基于物理模型的双极化多普勒天气雷达回波模拟

作者：高梦青,王海江,李静,王国强,徐自励

摘要：利用降水回波的物理特性模拟回波,可以为天气雷达提供接近真实的测试信号,节省了天气雷达研发、维护的时间和成本。双极化天气雷达测量降雨的理论依据于水滴是扁椭球形。雨滴大小采用指定的Marshal-Palmer分布描述,并且其均匀分布于由雷达参数所决定的雷达分辨率体积内,回波信号就是所有雷达分辨率体积内散射电场的叠加。通过分析双极化天气雷达回波特性,建立回波的数学模型。该模拟方法的输入是雨滴参数、标准天气雷达参数、风速和角度值。输出参数是I、Q回波的电压形式,该模型有效地模拟了降水散射体的回波,也表明基于空间物理特性的双极化天气雷达模拟是能够实现的。

发文机构：成都信息工程大学电子工程学院 中国民航局第二研究所

关键词：双极化多普勒天气雷达最小二乘拟合轴比水平反射率垂直反射率径向速度dual polarization dopplerweather radarleast square fittingaxial ratioreflectivity factor at horizontal polarizationreflectivity factor at vertical polarizationradial velocity

分类号： TN958.2[电子电信—信号与信息处理]