雷达资料在珠三角雷电预报中的应用研究

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雷电是大气中十分壮观的超长距离放电过程,通常伴随着强对流天气过程而发生。雷电因其强大的电流、炙热的高温、强烈的电磁辐射以及猛烈的冲击波等物理效应而能够在瞬间产生巨大的破坏作用,造成雷电灾害。长期以来,雷电灾害带来了严重的人员伤亡和经济损失。同时,各行业对雷电预警产品的需求越来越强烈,如电力、通信、石化、仓储、农业、旅游等。因此,做好对雷电的预报是一个急需解决的问题。利用多普勒雷达的二次产品对雷电进行预报,提高雷电临近预报水平,以减少雷电灾害对人类产生的影响,保障人们生命财产的安全,这是重要且迫切的课题。本文首先给出了选题的目的和意义,介绍了目前国内外利用多普勒雷达资料的预警方法和国内外研究现状,结合对雷达资料的应用介绍了基于雷达资料的雷电临近预警方法。通过利用多普勒天气雷达的个例分析说明雷达产品的具体应用,同时结合雷达与闪电资料,分析了雷达CAPPI与闪电之间的相关性。最后通过对多普勒雷达二次产品的统计与分析,选择出有利于雷电预警的预警因子,总结出了雷暴发生发展的规律。本论文结合广东省的雷电活动与气候特征,给出当地的雷电活动情况。其次,利用广东省2007年一次强雷暴的多普勒雷达特征分析了雷暴天气的雷达回波特征。介绍了三维空间雷暴体的识别、跟踪算法。找到合适的外推跟踪方法对未来30分钟可能发生雷电的情况进行预报,通过介绍聚类算法给出了闪电资料在雷电预报中的应用实例。本论文最后,总结了利用雷达资料进行雷电预警预报的可行性和不足,提出相应的改进方法,希望算法能在以后的工作中得到改进和完善,已达到更好的雷电预警预报效果。
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