Ka波段云雷达非云回波质量控制及效果评估

曾正茂 郑佳锋 杨 晖 郑 敏 曾颖婷

1)(福建省气象信息中心，福州 350001) 2)(福建省灾害天气重点实验室，福州 350001) 3)(成都信息工程大学大气科学学院高原大气与环境四川省重点实验室，成都 610225) 4)(福建省气象服务中心，福州 350001)

引 言

云的探测对深入理解云-降水物理过程和提高人工影响天气等具有重要意义[1-4]。近年毫米波云雷达发展迅速，逐渐成为云探测的主要设备。毫米波云雷达波长短、灵敏度高、时空分辨率高，能够实时穿透云层，获取十分丰富的宏观和微观信息，目前已被用于许多科学观测试验和气象业务[5-10]。但在实际观测中，毫米波云雷达会接收到一些非云回波，导致资料质量下降，影响资料应用效果[11]。因此，研究非云回波资料质量的改善方法，并评估其对云雨探测的影响，对提高资料质量和资料后续应用至关重要。

目前，毫米波云雷达大多采用垂直向上探测，主要定位于云和弱降水的廓线观测等[12-16]。在雷达性能上，发射器件至关重要，国外大多采用高寿命的电子真空管[17-18]，国内主要采用固态器件[19-21]。固态体制雷达的系统稳定性好、观测持续性强，但功率较小，探测距离和灵敏度有限。因此，为了提高雷达性能，通常会设计不同的探测模式，通过多种模式组合的方式最大程度提高雷达整体观测能力[22]。多模式组合采用窄脉冲探测中/低空的云层，宽脉冲探测中/高空的云层；对信号进行脉冲压缩和相干积累等提高灵敏度。宽脉冲可有效提高雷达探测距离和灵敏度，这对高云探测尤其关键，但也带来副作用，如形成虚假气象回波[23-24]。……