雷达气象方程

第一章

1. 简述我国天气雷达发展阶段及未来发展方向。

我国天气雷达发展大体上经历了从模拟天气雷达、数字化天气雷达到多普勒天气雷达的三个发展阶段。 未来:双极化、相控阵、多基地雷达 2. 简述雷达气象的研究内容。

(1) 利用天气雷达，进行大气探测和研究雷达波与大气相互作用的学科，它是大气物理学、大气探测和天气学共同研究的一个分支。 (2)主要内容:基础理论、分析应用、探测方法与技术三部分(填空)。 （问答答法）基础理论方面包括云和降水粒子对雷达波的散射；微波经过大气、云和降水粒子时的衰减；气象条件对雷达波传播的影响，如大气折射、大气不均匀结构的散射等。

分析应用方面包括雷达测量降水和云中的含水量；天气系统(特别是中小尺度系统)的雷达回波在天气分析预报上的应用，在云和降水物理探测研究上的应用；多普勒雷达和各种波长的新型雷达在风的水平结构和铅直结构、铅直气流速度、降水粒子谱、晴空回波、大气湍流等的探测研究中的应用。

探测方法与技术方面包括各种天气雷达资料的处理和传输等。 4. 何谓雷达工作波长、频率，简述其关系。

波长λ：天气雷达发射高频电磁波的一个周期长度。波长不同，雷达性能不同。

频率f：单位时间内完成振动的次数，即每秒钟内发射出电磁波的

第一章

1. 简述我国天气雷达发展阶段及未来发展方向。

我国天气雷达发展大体上经历了从模拟天气雷达、数字化天气雷达到多普勒天气雷达的三个发展阶段。 未来:双极化、相控阵、多基地雷达 2. 简述雷达气象的研究内容。

(1) 利用天气雷达，进行大气探测和研究雷达波与大气相互作用的学科，它是大气物理学、大气探测和天气学共同研究的一个分支。 (2)主要内容:基础理论、分析应用、探测方法与技术三部分(填空)。 （问答答法）基础理论方面包括云和降水粒子对雷达波的散射；微波经过大气、云和降水粒子时的衰减；气象条件对雷达波传播的影响，如大气折射、大气不均匀结构的散射等。

分析应用方面包括雷达测量降水和云中的含水量；天气系统(特别是中小尺度系统)的雷达回波在天气分析预报上的应用，在云和降水物理探测研究上的应用；多普勒雷达和各种波长的新型雷达在风的水平结构和铅直结构、铅直气流速度、降水粒子谱、晴空回波、大气湍流等的探测研究中的应用。

探测方法与技术方面包括各种天气雷达资料的处理和传输等。 4. 何谓雷达工作波长、频率，简述其关系。

波长λ：天气雷达发射高频电磁波的一个周期长度。波长不同，雷达性能不同。

频率f：单位时间内完成振动的次数，即每秒钟内发射出电磁波的

NG飞机气象雷达测试小TIP

今天遇到一个机组操作造成的故障，由于手册有局限性，特发给大家，让大家注意下。 机组反映：地面气象雷达测试不通过，雷达测试图形和测试声音都正常，但是ND上显示“WXR FAIL PWS FAIL STAB”的故障信息.

地面检查工作：重新校准惯导、重装雷达收发机后故障依旧；发现雷达控制面板'STAB\按键被错误的放在弹出位置，按下STAB键，测试雷达工作正常。

理论：

1.AMM SDS描述：如果STAB得警戒信息提出，表示雷达天线不处于不稳定状态，也就是不能接收IRS的ATT信号进行姿态自动调整；

2.AMM II 34-43-00-710-802-001雷达工作测试里面没有提出要把雷达控制面板的STAB键按压到ON得步骤；

3.AMM II34-43-00-710-802-002 雷达系统测试里面有这个步骤；但是一般我们不会做系统测试，只是完成工作测试就能判断雷达正常了。

4.按照FIM 34-43-00-810-822 的提示，出现STAB的维护就是重新做下工作测试，但是这样就成了连环串了。如果不知道STAB的按键，是测试不出来什么有效的故障代码排故的。 5.此次遇到的STAB是蓝色STAB，

NG飞机气象雷达测试小TIP

今天遇到一个机组操作造成的故障，由于手册有局限性，特发给大家，让大家注意下。 机组反映：地面气象雷达测试不通过，雷达测试图形和测试声音都正常，但是ND上显示“WXR FAIL PWS FAIL STAB”的故障信息.

地面检查工作：重新校准惯导、重装雷达收发机后故障依旧；发现雷达控制面板'STAB\按键被错误的放在弹出位置，按下STAB键，测试雷达工作正常。

理论：

1.AMM SDS描述：如果STAB得警戒信息提出，表示雷达天线不处于不稳定状态，也就是不能接收IRS的ATT信号进行姿态自动调整；

2.AMM II 34-43-00-710-802-001雷达工作测试里面没有提出要把雷达控制面板的STAB键按压到ON得步骤；

3.AMM II34-43-00-710-802-002 雷达系统测试里面有这个步骤；但是一般我们不会做系统测试，只是完成工作测试就能判断雷达正常了。

4.按照FIM 34-43-00-810-822 的提示，出现STAB的维护就是重新做下工作测试，但是这样就成了连环串了。如果不知道STAB的按键，是测试不出来什么有效的故障代码排故的。 5.此次遇到的STAB是蓝色STAB，

一、 填空题

1．超折射时，天气雷达显示的地物回波数量将 标准大气折射。 2．大气、云、降水粒子对雷达波的衰减是由于 和吸收引起的。 3．直径与雷达波长相近的球形粒子的散射满足 散射理论。 4．地物杂波的影响会导致对降水率的 估。 5．在北半球，气旋呈 时针方向旋转。

6．提高脉冲重复频率可以减轻多普勒天气雷达的 模糊。 7．中尺度 出现标志着：很可能出现暴雨、冰雹和龙卷等剧烈天气。 8. 在VAD产品显示的曲线中， 的最大值所在的方位表示风向。

9. 零度层亮带的形成原因主要是： 效应、 效应、 效应和粒子形状的作用。

10. 典型对流单体的生命史通常包括三个阶段： 阶段、 阶段和 阶段。

11. 非气象回波是指由于一些 的目标物对电磁波的散射所产生的回波和由于雷达性能而引起的 回波。

12. 在雨后晴朗的夜间，由于地面辐射，容

雷达气象学考试复习

1.说明和解释冰雹回波的主要特点（10分）。 答：冰雹云回波特征：回波强度特别强（地域、月份、>50dBZ）；回波顶高高（>10km）；上升（旋转）气流特别强(也有强下沉气流，)。

PPI上，1、有“V”字形缺口，衰减。2、钩状回波。3、TBSS or 辉斑回波。画图解释。

RHI上：1、超级单体风暴中的穹窿（BWER，∵上升气流）、回波墙和悬挂回波。2、强回波高度高。3、旁瓣回波。画图解释。4、辉斑回波。5、在回波强中心的下游，有一个伸展达60-150km甚至更远的砧状回波。 速度图上可以看到正负速度中心分布在径线的两侧，有螺旋结构。有可能会出现速度模糊。

2.画出均匀西北风的VAD图像

从VAD图像上可以获得环境风速和风向的信息，西北风的风向对应7/4π(315°)如图所示，零速度线是从45°—225°方位的一条直线（可配图说明）。由此可绘出VAD图像。

速度

3π/4 π/4

7π/4

方位角

3.解释多普勒频移：

多普勒频移：由于相对运动造成的频率变化

设有一个运动目标相对于雷达的距离为r，雷达波长为λ。 发射脉冲在雷达和目标之间的往返距离为2r，用相位来度量为2π?2r/λ。若发射脉冲的初始相位为

一、 填空题

1．超折射时，天气雷达显示的地物回波数量将 标准大气折射。 2．大气、云、降水粒子对雷达波的衰减是由于 和吸收引起的。 3．直径与雷达波长相近的球形粒子的散射满足 散射理论。 4．地物杂波的影响会导致对降水率的 估。 5．在北半球，气旋呈 时针方向旋转。

6．提高脉冲重复频率可以减轻多普勒天气雷达的 模糊。 7．中尺度 出现标志着：很可能出现暴雨、冰雹和龙卷等剧烈天气。 8. 在VAD产品显示的曲线中， 的最大值所在的方位表示风向。

9. 零度层亮带的形成原因主要是： 效应、 效应、 效应和粒子形状的作用。

10. 典型对流单体的生命史通常包括三个阶段： 阶段、 阶段和 阶段。

11. 非气象回波是指由于一些 的目标物对电磁波的散射所产生的回波和由于雷达性能而引起的 回波。

12. 在雨后晴朗的夜间，由于地面辐射，容

南昌航空大学航空制造工程学院飞行器制造工程

航空新材料及热处理

雷达作用距离及其方程

摘要：雷达是利用电磁波探测目标的电子设备。即发射电磁波对目标进行照射并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率（径向速度）、方位、高度等信息。所谓道高一尺魔高一丈，针对现代航空技术的迅猛发展，飞行器隐身性能已成为飞行器先进作战技能指标之一，隐身性能直接决定着战斗的成败，而唯一能克制隐身性能的法宝雷达自然越来越受到重视。通过查询和学习了解雷达的作用原理及雷达作用距离，并在此基础上继续分析雷达作用距离方程，为对雷达的学习和理解奠定基础。 关键词：雷达；作用距离；距离方程 雷达的任务及作用

雷达的最基本任务是探测目标并测量其坐标，因此，作用距离是雷达的重要性能指标之一，它决定了雷达能在多大的距离上发现目标。作用距离的大小取决于雷达本身的性能，其中有发射机、接收系统、天线等分机的参数，同时又和目标的性质及环境因素有关。 雷达所起的作用和眼睛和耳朵相似，当然，它不再是大自然的杰作，同时，它的信息载体是无线电波。 事实上，不论是可见光或是无线电波，在本质上是同一种东西，都是电磁波，传播的速度都是光速C, 差别在于它们各

自占据的频率和波长不同。其原理是

雷达与卫星气象学

第一部分 第一章

一、我国天气雷达的频率范围

1．S波段天气雷达的频率范围在2700MHz-2900MHz；C波段天气雷达的频率范围在5300MHz-5500MHz；X波段天气雷达的频率范围在8000MHz-12500MHz； 2．CINRAD-SA\\CINRAD-SB\\CINRAD-CB分别属于哪个波段。 二、天气雷达原理及组成：

1．常规天气雷达：天气雷达间歇性地向空中发射电磁波（称为脉冲式电磁波），它以近于直线的路径和接近光波的速度在大气中传播，在传播的路径上，若遇到了气象目标物，脉冲电磁波被气象目标物散射，其中散射返回雷达的电磁波（称为回波信号，也称为后向散射），在荧光屏上显示出气象目标的空间位置等的特征。

2．多普勒天气雷达：当雷达发射一固定频率的脉冲波对空扫描时，如遇到活动目标，回波的频率与发射波的频率出现频率差，称为多普勒频率。根据多普勒频率的大小，可测出目标对雷达的径向相对运动速度；根据发射脉冲和接收的时间差，可以测出目标的距离。同时用频率过滤方法检测目标的多普勒频率谱线，滤除干扰杂波的谱线，可使雷达从强杂波中分辨出目标信号。所以脉冲多普勒雷达比普通雷达的抗杂波干扰能力强，能探测出隐蔽在背景中的活动目标

雷达与卫星气象学

第一部分 第一章

一、我国天气雷达的频率范围

1．S波段天气雷达的频率范围在2700MHz-2900MHz；C波段天气雷达的频率范围在5300MHz-5500MHz；X波段天气雷达的频率范围在8000MHz-12500MHz； 2．CINRAD-SA\\CINRAD-SB\\CINRAD-CB分别属于哪个波段。 二、天气雷达原理及组成：

1．常规天气雷达：天气雷达间歇性地向空中发射电磁波（称为脉冲式电磁波），它以近于直线的路径和接近光波的速度在大气中传播，在传播的路径上，若遇到了气象目标物，脉冲电磁波被气象目标物散射，其中散射返回雷达的电磁波（称为回波信号，也称为后向散射），在荧光屏上显示出气象目标的空间位置等的特征。

2．多普勒天气雷达：当雷达发射一固定频率的脉冲波对空扫描时，如遇到活动目标，回波的频率与发射波的频率出现频率差，称为多普勒频率。根据多普勒频率的大小，可测出目标对雷达的径向相对运动速度；根据发射脉冲和接收的时间差，可以测出目标的距离。同时用频率过滤方法检测目标的多普勒频率谱线，滤除干扰杂波的谱线，可使雷达从强杂波中分辨出目标信号。所以脉冲多普勒雷达比普通雷达的抗杂波干扰能力强，能探测出隐蔽在背景中的活动目标