据文件头（2048字节） （1） 站址基本情况struct RADARSITE SiteInfo(共168个字节)数据结构的定义如下： char Country30 国家名，文本格式输入 （12-41）char Province20 省名，文本格式输入 （42-61）char Station40 站名，文本格式输入 （62-101） char StationNumber10 区站号，文本格式输入 （102-111） char RadarType20 雷达型号，文本格式输入 （112-131） char Longitude16 天线所在经度，文本格式输入 书写格式例：E1153212” （132-147） char Latitude16 天线所在纬度，文本格式输入书写格式例：N353015” (148-163) long int LongitudeValue 天线所在经度的数值，以1/1000度为计数单位东经（E）为正，西经（W）为负 （164-167） long int LatitudeValue 天线所在纬度的数值，以1/1000度为计数单位北纬（N）为正，南纬（S）为负 （168-171） long int Height 天线海拔高度，以毫米为计数单位 （172-175） short MaxAngle 测站四周地物最大遮挡仰角，以1/100度为计数单位 （176-177） short OptiAngle 测站的最佳观测仰角（地物回波强度10dBZ）， 以1/100度为计数单位 （178-179）(2) 性能参数struct RADARPERFORMANCEPARAM PerformanceInfo(共36个字节)数据结构定义如下： long int AntennaG 天线增益以0.001dB为计数单位 （180-183） unsigned short VerBeamW 垂直波束宽度，以1/100度为计数单位 （184-185） unsigned short HorBeamW 水平波束宽度，以1/100度为计数单位 （186-187） unsigne char Polarizations 偏振状况 （188）0=水平 1=垂直2=双线偏振3=圆偏振4=其他 unsigned short SideLobe 第一旁瓣，以0.01dB为计数单位 （189-190） long int Power 雷达脉冲峰值功率，以瓦为单位 （191-194） long int WaveLength 波长，以微米为计数单位 （195-198） unsigned short LogA 对数接收机动态范围，以以0.01dB为计数单位 （199-200） unsigned short LineA 线性接收机动态范围，以以0.01dB为计数单位 （201-202） unsigned short AGCP AGC延迟量，以微秒为计数单位 （203-204） unsigned short LogMinPower 对数接收机最小可测功率，计数单位为0.01dBm (205-206) unsigned short LinMinPower 线性接收机最小可测功率，计数单位为0.01dBm (207-208) unsigned char ClutterT 杂波消除阈值，计数单位为0.01dB (209) unsigned char VelocityP 速度处理方式 （210） 0=无速度处理 1=PPP 2=FFT unsigned char FilterP 地物杂波消除方式 （211） 0=无杂波消除 1=地物杂波图扣除法 2=地物杂波图+滤波器处理 3=滤波器处理 4=谱分析处理 5=其他处理法 unsigned char NoiseT 噪声消除阈值（0-255） （212） unsigned char SQIT SQI，以0.01为计数单位 （213） unsigned char IntensityC RVP强度值估算采用的通道 （214） 1=对数通道 2=线性通道 unsigned char IntensityR 强度估算是否进行了距离订正 （215） 0=无 1=已进行了距离订正 （3） 观测参数struct RADAROBSERVATIONPARAM ObservationInfo(共1282个字节)数据结构定义如下： unsigned char Stype 扫描方式 （216）1=RHI10=PPI1xx=VOL，xx为扫描层数 unsigned short Syear 观测记录开始时间的年（2000-） （217-218） unsigned char SMonth 观测记录开始时间的月（1-12） （219） unsigned char SDay 观测记录开始时间的日（1-31） （220） unsigned char SHour 观测记录开始时间的时（00-23） （221） unsigned char SMinute 观测记录开始时间的分（00-59） （222） unsigned char SSecond 观测记录开始时间的秒（00-59） （223） unsigned char TimeP 时间来源 （224）0=计算机时钟，但一天内未进行对时1=计算机时钟，但一天内进行了对时2=GPS3=其他 unsigned long int SMillisecond 秒的小数位（计数单位为微秒） （255-228） unsigned char Calibration 标校状态 （229）0=无标校 1=自动标校2=一星期内人工标校3=一月内人工标校其它码不用 unsigned char IntensityI 强度积分次数（32-128） （230） unsigned char VelocityP 速度处理样本（31-255）（样本数减1） （231） unsigned short ZStartBin 强度有效数据开始库数 （232-233） unsigned short VStartBin 速度有效数据开始库数 （234-235） unsigned short WStartBin 谱宽有效数据开始库数 （236-237） struct LAYERPARAM LayerInfo32层参数数据结构（各圈扫描状态设置） （238-1357） unsigned short RHIA 做RHI时的所在方位角，计数单位为1/100度，做PPI和立体扫描时为65535 （1358-1359） short RHIL 做RHI时的最低仰角，计数单位为1/100度，做其他扫描时为-32768 （1360-1361） short RHIH 做RHI时的最高仰角，计数单位为1/100度，做其他扫描时为-32768 （1362-1363） unsigned short Eyear 观测记录结束时间的年（2000-） （1364-1365） unsigned char EMonth 观测记录结束时间的月（1-12） （1366） unsigned char EDay 观测记录结束时间的日（1-31） （1367） unsigned char EHour 观测记录结束时间的时（00-23） （1368） unsigned char EMinute 观测记录结束时间的分（00-59） （1369） unsigned char ESecond 观测记录结束时间的秒（00-59） （1370） unsigned char ETenth 观测记录结束时间的1/100秒（00-99） （1371） unsigned short ZBinByte 原始强度数据中库长无变化填0 （1372-1373）原始强度数据中库长有变化填占用的字节数 struct BINPARAM BinRange15 5个8字节（强度库长无变化为空字节） （1374-1413） unsigned short VBinByte 原始速度数据中库长无变化填0 （1414-1415）原始速度数据中库长有变化填占用的字节数 struct BINPARAM BinRange25 5个8字节（速度库长无变化为空字节） （1416-1455） unsigned short WBinByte 原始谱宽数据中库长无变化填0 （1456-1457）原始谱宽数据中库长有变化填占用的字节数 struct BINPARAM BinRange35 5个8字节（谱宽库长无变化为空字节） （1458-1497）（4） 其它信息参数struct RADAROTHERINFORMATION OtherInfo(共562个字节)数据结构定义如下： char StationID2 台站代码 （1498-1499） char JHType 双极化方式（自定义添加） （1500-1500） 01HH 02VV 03HHVV 04HHHV 05VVVH char Spare560 备用字节560个字节 （1501-2059）1.3 数据记录块的数据结构排列如下 short Elev 仰角，计数单位为1/100度 unsigned short Az 方位，计数单位为1/100度 unsigned char Hh 时unsigned char Hm 分unsigned char Hs 秒unsigned long int Min 秒的小数（计数单位为微秒）unsigned char CorZn* n为文件头中体扫各对应层（或PPI、RHI开始层）对应的强度、速度、谱宽的各个径向的库数。 经过杂波消除的dBZ值=（CorZ-64）/2unsigned char UnZn 不经过杂波消除的dBZ值=（UnZ -64）/2char Vn 速度值，计数单位为最大可测速度的1/127 正值表示远离雷达的速度，负值表示朝向雷达的速度 无回波时计-128unsigned char Wn 谱宽值，计数单位为最大可测速度的1/512 无回波时计为零short ZDRn 反射率差值：单位为0.01dBshort PHDPn 传播相移差值：单位为0.01 short KDPn 比差分相移值：单位为0.01short LDRHn 退极化比值：单位为0.01short ROHVn 相关系数值(单位为0.001)层参数信息数据结构（35个字节）定义如下： struct LAYERPARAM LayerInfo层参数信息，最大32层，PPI和RHI对应开始层参数信息，体扫中的每一层由相应层参数描述，结构参数定义如下： unsigned char DataType 本层观测要素 （0）1=单要素2=三要素单PRF3=三要素双PRF4=双线偏振5=双线偏振多普勒6=双波长（不同天线）7=双波长（共用天线） unsigned char Ambiguousp 本层退速度模糊状态 （1）0=无退速度模糊状态 1=软件退速度模糊2=双T退速度模糊3=批式退速度模糊4=双T+软件退速度模糊5=批式+软件退速度模糊6=双PPI退速度模糊9=其它方式 unsigned short Arotate 本层天线转速，计数单位为0.01度/秒，当扫描方式为RHI或PPI时，只在第一个元素中填写，其它元素为0 （2-3） unsigned short PRF1 本层第一脉冲重复频率，计数单位：1/10Hz (4-5) unsigned short PRF2 本层第二脉冲重复频率，计数单位：1/10Hz (6-7) unsigned short PulseW 本层脉冲的宽度，计数单位为微秒 （8-9） unsigned short MaxV 本层的最大可测速度，计数单位为厘米/秒 （10-11） unsigned short MaxL 本层的最大可测距离，以10米为计数单位 （12-13） unsigned short ZbinWidth 本层强度数据的库长，以1/10米为计数单位 （14-15） unsigned short VbinWidth 本层速度数据的库长，以1/10米为计数单位 （16-17）unsigned short VbinWidth 本层谱宽数据的库长，以1/10米为计数单位 （18-19）unsigned short ZbinNumber 本层扫描强度径向的库数 （20-21）unsigned short VbinNumber 本层扫描速度径向的库数 （22-23）unsigned short WbinNumber 本层扫描谱宽径向的库数 （24-25）unsigned short RecordNumber 本层扫描径向个数 （26-27）short SwpAngles 本层的仰角，计数单位为1/100度，当扫描方式为RHI，不填此数组，当扫描方式为PPI时，第一个元素为做PPI时的仰角，计数单位为1/100，其它元素填-32768 （28-29） char DataForm 本层径向中的数据排列方式： （30） 11 单要素排列：CorZ 12 单要素排列：UnZ 13 单要素排列：V 14 单要素排列：W 21 按要素排列：CorZ+UnZ 22 按要素排列：CorZ+V+W 23 按要素排列：UnZ+V+W 24 按要素排列：CorZ+UnZ+V+W 4x 双偏振按要素排列模式 48 CorZ+UnZ+V+W+ZDR+PHDP+KDP+LDRH+ROHV 6x 双偏振多普勒按要素排列模式 8x 双波长按要素排列方式 unsigned long int Dbegin 本层数据纪录开始位置（字节数） （31-34） 强度库长有变化数据结构struct BINPARAM BinRange1(8个字节)定义如下： short Code 强度变库长结构代码 （0-1） short Begin 开始库的距离，以10米为计数单位 （2-3） short End 结束库的距离，以10米为计数单位 （4-5） short BinLength 库长，以1/10米为计数单位 （6-7）速度库长有变化数据结构struct BINPARAM BinRange2(8个字节)定义如下：short Code 强度变库长结构代码 （0-1）short Begin 开始库的距离，以10米为计数单位 （2-3） short End 结束库的距离，以10米为计数单位 （4-5） short BinLength 库长，以1/10米为计数单位 （6-7）谱宽库长有变化数据结构struct BINPARAM BinRange3(8个字节)定义如下：short Code 强度变库长结构代码 （0-1）short Begin 开始库的距离，以10米为计数单位 （2-3） short End 结束库的距离，以10米为计数单位 （4-5） short BinLength 库长，以1/10米为计数单位 （6-7）1.4数据类型字长说明 char 一个字节（-128127）（字符） unsigned char 一个字节（0255）（无符号字符） short 二个字节（-3276832767）（短整型） unsigned short 二个字节（065535）（无符号短整型） long int 四个字节（-2，147，483，6482，147，483，647）（长整型） unsigned long int 四个字节（04，294，967，295）（无符号长整型） float 四个字节（浮点型）record。h/32-14005记录数据定义#ifndef _SOURCEDEF#define _SOURCEDEF#define MaxRadialDot1400/最大距离库数#define MaxLayer 32#pragma pack(1) /原始数据文件标识typedef struct /12字节char FileID4;/雷达数据标识float VersionNo;/数据格式的版本号long int FileHeaderLength;/文件头长度 RADARDATAHEAD;/站信息typedef struct /168字节char Country30;/国家名,文本格式输入char Province20;/省名,文本格式输入char Station40;/站名,文本格式输入char StationNumber10;/区站号,文本格式输入char RadarType20;/雷达型号,文本格式输入char Longitude16;/天线所在经度,文本格式输入char Latitude16;/天线所在纬度,文本格式输入long int LongitudeValue;/天线所在经度的数值long int LatitudeValue;/天线所在纬度的数值long int Height;/天线海拔高度short MaxAngle;/测站四周地物阻挡的最大仰角short OptiAngle;/测站的最佳观测仰角RADARSITE;/性能参数数据typedef struct/36字节long int AntennaG;/天线增益,计数单位0.01dBunsigned short VerBeamW;/垂直波束宽度,计数单位0.01度unsigned short HorBeamW;/水平波束宽度,计数单位0.01度unsigned char Polarizations;/偏振状况 0=水平 1=垂直 2=双偏振 3=圆偏振 4=其它unsigned short SideLobe;/第一旁瓣,计数单位0.01dBlong int Power;/雷达脉冲峰值功率,计数单位:瓦long int WaveLength;/波长,计数单位:微米unsigned short LogA;unsigned short LineA;unsigned short AGCP ;unsigned short LogMinPower;unsigned short LineMinPower;unsigned char ClutterT;unsigned char VelocityP;unsigned char FilterP;unsigned char NoiseT;unsigned char SQIT;unsigned char IntensityC;unsigned char IntersityR;RADARPERFORMANCEPARAM;/层数据结构typedef struct /35Wunsigned char DataType;unsigned char Ambiguousp;unsigned short Arotate;unsigned short PRF1;unsigned short PRF2;unsigned short PulseW;unsigned short MaxV;unsigned short MaxL;unsigned short ZBinWidth;unsigned short VBinWidth;unsigned short WBinWidth;unsigned short ZBinNumber;unsigned short VBinNumber;unsigned short WBinNumber;unsigned short RecordNumber;short SwpAngles;char DataForm;unsigned long int DBegin;LAYERPARAM;/库变化数据结构typedef struct /8Wshort Code;short Begin;short End;short BinLength;BINPARAM;/观测参数数据typedef struct /1279Wunsigned char SType;unsigned short SYear;unsigned char SMonth;unsigned char SDay;unsigned char SHour;unsigned char SMinute;unsigned char SSecond;unsigned char TimP;unsigned long int SMillisecond;unsigned c