新一代天气雷达CINRADCB-RDA定标常见问题分析

1、    新一代天气雷达cinradcbrda定标常见问题分析    樊婷丽摘 要：结合西安市气象局使用新一代天气雷达cinradcb-rda实际，简要探讨天气雷达定标重要性，分析新一代天气雷达定标常见问题，提出降低雷达定标问题对策，供相关部门参考。关键词：新一代天气雷达；定标；重要性；常见问题；对策：th765 ：a ：1671-2064（2017）13-0226-01随着全球气候变暖现象不断加剧，气象条件多变，生态环境脆弱，使得各种气象灾害频繁出现，新一代天气雷达作为监测中小尺度灾害性天气的重要工具，在人工影响天气作业、灾害性天气预报、定量估测降水以及

2、汛期监测过程中占据重要位置。新一代天气雷达定标的精确度是否可以满足技术要求，其误差数值大小直接影响灾害性天气预报、汛期监测及定量估测降水响。由于新一代天气雷达具有灵活机动性和不确定性，所以做好雷达定标工作具有重要意义。1 新一代天气雷达cinradcb-rda定标常见问题分析1.1 定标检测时间和定标文件更新实际工作中，每个体扫过程中都要进行vcp定标及每8h的检查；在离线工作过程中，每间隔2min要进行一次vcp定标和8h检查；待机状态下，只需做好每间隔2min一次vcp定标即可。每个仰角切面结束后天线和发射机平均功率会结束更新，计算峰值功率时仅需在prf值达322hz时进行。当模式转换到v

3、cp21时，在首次仰角切面结束后峰值功率也会停止更新，简化计算。每次定标后，会有新的rda-clib.dat定标文件生成。重启系统过程中，如果没有发现以rda-clib.dat命名的文件，系统会在适配数据基础上进行假定，第一次定标检测可能会错误出现，系统会不断订正。1.2 rda定标检测报警分析结合雷达气象方程，简化系统增益定标常数期望值计算方法：csyscal=k-2g+10lg（f22pant）式中k代表常系数。简化系统增益定标常数期望值同雷达天线增益之间呈反比例关系，分别与脉冲宽度、工作频率、天线波瓣宽度及折算到天线的发射功率的对数之间呈反比例关系。说明因rda系统参数变化造成定标检查中

4、简化系统增益定标常数的期望值发生变化。将系统增益定标常数的目标值实测的显示值看做csyscal，该显示值看作0，表示系统增益变化。若脉冲宽度较窄，系统增益定标常数期望值的目标值为适配数据/接收机第234项值，若脉冲宽度较宽，系統增益定标常数期望值的目标值则是adap/r234与 adap/r236 的规定值之和。adap/r238线性通道系统定标常数csyscal的极限是3db，对应报警481。1.2.1 csyscal极限值>3dbcsyscal极限值>3db时主要表现形式是折算到天线的发射功率、连续波及射频驱动信号的期望值同实测值之间较为匹配，如系统噪声温度表现正常，脉冲较窄时

5、，通道噪声功率的电平值1×10-6，这可能是通用定标路径出现问题或接收机输入端附近增益下降造成的，都属于严重故障问题。一旦定标路径故障将会影响系统精确度，若发现接收机保护器和低噪声放大器之间出现问题要及时找出故障原因。当天线端功率头、传输波导、汇流环接触不良、适配数据/发射机第10项数据太小都会造成发射机输出功率正常，折算到天线的发射功率是原数值的一半；若速调管输出故障，会使输出功率和折算到天线的发射功率数值偏低。1.2.2 csyscal极限值<3db若折算到天线的发射功率及系统噪声温度正常，但窄脉冲时线性通道噪声功率的数值接近4×10-6时，可能是设置的接收机后级

6、增益数值偏大，分别对放大限幅和相位检波器进行检查。若csyscal值偏低，可能是维护方法异常或设置的适配数据不正确，如对放大限幅的增益设置较大而未调整限幅中放的增益值。1.2.3 csyscal的极限值极不稳定系统热稳定性较差也会使csyscal的极限值极不稳定，如启动冷机后很长时间系统才开始稳定，或在最后一次检查过程中电缆线松了；如果测量过程中使用的元件松动或损坏，测量异常数据误输入适配数据中，也会造成csyscal极限值不稳定。2 降低雷达定标问题的对策2.1 加强天气雷达系统的维护汛期新一代天气雷达不间断运行，若雷达系统各项设备故障，会增加维修强度和时间，影响雷达运行和定标，所以要做好天

7、气雷达维护工作。每天开机后，对雷达参数、机房温湿度、计算机系统、网络等运行状况进行检查，发现异常要及时采取正确方法处理；定期做好周、月、季和年雷达设备维护保养，分别查看雷达电源、各分机固件运行情况，维护、标定雷达各项性能指标，做好雷达系统报警提示的维护内容，提升雷达探测数据可用性水平。2.2 提升雷达系统工作人员综合技能水平新一代天气雷达系统运行环境复杂，数据流程中会出现很多故障节点，且故障排除难度大，应加强台站实时监控技术研究和开发力度，降低定标异常问题，提升实时监测效率。当前雷达观测岗位职能已从传统单纯观测转变为现代设备维护和计算机应用等，工作人员要熟练掌握相关技术，提升雷达综合运行质量，确保天气雷达正常运行。参考文