1. 本选题研究的目的及意义
强对流天气是具有重大灾害性的天气现象,其具有突发性强、破坏力大、影响范围广等特点,给人民生命财产安全和社会经济发展造成严重威胁。
准确预测和预警强对流天气是减轻其灾害损失的关键,而双偏振雷达作为一种先进的气象探测设备,能够提供丰富的降水粒子信息和风场结构信息,对强对流天气的监测、预警和研究具有重要意义。
然而,双偏振雷达数据易受多种因素影响,如噪声、地物杂波、衰减等,导致数据质量下降,影响强对流天气的识别和分析。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来,国内外学者对双偏振雷达数据质量控制和强对流天气成因分析进行了大量研究,取得了一系列重要成果。
国内方面,中国气象局等机构在双偏振雷达数据质量控制方面开展了大量研究工作,建立了较为完善的质量控制流程,并开发了相应的软件系统。
在强对流天气成因分析方面,学者们利用双偏振雷达数据,对强对流天气发生发展的环境条件、触发机制、微物理过程等进行了深入研究,取得了丰硕的成果。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本研究的主要内容是利用双偏振雷达数据,在进行数据质量控制的基础上,分析强对流天气的成因。
具体包括以下几个方面:1.双偏振雷达数据质量控制:针对双偏振雷达数据易受噪声、地物杂波、衰减等因素影响的特点,研究有效的质量控制方法,包括信号质量控制、杂波抑制技术、衰减校正方法、偏振参量校准等,以获取高质量的雷达数据。
2.强对流天气特征分析:利用质量控制后的双偏振雷达数据,分析强对流天气的微物理特征,包括降水粒子相态、尺度分布、形状特征等,并结合天气雷达图、探空资料等,分析强对流天气的动力、热力特征,揭示强对流天气发生发展的物理机制。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、数值模拟和个例分析等方法,对双偏振雷达数据质量控制强对流天气成因进行分析。
1.收集整理相关资料:收集国内外有关双偏振雷达数据质量控制、强对流天气形成机制、雷达气象学等方面的文献资料,了解相关领域的研究现状和发展趋势,为本研究提供理论基础和技术参考。
2.获取和处理双偏振雷达数据:从相关渠道获取研究区域的双偏振雷达数据,并利用专业软件对数据进行质量控制,剔除数据中的噪声、杂波和非气象回波,获取高质量的雷达数据,为后续分析提供可靠的数据基础。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于将双偏振雷达数据质量控制与强对流天气成因分析相结合,旨在提高对强对流天气发生发展机制的认识。
具体体现在以下几个方面:1.改进双偏振雷达数据质量控制方法:针对现有质量控制方法在复杂地形和强降水情况下存在不足的问题,本研究将探索新的质量控制算法,提高雷达数据在复杂天气条件下的准确性和可靠性,为强对流天气分析提供更精准的数据基础。
2.结合多源数据进行强对流天气成因分析:本研究将综合利用双偏振雷达数据、探空资料、数值模式输出等多源数据,从动力、热力、微物理等多个角度分析强对流天气的成因,以期更全面、深入地揭示强对流天气发生发展的物理机制。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
[1] 刘黎平,肖辉,何宇翔,等. 双偏振雷达资料质量控制及在强对流天气识别中的应用[J]. 气象,2018,44(08):1032-1044.
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[3] 魏庆,陈明轩,周海光. X波段双线偏振雷达数据质量控制方法研究进展[J]. 雷达学报,2021,10(02):147-163.
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