河南南阳天气雷达_南阳天气雷达回波图
1.天气雷达的结构
2.龙王山气象业务雷达发射的信号形式
3.如何获取雷达图和卫星云图
我们看到的天气预报,是气象学家通过气象雷达与气象卫星收集大气、风向、大气含水量等大量数据,然后按照气象学里面的大气方程式等式子通过超级计算机进行运算而得出的预测。所以随着人们对大气原理的认识,能预测到半个月后甚至一个月后的天气情况,但是也由于目前的认识还比较有限,所以准确度并没有达到百分之百,
01.气象雷达
如果浏览天气预报之类的网站,就会发现有雷达图,所使用的工具就是气象雷达。气象雷达利用无线电波,检测最远100千米之内的大气情况。它有四种波段,可以检测出短时间内的天气情况,判断是晴天、降水还是暴雨或者冰雹天气。检测短时间内是否有恶劣天气,比如强降水、台风等,最主要运用的手段就是天气雷达。
02.气象卫星
天气预报一定会有卫星图,其来源就是围着地球一圈圈转的气象卫星。气象卫星作为新出现的科技,功能强大,可以居高临下,从大气外观测地球大气运转情况,从更全局的位置来判断天气变化。并且气象卫星可以在短短一秒内拍摄上百张气象,极大丰富了气象数据,精确了预测结果,是当代气象学最依赖的工具之一。
我国的气象卫星领先于世界,特别是?风云家族?,也就是风云一号至四号,不仅为我国提供气象数据,也服务于整个世界。其中风云一号和二号处于半退役状态,我们所看到的气象云图数据主要来自于最先进的四号。
03.气象学方程式
光有数据还不够,还需要利用这些数据得出结论。这个时候就是数学大展身手的时候了,气象学家在长期的研究中,发现了大气运转的规律,用方程式等数学手段总结出来,然后随着一秒可以进行上亿次运算的超级计算机的出现,气象学家就利用其处理这些数据,得出一个准确度相对较高的预测结果,也就是我们所看到的天气预报。
天气雷达的结构
我国古代神话中有千里眼和顺风耳的故事。而雷达就是科学的千里眼。雷达是一种无线电装置,其英文名称是RADAR(即Radio Detecting and Ranging的缩写),是无线电探测和定位的意思。早期的雷达主要用于军事目的。现在已广泛用于航空、航海、气象、科学研究等各个方面。用来观云测雨的雷达,就是天气雷达,已成为气象部门监测天气实况和预报未来天气的有力工具。
专门用于大气探测的雷达,属于主动式微波大气遥感设备。与无线电探空仪配套使用的高空风测风雷达,只是一种对位移气球定位的专门设备,一般不算作此类雷达。气象雷达是用于警戒和预报中、小尺度天气系统(如台风和暴雨云系)的主要探测工其之一。
气象雷达通过方向性很强的天线向空间发射脉冲无线电波,它在传播过程中和大气发生各种相互作用。如大气中水汽凝结物(云、雾和降水)对雷达发射波的散射和吸收;非球形粒子对圆极化波散射产生的退极化作用,无线电波的空气折射率不均匀结构和闪电放电形成的电离介质对入射波的散射,稳定层结大气对入射波的部分反射;以及散射体积内散射目标的运动对入射波产生的多普勒效应等。
气象雷达回波不仅可以确定探测目标的空间位置、形状、尺度、移动和发展变化等宏观特性,还可以根据回波信号的振幅、相位、频率和偏振度等确定目标物的各种物理特性,例如云中含水量、降水强度、风场、铅直气流速度、大气湍流、降水粒子谱、云和降水粒子相态以及闪电等。此外,还可利用对流层大气温度和湿度随高度的变化而引起的折射率随高度变化的规律,由探测得到的对流层中温度和湿度的铅直分布求出折射率的铅直梯度,并通过分析无线电波传播的条件,预报雷达的探测距离,也可根据雷达探测距离的异常现象(如超折射现象)推断大气温度和湿度的层结。
雷达定位的基本原理并不复杂。雷达定向地发射出电磁波(称为发射波),发射波遇到目标物后,被散射波的一部分由雷达接收下来。雷达用极坐标扫描方式,记录下雷达所指向的方位,就确定了目标物相对于雷达的方位。有了距离和方位,目标物这个点就定下来了。云雨是一种特殊的目标物。云雨中的云滴、雨滴、雪晶、冰粒等降水粒子能够散射雷达波,当它们散射回来的能量足够大时,雷达就能识别出来,而在雷达荧光屏上显示出云雨的彩色图像,这就更为直观和定量。训练有素的雷达工作人员根据这些图像,判断这个云雨目标物的性质,是降雨还是降雹,是否伴有雷电大风,未来移向何处,是加强还是减弱等。
多普勒天气雷达是利用多普勒效应工作的。不知你是否有过这种体验,当你位于火车站台上,远处有一列火车向着你驶来时,你听到火车的鸣笛声会变得越来越尖锐;当这辆列车经过你面前又逐渐远去时,火车鸣笛声会变得越来越低沉。这是由于声源对于你有相对运动,你感受到的声源频率有所改变了。这就是多普勒效应。多普勒天气雷达在探测云雨时,云滴等降水粒子相对于雷达也有运动,这个运动在雷达所指的经向上有个分量,这个分量是朝向雷达或者背离雷达的,由于多普勒效应降水粒子散射回来的雷达波(称为回波)的频率比发射雷达波有所偏离。多普勒雷达能测量到这个频率偏移,通过这个频率偏移来了解云中降水粒子的运动情况,从中提取丰富的气象信息。因而具有多普勒功能的天气雷达,对于监测雷雨大风、冰雹大风、龙卷、下击暴流、低层风切变等强对流天气更为有利。多普勒天气雷达在定量测量降水量方面,也具有更先进的功能,还能增强我们对暴雨的监测能力。
龙王山气象业务雷达发射的信号形式
天气雷达由以下几个基本部分组成:发射机──产生高频脉冲,定向天线──发射探测脉冲和接收回波脉冲,按收机──放大回波脉冲信号,显示器──显示气象目标物(如降水区、风暴)相对于雷达的位置、回波强度和结构。天气雷达常用的显示器有 3种:①距离显示器(A显或A/R显)。显示不同距离上气象目标物的回波强度的一种仪器。②平面位置显示器 (PPI)。以雷达站为显示中心,把气象目标物的方位和距离的平视图以极坐标形式显示出来的一种指示仪器。它可反映降水区、风暴等的水平分布。③距离高度显示器 (RHI)。把在给定方位的铅直平面内气象目标物的距离和高度以直角坐标形式显示出来的一种指示仪器。它可反映降水区、风暴等的铅直结构。70年代以后,定量探测的天气雷达还附有小型计算机的数字处理系统。
如何获取雷达图和卫星云图
电磁波信号。龙王山气象业务雷达是用来探测天气的系统。经查询该气象服务资料显示,龙王山气象业务雷达是用电磁波信号来当错信号的发射形式,可以大大保证测量的准确性以及时效性。因该地天气预测的准确,深受当地民众喜爱。
获取雷达图和卫星云图的方法如下:
1. 雷达图:雷达图是利用雷达技术进行天气监测和预报的一种图像,可以通过天气预报网站、天气App等途径获取。常见的天气预报网站和App包括中国气象局、中国天气网、腾讯天气、天气通、知心天气等。
2. 卫星云图:利用卫星遥感技术进行云图监测和预报,可在国家气象局的中获取,包括卫星云图、实况卫星云图、卫星动画等。选择所在地区后,即可查看当地的云图情况。
以上就是获取雷达图和卫星云图的方法,希望能够帮助到您。