双线偏振多普勒天气雷达探测原理与应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张培昌，魏鸣，黄兴友，胡汉峰 著

图书标签:

• 气象雷达
• 双线偏振
• 多普勒天气雷达
• 雷达探测
• 气象遥感
• 天气预报
• 雷达信号处理
• 偏振气象
• 雷达应用
• 气象观测

出版社： 气象出版社

ISBN：9787502967079

版次：1

商品编码：12356712

包装：精装

开本：16

出版时间：2018-01-01

用纸：胶版纸

内容简介

　　目前，国内外正在推广使用双线偏振多普勒天气雷达，从事气象教学、科研以及天气预报、专业气象服务的有关人员，为了能够使用好这一先进天气雷达的资料与应用产品，迫切需要一本水平适中且可以按照需要选读有关章节的书籍。为此，作者编著了既有一定理论分析，又侧重实际应用的《双线偏振多普勒天气雷达探测原理和应用》。该书共分10章，分别为绪论、雷达气象基础简介、双线偏振多普勒天气雷达探测与新的物理量、双线偏振多普勒天气雷达数据的质量控制与预处理、双线偏振雷达探测小椭球粒子群的雷达气象方程、双线偏振多普勒天气雷达探测数据的应用、双线偏振物理量在强对流天气及预报中的应用、多普勒天气雷达径向速度回波分析及风场反演、双线偏振多普勒天气雷达系统结构及功能、双线偏振多普勒天气雷达性能指标与实现。

好的，下面为您提供一份关于《双线偏振多普勒天气雷达探测原理与应用》的图书简介。 --- 图书简介：气象探测前沿的理论与实践 书名：双线偏振多普勒天气雷达探测原理与应用 本书深入探讨了现代天气雷达技术，特别是双线偏振多普勒雷达的核心理论、关键技术、数据处理方法及其在气象领域的广泛应用。本书旨在为气象科研人员、雷达工程师、气象预报员以及相关专业学生提供一份全面、系统且具有实践指导意义的参考指南。 第一部分：天气雷达基础与原理 本书首先回顾了气象雷达的基本工作原理，包括微波的传播特性、雷达方程的推导及其在不同天气环境下的应用。重点阐述了多普勒效应在探测风场中的核心作用，以及如何利用多普勒速度谱分析来识别降水粒子的运动状态和风暴结构。 在此基础上，本书详细介绍了偏振气象雷达的物理基础。阐释了雷达波的电磁特性，包括水平和垂直方向的极化分量。通过对米氏散射理论的深入分析，解释了降水粒子（如雨滴、雪花、冰雹）在不同尺寸和形状下对雷达回波信号的影响。本书着重分析了差分反射率 ($Z_{DR}$)、相关系数 ($ ho_{HV}$)、特定差分相位 ($K_{DP}$) 等关键偏振参量，这些参量是区分不同类型降水和识别非气象回波的基础。 第二部分：双线偏振技术的核心优势 双线偏振技术是现代天气雷达的核心发展方向，本书系统阐述了其相对于传统单偏振雷达的显著优势。通过同步发射和接收水平与垂直两个方向的脉冲，双线偏振雷达能够获取降水粒子的形状、尺寸分布和相态信息，极大地提升了对复杂天气过程的识别能力。 书中详尽地介绍了双线偏振参量如何用于： 精确识别降水类型： 区分雨、雪、霰、冰雹等，尤其是在混合相态降水（如暴雨伴随冰雹或湿雪）的识别上，双线偏振提供了传统方法难以企及的精度。 估计雨强与消除衰减： 利用 $K_{DP}$ 参量在强降水区不受雷达标定误差和信号衰减影响的特性，实现了对大城市和地形复杂地区强降水量的精确估计。 识别非气象回波： 详细分析了地物杂波、生物回波（鸟类、昆虫）以及遮挡、旁瓣效应等对雷达数据的影响，并提供了基于偏振特征的有效识别和压制方法。 第三部分：数据处理与反演技术 本书将大量篇幅用于介绍双线偏振雷达数据的处理流程和关键的反演算法。从原始雷达信号的接收、校准到数据产品的生成，本书提供了详实的技术路线图。 数据质量控制与校准： 重点阐述了如何进行雷达常数的确定、多普勒速度谱的解模糊、信号质量指数（SQI）的计算以及偏振参量的准确校准。 反演算法： 深入探讨了雨滴谱的反演模型，基于 $Z_{DR}$ 和 $Z_{H}$ 的粒子识别算法，以及利用偏振参量反演风暴内部结构（如钩状回波、卷舌结构）的先进方法。 数据可视化与三维重建： 介绍了如何将处理后的偏振数据转化为直观的三维气象产品，包括风场、降水率分布图和混合相态区域图，为预报员提供清晰的决策支持信息。 第四部分：实际应用与案例分析 本书最后结合丰富的实际案例，展示了双线偏振多普勒天气雷达在实际业务和科研中的应用。 强对流天气监测与预警： 通过分析龙卷风的形成特征（如径向速度对对）、冰雹的识别与追踪，阐述了偏振雷达在临近预报中的关键作用。 降水估算与水资源管理： 介绍了如何利用偏振雷达数据进行高分辨率、高精度的区域降水估算，为水库调度、城市内涝预警提供科学依据。 非水文气象应用： 探讨了偏振雷达在识别沙尘暴、火山灰、乃至气溶胶输送等非传统气象目标方面的潜力。 总结 本书结构严谨，理论与实践并重。它不仅系统梳理了双线偏振多普勒雷达的理论基础，更提供了从数据采集到高级产品生成的一整套技术流程。通过对大量典型天气现象的案例分析，本书旨在帮助读者掌握利用新一代天气雷达技术提升气象监测和预报水平的能力，是气象科技工作者不可或缺的专业参考书。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来的惊喜，远超我的预期。在开始阅读之前，我以为它会是一本枯燥的技术说明书，充斥着我难以理解的专业术语。然而，这本书却以一种引人入胜的方式，揭示了双线偏振多普勒天气雷达这项先进技术的神奇之处。 作者在解释雷达基本原理时，运用了许多生动形象的类比，让复杂的物理概念变得易于理解。我尤其欣赏书中对“双线偏振”技术如何提升雷达探测能力的阐述，这让我明白了为什么这项技术在现代气象监测中如此重要。书中对多普勒效应在测量大气运动方面的应用，也让我对天气预报的精确度有了更深的认识。 更让我着迷的是，书中详细阐述了这项技术在实际天气监测和预警中的广泛应用。从识别不同类型的降水，到探测和追踪强对流天气，再到为航空、航海等领域提供重要的气象信息，这本书让我看到了科技在保障人类生活安全和便利方面的巨大价值。它不仅是一本关于技术书籍，更是一扇了解现代气象科学发展窗口。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构安排堪称精妙，它循序渐进地引导读者进入双线偏振多普勒天气雷达的神秘世界。开篇就以一个宏观的视角，描绘了天气雷达在现代气象监测中的重要性，迅速抓住读者的兴趣。随后，它巧妙地将技术细节融入到实际应用场景中，让我仿佛置身于一个气象监测的现场，亲眼目睹着雷达如何捕捉风暴的脉搏。书中对于不同天气现象（如雷暴、台风、龙卷风）的案例分析尤为精彩，它不仅展示了雷达数据如何反映这些天气的强度、移动速度和结构，更揭示了雷达数据背后所蕴含的深刻物理过程。 让我惊喜的是，书中在技术解读之外，还穿插了大量的实际应用案例。这些案例涵盖了从短时临近预报到区域性天气系统监测的多个层面，极大地拓展了我对雷达技术应用范围的认知。例如，书中关于雷达在识别不同类型降水（如区分冰雹和雨滴，判断降水强度）方面的详细讲解，让我对天气预报的精度有了更深的理解。此外，书中对雷达在灾害性天气（如强对流、台风登陆）监测和预警中的作用的阐述，更是让人体会到这项技术的巨大价值。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题乍一听，就让人觉得内容应该非常硬核，不是那种轻松阅读的书籍。我原本是抱着学习的心态去翻阅的，但没想到，即使是对于一个对雷达技术只有初步了解的读者来说，这本书也提供了一个非常好的切入点。它没有直接堆砌晦涩难懂的公式，而是从最基础的物理原理讲起，比如光波和电磁波的性质，以及它们如何与大气中的粒子发生相互作用。我特别喜欢它在解释“双线偏振”概念时所做的类比，生动形象，让我这个外行也能大致理解为何要引入双线偏振，以及它相比单线偏振的优势。 在探讨多普勒效应的部分，作者同样展现了扎实的功底。我印象深刻的是，书中通过图示和简化的数学模型，清晰地勾勒出了多普勒效应在雷达回波频率变化中的体现。书中并没有止步于理论的阐述，而是花了相当大的篇幅去讲解这些理论如何应用于实际的天气探测中。比如，它详细分析了不同降水类型（雨、雪、冰雹）在雷达回波中的差异，以及如何利用双线偏振雷达的各项参数来区分它们，这对于理解雷达探测的“能力边界”非常有帮助。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，就像是在解开一个关于“天气秘密”的谜题。作者用一种非常清晰且有逻辑性的方式，将双线偏振多普勒天气雷达的核心技术娓娓道来。我尤其欣赏书中对于基础物理原理的深入浅出式的讲解，这为理解后续更复杂的技术应用打下了坚实的基础。 书中对多普勒效应在测量大气运动方面的应用，让我对天气预报的准确性有了全新的认识。而“双线偏振”的引入，更是让雷达的探测能力跃升了一个台阶，它能够区分不同形态的粒子，从而更准确地识别出雨、雪、冰雹等不同类型的降水。我特别喜欢书中关于雷达在探测和预警强对流天气（如雷暴、冰雹）方面作用的阐述，它不仅展示了技术的强大，也让人体会到科技在防灾减灾方面的巨大贡献。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，拿到这本书之前，我对“双线偏振多普勒天气雷达”这个概念知之甚少，甚至觉得它离我的生活很遥远。然而，翻开这本书，我却被它所展现的强大能力深深吸引。它不仅仅是一本技术手册，更像是一部气象科技的百科全书。作者以一种非常直观的方式，将原本复杂的天气雷达原理，转化为一个个生动的故事。 书中对于雷达探测大气运动的描述，让我觉得仿佛能“看到”风在流动，雨滴在下落。它解释了多普勒效应如何帮助我们测量风速和风向，这是理解天气系统如何演变的关键。而“双线偏振”的引入，更是让雷达的“视力”倍增，能够区分不同形状和大小的粒子，从而更精确地判断降水类型。书中对雷达在探测和预警极端天气事件（如强对流、短时强降水）方面作用的阐述，让人印象深刻，也让我看到了科技在保障生命财产安全方面的巨大潜力。