十六烷值

[拼音]:shengaopin he chaogaopin Duopule leida

[外文]:VHF and UHF Doppler radar

工作在30~3000兆赫頻段的氣象多普勒雷達。一般具有很高的探測靈敏度。因探測高度範圍可達1~100公里,所以又稱為中層-平流層-對流層雷達 (MST radar)。它主要用於探測晴空大氣的風、大氣湍流和大氣穩定度(見大氣靜力穩定度)等大氣動力學引數的鉛直分佈。

原理

這類雷達通過以下幾類電磁波和大氣的相互作用,對晴空大氣進行探測:

(1)由大氣湍流運動引起的折射率不均勻結構對電磁波的散射;

(2)穩定大氣分層結構對入射電磁波的部分反射;

(3)有時出現於中層大氣的自由電子對電磁波的散射;

(4)中層大氣中的流星餘跡散射。散射體積內空氣的運動,使雷達回波具有多普勒頻偏。

結構

MST 雷達的結構和氣象多普勒雷達大致相同。其特點在於:它們一般配備了大型天線(天線陣),有些甚高頻段雷達的天線陣,尺度達 30~200米,採用半波振子陣或八木天線振子陣,以相控方式實現波束掃描。超高頻段雷達採用直徑幾十米的可動拋物面天線,這類雷達的發射功率在幾百千瓦至 2兆瓦之間,發射功率和天線面積的乘積值在106~1010瓦·米2之間。此外,為獲得高靈敏度和高空間解析度,在脈衝發射體制和回波資料處理方面,也採取一些技術措施。

用途

利用回波的多普勒頻譜可以進行下述各項測量:

(1)探測大氣風場的鉛直分佈。同一仰角,空間解析度約為 150~1000米,採用脈衝壓縮技術後,解析度已可達到15米。

(2)探測大氣湍流結構。可以給出平均折射率湍流結構常數(C厒)的鉛直分佈。再引入一些大氣湍流模式後,可以推算出湍流耗散率的鉛直分佈。

(3)探測對流層頂高度及逆溫層的高度和厚度。目前,甚高頻和超高頻多普勒雷達還只能測定上述氣象要素的鉛直廓線及其時間變化,而不能給出三維空間分佈資料。

參考書目

K.S.Gage,B.B.Balsley,Doppler Radar Probing of the Clear Atmosphere,Bulletin of American MeteorologicalSociety,Vol.59,No.9,pp.1074~1093,1978.