对非球形冰晶94GHz云雷达后向散射和衰减的研究

作者：吴举秀; 魏鸣; 黄磊; 涂爱琴; 刘彬

来源：气象科学, 2016, 36(01): 63-70.

• 94 GHz云雷达
• 非球形冰晶
• 散射特性
• 衰减系数

针对94 GHz毫米波云雷达的数据处理,基于离散偶极子近似法(DDA)计算了几种非球形冰晶的后向散射及衰减效率,探讨了不同冰云模型下冰云的雷达反射率因子(Ze)和衰减系数(k)及冰水含量(IWC,记作W)的关系。结果表明:(1)形状对冰晶的散射及衰减效率与粒子大小有关。(2)在实际的冰云中,将六角形冰晶和椭圆冰晶看做同体积的球形粒子将低估其衰减和后向散射。将聚合物冰晶看做等体积球形,将高估其后向散射及衰减,子弹花冰晶的后向散射与同体积的球形相比有减小也有增大,但是衰减比同体积球形的小。(3)冰云模型对Ze-k、Ze-W关系具有较大影响,假设滴谱相同的条件下,得到了具体冰云模型下对应Ze-k、Ze-W关系的系数。这些探讨为我国W波段云雷达的数据处理提供了参考。

• 单位
  山东省气象局; 气象灾害省部共建教育部重点实验室; 南京信息工程大学