濮阳市一次短历时强降水诊断分析

利用常规天气图、NCEP全球分析资料(FNL)、自动站观测资料、新一代多普勒雷达资料,对2013年7月18日05:00 ～09:00濮阳市出现的一次短历时强降水天气过程进行了诊断分析.结果表明,这次强降水过程是由高空三层的暖切变、584 dagpm线边缘的暖湿气流、地面西南倒槽北上及华北冷空气向南扩散共同影响造成的.高空三层东西向暖切变在濮阳市上空的重合,既提供了动力抬升,又有利于暖湿气流的辐合及上升;高空三层西南暖湿气流的叠加,提供了深厚的水汽通道;西南倒槽顶部冷暖空气交汇处具有较大的斜压性,有利于强降水的产生.强降水发生时高空有充足的水汽输送及其在濮阳上空的辐合,该地又有近于饱和的湿层配合,为强降水的产生提供了充足的水汽条件.在湿度层结深厚且具有热力不稳定、对流不稳定的气层中,有垂直风切变的触发,很容易产生短时强天气.濮阳位于等θse线密集带南部边缘大值区内,斜压性大,有利于气旋性涡度发展,致使上升运动增强,可使降水强度增大.     

小麦倒伏的雷达极化特征及其遥感监测

研究探索了雷达遥感大面积监测小麦倒伏状况的潜力。利用覆盖整个小麦生育期的5景时间序列Radarsat-2全极化影像数据,对比分析了倒伏小麦与正常小麦在不同时间、不同极化的雷达后向散射动态响应规律,发现雷达极化特征对小麦倒伏十分敏感,基于此提出利用雷达极化指数监测小麦倒伏的方法。并利用内蒙古额尔古纳市上库力农场春小麦抽穗灌浆期的实地调查数据,对提出方法进行验证,结果表明该方法能有效辨识和监测小麦倒伏。为大面积监测小麦倒伏提供了一种简单、快速、有效的手段。     

雷达遥感中基于多尺度的土壤粗糙度变化

利用雷达进行地表观测的过程中,土壤粗糙度情况对雷达后向散射有重要影响,是地表土壤水分获取模型中的关键输入参数。目前,遥感领域大多数研究都是基于单尺度利用均方根高度s和相关长度l来描述水平和垂直方向土壤表面粗糙度的情况。为此,针对农用地地表不同粗糙度情况,分析了不同尺度的实际测量剖面数据,结果表明:表征粗糙度大小的s和l值变化不仅与表面粗糙情况有关,还与不同空间尺度相关;使用单一尺度来描述地表粗糙度情况是不准确的。     

非邻域相干系数估计的PolInSAR树高反演算法

为了提高全极化干涉合成孔径雷达树高反演精度,提出了一种基于非邻域窗口相干系数估计的Pol In SAR树木高度反演算法。该算法首先求取4对全极化干涉SAR图像的最优干涉相位图,再以局部窗口内像素的幅度和相位联合条件概率密度为准则选取与当前像素满足独立同分布的样本,进而获得相干系数的准确估计值,最后采用三段法进行树木高度反演。对仿真数据的处理结果表明,所提算法能够提高观测场景中树木高度的反演精度,并且能够很好地保持图像中的边界细节信息。     

基于Radarsat-2和环境星的淮河流域冬小麦估产模型比较研究

建立基于微波和光学卫星影像的农作物估产模型,可对上报作物产量准确性及估产模型精度进行相互验证.应用2014年4月中旬和5月初星载合成孔径雷达(SAR)——RADARSAT-2和同期HJ影像各两幅,选择安徽省寿县和怀远县冬小麦产区,通过试验田产量和反演的雷达影像后向散射系数,以及从环境星计算得到的归一化植被指数(NDVI),建立冬小麦线性估产模型,在此基础上对估产模型精度进行比较:通过星载SAR的同极化HH和交叉极化HV方式建立的估产模型对寿县涧沟镇冬小麦估产精度分别为68.37％和74.01％,对怀远县龙亢镇冬小麦估产精度分别为63.10％和69.10％;通过HJ星建立的估产模型对寿县涧沟镇和怀远县龙亢镇冬小麦估产精度分别为69.52％和66.43％.基于HJ星影像得到的冬小麦估产模型精度和基于SAR得到的估产模型精度接近.模型结果为上报产量准确性、冬小麦估产模型验证、参数纠正及推广奠定基础和积累经验.     

抚顺“090621”冰雹多普勒雷达回波特征分析

利用常规气象资料和沈阳多普勒雷达资料,从天气背景、物理量和雷达回波演变特征分析了2009年6月21日抚顺东部地区出现冰雹天气过程的成因。结果表明：此次冰雹天气发生在地面低压带、500hPa冷涡底部东南象限中,500hPa冷涡移动触发低层切变线形成。冰雹发生前大气有不稳定能量和水汽输送条件。850hPa低空冷空气的侵入加剧了大气层结不稳定,促进不稳定能量的释放。产生冰雹天气,高低空急流配合为强对流发展提供了动力条件。多普勒雷达资料表明,强对流天气有多个对流单体组成,发展强盛时有弓形、钩状和V形缺口等特征,强回波区为50～60dBz,最大达67dBz。径向速度有辐合区和逆风区。逆风区出现于冰雹前1h,是冰雹出现的强信号。液态水含量为20～40km／m^2,最大垂直液态水含量为50km／m^2。出现冰雹的对流单体回波顶高9．11km。垂直风廓线。中风向、风速出现较大垂直切变。     

两次低涡天气过程的对比分析

分析了2006年6月辽宁2次冷涡天气过程。6月3日的冷涡过程为辽宁大部分地区带来了一次雷雨、冰雹等强对流性天气,云图上表现为白亮云团,雷达上有弓形回波以及辐合型气旋性环流。6月14日的冷涡过程为辽宁大部分地区带来了一次强降水天气。根据雷达速度场可以判断锋面与测站的相对位置。天气形势及预报是短期预报的主要依据,而卫星云图、雷达资料、自动站资料在灾害性天气的监测以及短时预报预警工作中发挥重要作用。     

品种筛选多环境测试作图分析方法

作图分析是挖掘品种多环境测试信息的有效手段。为充分挖掘测试信息,高效而准确地实现品种评价、筛选与预测这一目标,有必要引进更多可适用众多性状、易于理解和使用的直观作图分析方法。该研究根据近年分析品种多环境测试的经验,提出3种作图分析方法——雷达图、蜡烛图和条件格式,以国家玉米品种区试数据为例,对3种作图方法的使用进行分析。结果表明：3种方法均为适用于品种多环境测试数据的有效作图分析方法,对不同观测性状均可适用,并易于理解和使用;雷达图有助于多指标综合分析,包括品种或环境的认知度、一致性分析,以及品种的筛选和对比;蜡烛图有助于单指标的详细对比和规律挖掘,如试点区辨力、品种稳定性与优异性规律等;条件格式则是数据浏览与直观表达的结合。应用3种作图方法可提高多环境测试的决策效率。     

雷达在昆虫学研究中的应用

昆虫雷达因能无干扰地远距离探测到自然状态下昆虫自由飞行行为,已被广泛用于昆虫高空远距离迁飞和近地飞行行为研究,成为昆虫学研究中一个卓越的研究工具。同时天气雷达也越来越多地用于鸟和昆虫的监测,探地雷达也在探测堤坝蚁穴中起到了重要作用。本文分析了各种不同类型雷达的性能和近年来在昆虫学研究中的应用,以昆虫学家的视角审视了雷达能为昆虫学研究做什么以及其中的挑战。     

基于修正介电常数模型的煤矿区复垦土壤压实评价

模拟复垦机械对试验区土壤进行不同程度的压实,在探地雷达获取土壤介电常数的基础上,检验并修正了4种经典复合介电常数模型,并结合野外试验对修正后的模型通用性进行了验证。结果表明,土壤介电常数与土壤压实指标(土壤紧实度、容重、孔隙率等)相关系数89%,可以表征土壤压实状况;原有复合介电常数模型虽然存在误差不能直接使用,但模型计算值与实测值相关系数0.99,修正后二者拟合误差1%;在野外试验中,基于修正后的介电常数模型反算的土壤压实指标(容重、孔隙率)与实验室测量值误差率5%,通用性较好。表明在科学布设测线以保证探地雷达准确获取土壤介电常数的前提下,可以通过修正后的复合介电常数模型对煤矿区复垦土壤压实状况进行全面客观的评价。