基于线性规划的S波段双偏振雷达质控方法
陈星登1
郭泽勇1
吴瑞雅2
范钰汶3
曾广宇1
张弘豪2
1.阳江市气象保障技术研究中心/粤港澳大湾区气象研究院,广东阳江 529500;阳江市近海经济产业气象保2.阳江市近海经济产业气象保障重点实验室,广东阳江 5295003.阳江市气象保障技术研究中心/粤港澳大湾区气象研究院,广东阳江 529500;中国气象局龙卷风重点开放
摘要：为提升S波段双偏振极化参量数据质量,设计了基于线性规划(LP)处理径向差分传播相移(ΦDP)和分段计算差分传播相移率(KDP)的质控方法.先通过计算ΦDP和差分反射率(ZDR)的纹理特征,确定以雷达观测参量滑动标准差SD(ZDR)＜1 dB和SD(ΦDP)＜5°作为约束条件可有效区分气象与非气象杂波;再基于径向ΦDP在降水区应累计增加的物理特性约束,经3阶差分滤波的LP处理可抑制ΦDP波动,从而保持ΦDP物理属性和KDP的非负性;采用分段法重新计算KDP值:在中小雨区,运用LP质控后的ΦDP数据重新计算KDP值;在大雨区,则保留KDP原始值.这种分段处理方式既可以消除中小雨区域ΦDP的锯齿波动进而确保KDP值非负,同时避免因过渡平滑处理导致大雨区域KDP值出现偏小的情况,从而优化KDP的整体计算效果.经对2016-2020年7次暴雨过程数据的检验,质控后R(KDP)归一化误差(NE)从59.54％降至50.52％,均方根误差(RMSE)由4.575减至4.274,相关系数(CC)从0.779提高至0.872,表明该质控方法有助于提升定量降水估测(QPE)精度.
关键词：大气探测与仪器雷达观测参量线性规划定量降水估测滑动标准差S波段双偏振雷达
分类号：P41(大气探测（气象观测）)
资助基金：广东省科技专项资金项目(SDZX2022008)
论文发表日期：2025-12-20
在线出版日期：2026-01-07（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：6( 79-84 )