天气雷达滚动播放_天气雷达滚动播出图
1.气象台上为什么总顶个“足球”?
2.请问在广东大广高速上面看到的这个东西是什么。有什么用?一个圆球,旁边有一个风扇一下的东西在转。
3.气象雷达是怎么检测天气的?
4.如何看懂气象雷达图?不同颜色表示什么
价格和质量。
1、价格。双偏振雷达的销售价格为2000元,新一代天气雷达销售价格为4000元。
2、材质。双偏振雷达用铝合金材质制成,新一代天气雷达用钛合金材质制成。
气象台上为什么总顶个“足球”?
因为数据是实时的。雷达回拨比较强的地方都是有强对流(冰雹、大风、暴雨等)。但是雷达探测的数据都是实时的,只能根据前一个时次的回拨移向和大小发展来判断下一时次的天气。只能预报三到六小时的天气。但是对于夏季来说确还是比较实用的。
请问在广东大广高速上面看到的这个东西是什么。有什么用?一个圆球,旁边有一个风扇一下的东西在转。
本科室友,挺逗一东北人,最近经常强调自己是冰冰的老乡。某次结伴去黄山旅行,登顶俯瞰,一览众山小,好不壮丽。不过山顶最高处并不能登上,因为这里有一座气象站,只有站内人员和受邀人员才能进入。
黄山顶上还有这么个气象站,老气派了!
这个气象站,1956年就有啦,十多年前扩建了一遍,成了现在这个样子
这上头恁大一足球,嘛玩意儿啊?
那不是足球,是雷达
拉倒吧,雷达我见过,跟口锅似的,你看红警里头:
游戏 中选择苏军阵营,建起这座雷达,您将获得右上角的小地图视野和侦察机选项(来自 游戏 《命令与征服:红色警戒2》)
雷达种类可多了,红警里面那就是最常规的一种雷达,画了个模型。这儿的雷达,叫多普勒雷达,里面其实也是像一口锅一样,外面是一种特制的壳子,用来保护天线的。稍微大一点的气象站现在都有这个高 科技 产品
就这足球一样的玩意儿?这么厉害吗?
那是,多普勒雷达可谓功能强大……
哦,那我懂了,应该是更像这玩意儿,指哪劈哪,老霸道了!
天气控制器, 游戏 中盟军阵营的“超级武器”,可以召唤“闪电风暴”对敌军基地带来致命打击(来自 游戏 《命令与征服:红色警戒2》)
这是咱民用的做天气预报用的雷达,不是天气控制器,召唤不了闪电的……
那这“足球”有啥用呢?
用处可大了,且听我慢慢道来
雷达 ,大家或许都有所耳闻。小学的科普书上就会有:人类通过研究蝙蝠捕猎的原理而发明了雷达。
雷达可以发射电磁波或者声波,通过计算发射信号与反射信号等时间差来推测物体位置和大小。雷达可以广泛应用于战争、农业、气象、航空航天等等,是一种很常见的装备。
雷达最为人熟知的形状是一个像大锅一样的东西,正中央一根天线,斜向上仰视天空,一边转一边探测空中有什么飞行物,就像 游戏 中描绘的那样。
但是,雷达前面加上一个“ 多普勒 ”,或许很多人就没有听说过了。同时,人们可以注意到在很多气象站,以及飞机场边上的塔台上有一个神秘的球形或半球形建筑体,细看仿佛一颗足球一般。
四川省气象局、深圳市气象局、浦东机场塔台
(图自image.baidu)
那么,什么叫“多普勒雷达”呢?
这就涉及一个中学时期的物理概念—— 多普勒效应 。
多普勒效应是指当一个相对于某参照物在运动的物体发出与运动方向不垂直的波时,波的波长会相应发生变化的现象。
生活中最常见的多普勒效应就是声音的多普勒效应。当一辆车从你面前呼啸而过,它发出的声音会从高变低,而声音的音调高低与声波的波长相关,音调越高,波长越小,声波的频率越高。
因此,对于与声波传播方向相同的物体,其音调会变高,波长变短;与声波方向相反的运动物体,其音调会变低,波长变长。
多普勒效应(来自维基百科)
了解了多普勒效应,就很容易明白多普勒雷达的探测原理。它本身会不断发射电磁波信号或者声波信号,通过探测物体反弹的电磁波/声波频率,得到一个频率差值,再推演出物体的运动速度。根据不同的发射频率反射的结果,可以推演出物体的运动方向和距离等等。
它与普通雷达的最大区别是需要一直保持开启状态,再利用集成电路和计算机等从物体反射的波频率差异分辨出有效信息。而普通的雷达是通过计算从发射信号到接收反射信号的时间差来推算物体运动信息,得到的信息更加简略。
运用于气象观测的多普勒雷达,发射的通常是微波(一种电磁波,微波炉里面发射的那种波就属于微波),通过多普勒效应计算不同高度层气流的运动速度,可以得到附近区域的风速、水汽等等信息的垂直分布情况。
对于不同的观测对象,气象多普勒雷达的发射频率会有所差异,因为不同物体对电磁波的反射率会随着频率变化。
一般而言,单个雷达的工作频率范围是比较有限的,特定的工作频率只有探测特定大小的粒子时比较准确。比如测云雷达适合探测颗粒较小的云微粒,用来探测中高层的云,测量云底和高度等;而测雨雷达波长更长,频率更低,适合探测颗粒较大的雨滴和低层的雨云,适合跟踪可能产生降水的云团,从而达到实时观测天气的目的,因此又叫天气雷达。
还有一种“甚高频/超高频雷达”,波长短,可以用来探测大气湍流,以及大气层中的带电粒子,适合用来监测闪电等现象。
2017年台风“天鸽”登陆情形,云层越厚重,颜色越红
那么为什么气象台的雷达会是球形的呢?
这个球壳叫做“ 雷达罩 ”。
实际上,多普勒雷达真正核心的部分仍然是一口大锅加天线的形状,与普通雷达没有显著差异。之所以加上一个足球一样的外壳,主要作用还是保护内部的天线,延长使用寿命,因为多普勒雷达需要全天候开启,所以加上雷达罩更加有用。
雷达罩还可以起到一个让信号均匀分布的作用。但与此同时,雷达罩会导致信号衰减,分辨率变差,所以有些分辨率要求较高的雷达不会安装这个罩子。
日本某基地的雷达罩(来自维基百科)
多普勒雷达目前在气象和军事方面应用广泛 ,是极其重要的设施。据行业统计,我国目前有新一代天气雷达270部(2020年估计,基本上都是多普勒雷达),另有X波段雷达(应急保障或重大活动期间使用)、风廓线雷达(截至2016年共有69部,集中于大城市群)等共同组网,形成了覆盖全国的气象观测网络。
参考文献 :
1.天气雷达探测与应用(胡明宝 编著,气象出版社,2007.11)
2.雷达气象学(张培昌等 编著,气象出版社,2005.1)
3.s://en.wikipedia.org/wiki/Weather_radar
4.s://en.wikipedia.org/wiki/Doppler_effect
5.s://zhidao.baidu/question/118723014.html
6.中国网国情问答:气象雷达发展专项规划(2017-2020年)内容是什么?
撰稿:张昱衡
美编:李莹
气象雷达是怎么检测天气的?
多普勒气象雷达,多普勒气象雷达的工作原理即以多普勒效应为基础,可以测定散射体相对于雷达的速度,在一定条件下反演出大气风场、气流垂直速度的分布以及湍流情况等。这对警戒强对流天气等具有重要意义
如何看懂气象雷达图?不同颜色表示什么
我国古代神话中有千里眼和顺风耳的故事。而雷达就是科学的千里眼。雷达是一种无线电装置,其英文名称是RADAR(即Radio Detecting and Ranging的缩写),是无线电探测和定位的意思。早期的雷达主要用于军事目的。现在已广泛用于航空、航海、气象、科学研究等各个方面。用来观云测雨的雷达,就是天气雷达,已成为气象部门监测天气实况和预报未来天气的有力工具。
专门用于大气探测的雷达,属于主动式微波大气遥感设备。与无线电探空仪配套使用的高空风测风雷达,只是一种对位移气球定位的专门设备,一般不算作此类雷达。气象雷达是用于警戒和预报中、小尺度天气系统(如台风和暴雨云系)的主要探测工具之一。
气象雷达
气象雷达通过方向性很强的天线向空间发射脉冲无线电波,它在传播过程中和大气发生各种相互作用。如大气中水汽凝结物(云、雾和降水)对雷达发射波的散射和吸收;非球形粒子对圆极化波散射产生的退极化作用,无线电波的空气折射率不均匀结构和闪电放电形成的电离介质对入射波的散射,稳定层结大气对入射波的部分反射;以及散射体积内散射目标的运动对入射波产生的多普勒效应等。
气象雷达回波不仅可以确定探测目标的空间位置、形状、尺度、移动和发展变化等宏观特性,还可以根据回波信号的振幅、相位、频率和偏振度等确定目标物的各种物理特性,例如云中含水量、降水强度、风场、铅直气流速度、大气湍流、降水粒子谱、云和降水粒子相态以及闪电等。此外,还可利用对流层大气温度和湿度随高度的变化而引起的折射率随高度变化的规律,由探测得到的对流层中温度和湿度的铅直分布求出折射率的铅直梯度,并通过分析无线电波传播的条件,预报雷达的探测距离,也可根据雷达探测距离的异常现象(如超折射现象)推断大气温度和湿度的层结。
雷达定位的基本原理并不复杂。雷达定向地发射出电磁波(称为发射波),发射波遇到目标物后被,散射波的一部分由雷达接收下来。雷达用极坐标扫描方式,记录下雷达所指向的方位,就确定了目标物相对于雷达的方位。有了距离和方位,目标物这个点就定下来了。云雨是一种特殊的目标物。云雨中的云滴、雨滴、雪晶、冰粒等降水粒子能够散射雷达波,当它们散射回来的能量足够大时,雷达就能识别出来,而在雷达荧光屏上显示出云雨的彩色图像,这就更为直观和定量。训练有素的雷达工作人员根据这些图像,判断这个云雨目标物的性质,是降雨还是降雹,是否伴有雷电大风,未来移向何处,是加强还是减弱等。
多普勒天气雷达是利用多普勒效应工作的。不知你是否有过这种体验,当你位于火车站台上,远处有一列火车向着你驶来时,你听到火车的鸣笛声会变得越来越尖锐;当这辆列车经过你面前又逐渐远去时,火车鸣笛声会变得越来越低沉。这是由于声源对于你有相对运动,你感受到的声源频率有所改变了。这就是多普勒效应。多普勒天气雷达在探测云雨时,云滴等降水粒子相对于雷达也有运动,这个运动在雷达所指的经向上有个分量,这个分量是朝向雷达或者背离雷达的,由于多普勒效应降水粒子散射回来的雷达波(称为回波)的频率比发射雷达波有所偏离。多普勒雷达能测量到这个频率偏移,通过这个频率偏移来了解云中降水粒子的运动情况,从中提取丰富的气象信息。因而具有多普勒功能的天气雷达,对于监测雷雨大风、冰雹大风、龙卷、下击暴流、低层风切变等强对流天气更为有利。多普勒天气雷达在定量测量降水量方面,也具有更先进的功能,还能增强我们对暴雨的监测能力。
蓝色代表该区域被降水云系笼罩,但尚未出现降雨;绿色表示该区域正沉浸在绵绵细雨之中;**到红色表示该区域有中到大雨现身;紫色表示该区域降水强度最大,该地区正“沦陷”于暴雨、甚至大暴雨之中,并有可能伴随雷电大风甚至冰雹等剧烈天气。“
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