气象科学

作者：杨敏，黄兴友，赵泉钦，张正，杨恒祥，周红根

单位：江苏省气象探测中心, 南京 210019,,南京信息工程大学 气象灾害预报预警与评估协同创新中心, 南京 210044,,江苏省气象探测中心, 南京 210019,,江苏省气象探测中心, 南京 210019,,江苏省气象探测中心, 南京 210019,,江苏省气象探测中心, 南京 210019,

关键词：双频比;多普勒速度差;反演;非球形冰晶;离散偶极子近似

基金：国家重点研发计划项目(2018YFC1506100;2018YFC1506102);江苏省气象局科研专项(KZ201905)

根据雷达探测的云回波雷达反射率因子和多普勒速度,利用两种独立的双频反演算法,估算了云微物理参数。利用离散偶极子近似(Discrete Dipole Approximation,DDA)计算了云滴后向散射截面和衰减截面,根据模拟数据实验了三种频段组合的反演结果,探讨算法对滴谱参数、粒子形状的敏感性,比较两种方法反演水云和冰云的优劣。结果表明:双频比(Dual-Frequency Ratio, DFR)和多普勒速度差(Doppler Difference of Velocity, DDV)在水云中都可独立推导中值直径(D0),但在高频波段,基于DFR的算法对雨、云水和水汽的衰减非常敏感,而基于DDV的方法受衰减的影响较小。鉴于高频波段衰减完全订正的困难性,水云的DDV反演方法比DFR更直接准确。对于冰云,DFR的技术相较于DDV的方法具有明显的优势,因为两频段处的DFR在冰云中的动态范围更大,而DDV的动态范围相对于系统和测量误差较小。

来源：2022年第1期

《气象科学》期刊编辑部

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