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基于粒子成像测速技术的降雪微物理特性研究

刘西川 高太长 刘磊 翟东力

基于粒子成像测速技术的降雪微物理特性研究

刘西川, 高太长, 刘磊, 翟东力
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  • 为了获取自然环境条件下的降雪的微物理特性,本文利用自主研制的降水微物理特征测量仪,研究基于雪花速度的完整俘获概率和空间谱反演算法,并通过外场观测试验研究了雪花的形状、尺度、速度、轴比、空间取向及其谱分布等微观物理特性. 结果表明,雪花形状呈现针状、片状、粘连状、扁球状等多种形状,雪花速度随直径的增大而略有增大,轴比随直径的增大略有增大,空间取向易受环境风的影响,倾斜角的平均值在0.9° 左右,标准偏差为13.2°;基于实测数据拟合了雪花速度和轴比随直径的变化关系,与国外已有模型相比,本文进一步得出了具有本地化特征的降雪微物理特性. 所得到的结论对于云降水物理学研究、天气雷达地面定标、降水导致微波衰减评估等方面的应用有着重要意义.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:41327003,41205125)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-03-27
  • 修回日期:  2014-06-03
  • 刊出日期:  2014-10-05

基于粒子成像测速技术的降雪微物理特性研究

  • 1. 解放军理工大学气象海洋学院, 南京 211101;
  • 2. 南京英恩特环境技术有限公司, 南京 211101
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:41327003,41205125)资助的课题.

摘要: 为了获取自然环境条件下的降雪的微物理特性,本文利用自主研制的降水微物理特征测量仪,研究基于雪花速度的完整俘获概率和空间谱反演算法,并通过外场观测试验研究了雪花的形状、尺度、速度、轴比、空间取向及其谱分布等微观物理特性. 结果表明,雪花形状呈现针状、片状、粘连状、扁球状等多种形状,雪花速度随直径的增大而略有增大,轴比随直径的增大略有增大,空间取向易受环境风的影响,倾斜角的平均值在0.9° 左右,标准偏差为13.2°;基于实测数据拟合了雪花速度和轴比随直径的变化关系,与国外已有模型相比,本文进一步得出了具有本地化特征的降雪微物理特性. 所得到的结论对于云降水物理学研究、天气雷达地面定标、降水导致微波衰减评估等方面的应用有着重要意义.

English Abstract

参考文献 (25)

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