《雷达气象学》课件：第五章雷达探测能力和精度_第1页
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文档简介

1、第五章雷达探测能力和准确度本章内容 测高公式测高公式 造成测高误差的主要因子造成测高误差的主要因子一、测高公式和测一、测高公式和测高误差高误差 绘制地物阻挡图绘制地物阻挡图 等射束高度图的绘制等射束高度图的绘制二、地面障碍物对二、地面障碍物对雷达探测的影响雷达探测的影响 径向分辨率径向分辨率 切向分辨率切向分辨率三、雷达分辨率三、雷达分辨率 厘米波雷达的测雨能力厘米波雷达的测雨能力 厘米波雷达的测雪能力厘米波雷达的测雪能力四、雷达探测能力四、雷达探测能力一、测高公式和测高误差测高公式22sinmRRRhH等效地球半径考虑大气折射影响时的雷达天线仰角:mR求高度用的示意图求高度用的示意图(5.2

2、)式式R:斜距h:雷达架设的高度H：气象目标物的高度标准大气时的测高公式17000sin2RRhH20589. 0sin1000RRhH（5.3a）式）式式中H, h,R单位均为：km(5.3b)式式式中：H,h单位为m, R单位为km回波高度(波束轴线高度)查算图距离距离(斜距斜距) km仰角仰角高度高度km造成测高误差较小的因子雷达设计精度造成的测高误差（较小） 测距误差引起的测高误差（较小） 天线高度h的误差所引起的测高误差（较准确，一般不会引起测高误差）造成测高误差的主要因子造成测高误差的主要因子 天线仰天线仰角误差角误差波束垂直波束垂直方向宽度方向宽度旁瓣旁瓣大气大气折射折射距离距离

3、衰减衰减仰角误差引起的测高误差dRdHcos22sinmRRRhH对仰角对仰角求微分得：求微分得：（5.5）式）式(5.2)式式返回链接kmdHkmRdkmdHkmRdkmdHkmRd9 .0,200,3 .0,3045.0,100,3 .0,300 .3,100,2,30当当当大气折射引起的测高误差2 22mmRdRRdH（5.6）式）式负号表示负号表示:若计算结果dH 对强度一般的降水区.误差R(5cm)R(10cm)P141雷达垂直充塞系数随距离的变化充塞系数充塞系数 711天气雷达垂直波束宽天气雷达垂直波束宽度为度为1.5图图(a) _图图(e)对应仰角为对应仰角为0,0.5,1,3,5降水层降水层高度高度小 结（假设：各雷达的 Pt, Ap, h相同）探测小雨时，探测小雨时，3.2cm雷达的雷达的Rmax值最大；值最大；探测大雨时，探测大雨时，10cm雷达的雷达的Rmax值最大；值最大； 5.6cm雷达探测中雨的效果最好。雷达探测中雨的效果最好。雪的衰减最小，雪的衰减最小，3.2cm雷达的探测范围要比雷达的探测范围要比 5.6cm和和10cm雷达的探测范围大。雷达

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