資源描述：
《C頻偏振雷達(dá)總傳播相位偏移差面積雨量估計(jì)法之研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、九十五年六月鳳雷周仲島89C頻偏振雷達(dá)總傳播相位偏移差面積雨量估計(jì)法之研究1,21鳳雷周仲島1國(guó)立臺(tái)灣大學(xué)大氣科學(xué)系2空軍航空技術(shù)學(xué)院軍事氣象系（中華民國(guó)九十四年二月三日收稿；中華民國(guó)九十五年二月十日定稿）摘要本文使用澳洲氣象局研究中心(BureauofMeteorologyResearchCentre,BMRC)與美國(guó)大氣研究中心(NationalCenterforAtmosphericResearch,NCAR)合作研發(fā)的雙線性偏振C頻氣象雷達(dá)(C-Pol)，對(duì)科羅拉多州立大學(xué)的面積雨量估計(jì)法Ar
2、ealRCSU(ΦDP)及美國(guó)國(guó)家劇烈風(fēng)暴實(shí)驗(yàn)室(NationalSevereStormsLaboratory,NSSL)的面積雨量估計(jì)法ArealRNSSL(ΦDP)進(jìn)行實(shí)際驗(yàn)証，利用C-Pol雷達(dá)於1999年夏天在澳洲達(dá)爾文地區(qū)所觀測(cè)的三個(gè)降水個(gè)案及地面雨量計(jì)網(wǎng)資料評(píng)估兩種22雷達(dá)雨量估計(jì)方法之準(zhǔn)確度。面積雨量估計(jì)分成大面積（110km）及小面積（25km）兩種，地面降雨率分成3分鐘及10分鐘平均兩種。結(jié)果顯示，上述兩種ArealR(ΦDP)雷達(dá)雨量估計(jì)法之準(zhǔn)確度相當(dāng)接近，雷達(dá)估計(jì)之降雨率與地面雨
3、量計(jì)網(wǎng)之3分鐘及10分鐘平均降雨率的相關(guān)性分析，大面積之相關(guān)係數(shù)大於0.95，小面積之相關(guān)係數(shù)大於0.91。分析中亦顯示，兩種面積雨量估計(jì)法在對(duì)流性降雨量的估計(jì)上均有很好的表現(xiàn)。關(guān)鍵詞：偏振雷達(dá)、總傳播相位偏移差、面積雨量估計(jì)法改善大面積平均降雨量估計(jì)的準(zhǔn)確性。利用氣一、前言象雷達(dá)進(jìn)行降雨量估計(jì)的最大優(yōu)點(diǎn)，在於它能夠從單一地點(diǎn)測(cè)量到具有很好空間及時(shí)間解析對(duì)水文學(xué)來(lái)說(shuō)，如何精確的測(cè)量集水區(qū)(面度的大範(fàn)圍即時(shí)降水資料，並且有能力解析天積)內(nèi)的降水量一直是個(gè)重要的問(wèn)題。傳統(tǒng)量測(cè)氣系統(tǒng)的三維降水回波結(jié)構(gòu)。降雨
4、量的方法是使用地面雨量計(jì)，其所量測(cè)的是單點(diǎn)雨量，其觀測(cè)量在空間上之代表範(fàn)圍依偏振氣象雷達(dá)具有總傳播相位偏移差降水系統(tǒng)之空間分佈而異。使用雷達(dá)測(cè)估降雨(totaldifferentialpropagationphaseshift,ΦDP，量(radarestimatedrainfall)的主要目的正是為了簡(jiǎn)稱總相差)的新觀測(cè)量及其導(dǎo)出量比相位偏90大氣科學(xué)第三十四期第二號(hào)移差(specificdifferentialpropagationphase表一澳洲氣象局C-Pol雷達(dá)系統(tǒng)規(guī)格shift,KDP，
5、簡(jiǎn)稱比相差)，這兩種相位偏移差資訊均可用來(lái)估計(jì)降雨率。根據(jù)Bringietal.(1990)，SachidnandaandZrnic(1987)，ZrnicandRyzhkov(1996)，Mayetal.(1999)，Ryzhkovetal.(2000)，Bringietal.(2001a)，鳳雷(2002)等人之研究，使用總相差或比相差之雷達(dá)雨量估計(jì)法在強(qiáng)降雨率的估計(jì)上表現(xiàn)都較傳統(tǒng)以雷達(dá)反射率因子為基礎(chǔ)的估算法R(Z)來(lái)的好。其中Ryzhkovetal.(2000)及Bringietal.(200
6、1a)提出的總傳播相位偏移差面積雨量估計(jì)法（簡(jiǎn)稱ArealR(ΦDP)法），便是為了直接使用總相差觀測(cè)值估計(jì)面積平均降雨率而設(shè)計(jì)的雨量估計(jì)法，這個(gè)方法特別適合類似水庫(kù)集水區(qū)的降雨面雨量計(jì)。雨量計(jì)為傾斗式，集水口的直徑為量估計(jì)。ZrnicandRyzhkov(1996)認(rèn)為雷達(dá)雨203mm，雨量計(jì)在累積0.2mm雨量時(shí)就會(huì)記量估計(jì)法中，以相差為基礎(chǔ)的方法相較於以能錄乙次。利用這組資料可計(jì)算雨量計(jì)之3分鐘量為基礎(chǔ)的方法，在實(shí)用上有免於雷達(dá)系統(tǒng)增及10分鐘平均降雨率。益變動(dòng)、衰減效應(yīng)及波束遮蔽等數(shù)個(gè)優(yōu)點(diǎn)。雷
7、達(dá)資料則為澳洲氣象局研究中心Ryzhkovetal.(2000)更指出ArealR(ΦDP)不需(BMRC)與美國(guó)大氣研究中心(NCAR)合作研發(fā)先求取KDP，因此即使在雷達(dá)波束被山脈部份的C頻偏振氣象雷達(dá)(C-Pol)，雷達(dá)系統(tǒng)特性如遮蔽的情況下仍可估計(jì)降雨量。表一，詳細(xì)說(shuō)明可參考Keenanetal.(1998)之文本文係利用澳洲氣象局的C-pol雷達(dá)觀測(cè)章。雷達(dá)的觀測(cè)資料包含ZH、ZDR、Vr、SW、資料，並以Bringietal.(2001b)所提出之方法訂ΦDP及ρhv(0)，雷達(dá)觀測(cè)頻率為
8、十分鐘一組體正雷達(dá)反射率因子的衰減，再利用均滑後的總積掃描(volumescan)，有關(guān)偏振雷達(dá)觀測(cè)參數(shù)相差資料代入RCSU(ΦDP)及RNSSL(ΦDP)二種雷之詳細(xì)說(shuō)明可參考鳳(2002)。達(dá)雨量估計(jì)法中，進(jìn)行熱帶降水之面積雨量估圖1為雨量計(jì)網(wǎng)與雷達(dá)站相關(guān)位置分佈計(jì)研究。圖。為了估計(jì)面積雨量分別定義大面積(主扇形區(qū))及小面積(子扇形區(qū))，其中主扇形區(qū)域?yàn)榉蕉?、資料來(lái)源位角140.5~153.5°，距離雷達(dá)41.0~51.5km2本研究係以澳洲北部達(dá)爾
