一种云中液态水含量的反演方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供的云中液态水含量的反演方法及装置，包括：以将雷达平面扫描数据划分为降水云回波数据和非降水云回波数据；对降水云回波数据进行校准；根据液态水含量与雷达回波强度的关系函数分别对校准后的降水云回波数据，以及非降水云回波数据进行反演，获取液态水含量平面扫描分布。本发明专利技术提供的云中液态水含量的反演方法及装置，本发明专利技术通过雨滴谱数据确定降水回波阈值和理论回波强度，将PPI回波数据分为降水云回波数据和非降水云回波数据，用理论回波强度对降水云雷达回波强度进行校准，消除雨滴衰减对降水回波强度的影响，然后分别对两种回波数据分别进行液态水含量反演，对探测设备要求较低，且简化了反演流程，提高了反演的精度。的精度。的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种云中液态水含量的反演方法及装置


[0001]本专利技术涉及大气科学
，尤其涉及一种云中液态水含量的反演方法及装置。

技术介绍

[0002]云中液态水含量是重要的云微物理参数，在气候变化、天气变化、人工影响天气和飞行安全等方面都有重要意义。现有技术中涉及了多种方式以获取云中液态水含量信息的记载，主要包括：
[0003]方式1，利用机载探测设备，获取云中液态水含量，即通过机载云粒子探头(Cloud Droplet Probe，CDP)探测各档粒子数浓度以及各档平均粒子直径获得云中液态水含量。由于方式对设备和空域开放要求较高，在空域管制越来越严的形势下，该种获取云中液态水含量的方法难以大范围推广应用。
[0004]方式2，利用星载微波辐射计反演云中液态水含量，包括反演非降水云液态水含量，以及反演降水云液态水含量。其中，反演非降水云液态水含量是利用微波辐射计的37GHz云水敏感通道和23GHz水汽吸收通道，通过多元线性回归获得；降水云液态水含量是基于降水云中液态水含量与地面平均降雨率之间的经验关系进行反演获取。由于星载微波辐射本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种云中液态水含量的反演方法，其特征在于，包括：根据雨滴谱数据确定雷达回波理论值，以及降水回波阈值；基于所述降水回波阈值，将雷达平面扫描数据划分为降水云回波数据和非降水云回波数据；利用所述雷达回波理论值对所述降水云回波数据进行校准，获取校准后的降水云回波数据；利用第一函数对所述校准后的降水云回波数据进行反演，并利用第二函数对所述非降水云回波数据进行反演，以获取液态水含量平面扫描分布；所述第一函数为降水云液态水含量与雷达回波强度的关系函数，所述第二函数为非降水云液态水含量与雷达回波强度的关系函数。2.根据权利要求1所述的云中液态水含量的反演方法，其特征在于，在利用第一函数对所述校准后的降水云回波数据进行反演，并利用第二函数对所述非降水云回波数据进行反演之前，还包括：获取任一时段内每个采样点的降水云时间高度扫描数据、非降水云时间高度扫描数据、雨滴谱数据和微波辐射数据；根据所述雨滴谱数据，确定所述任一时段内的雷达回波理论值和降水回波阈值；利用所述任一时段内的雷达回波理论值，对所述降水云时间高度扫描数据进行校准，获取校准后的降水云时间高度扫描数据；根据所述微波辐射数据，确定融化层高度和每个采样点的液态水含量；根据所述融化层高度，从所述降水云时间高度扫描数据中筛选出融化层以下的有效降水云时间高度扫描数据；根据所述有效降水云时间高度扫描数据所对应的每个采样点的雷达回波强度和液态水含量，确定所述第一函数；根据所述融化层高度，从所述非降水云时间高度扫描数据中筛选出融化层以下的有效非降水云时间高度扫描数据；根据所述有效非降水云时间高度扫描数据所对应的每个采样点的雷达回波强度和液态水含量，确定所述第二函数。3.根据权利要求2所述的云中液态水含量的反演方法，其特征在于，根据所述有效降水云时间高度扫描数据所对应的每个采样点的雷达回波强度和液态水含量，确定所述第一函数，包括：根据所述有效降水云时间高度扫描数据所对应的每个采样点的雷达回波强度和液态水含量，构建降水云液态水含量与雷达回波强度的第一散点拟合图；根据所述第一散点拟合图，获取所述第一函数。4.根据权利要求2所述的云中液态水含量的反演方法，其特征在于，根据所述有效非降水云时间高度扫描数据所对应的每个采样点的雷达回波强度和液态水含量，确定所述第二函数，包括：根据所述有效非降水云时间高度扫描数据所对应的每个采样点的雷达回波强度和液态水含量，构建非降水云液态水含量与雷达回波强度的第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯亮，肖辉，孙跃，李宗飞，罗丽，
申请(专利权)人：中国科学院大气物理研究所，
类型：发明
国别省市：