Nanjing-universitetets C-band-radar. Upphovsman:Gang Chen
Kina är ett exempel på ett land som drabbas av allvarliga skador orsakade av kraftigt väder och åtföljande översvämningar och lerskred. Dubbelpolarisering (dubbelpol) radar, utvecklades först i USA i slutet av 1970 -talet, har använts i stor utsträckning för att övervaka och sända nu dessa kraftfulla väderhändelser. Dubbelpolsparametrar innehåller en rik mängd mikrofysisk information om dessa tunga nederbördssystem, enligt Prof. Kun Zhao, Direktör för CMA/NJU:s gemensamma centrum för atmosfärisk radarforskning, och vicedekan vid School of Atmospheric Sciences, Nanjing universitet.
Under de senaste åren har med tillkomsten av dual-pol radarteknik i Kina, dussintals dubbelpolars radar har utvecklats av universitet, forskningsinstitut, och väderobservatorier. Kinas rikstäckande radarnätverk uppgraderas för närvarande till dubbelpolskapacitet.
Professor Zhao är huvudförfattare till en studie som nyligen publicerades i Framsteg inom atmosfäriska vetenskaper . som granskar radarforskning och applikationer i dubbelpolarisering i Kina. Papperet ingår i ett specialnummer om National Report (2011-2018) till International Union on Geophysics and Geodesy (IUGG) Centennial av Kinas nationella kommitté för IAMAS.
"Hittills, data som samlats in från dessa dubbelpoliga radar i Kina har använts och analyserats för att förbättra förståelsen för nederbördsmikrofysik samt kvantitativ nederbördsberäkning och prognos i Kina, "säger professor Zhao.
För att förbättra datakvaliteten och mildra störningar från icke-meteorologiska objekt, forskare och ingenjörer i Kina har utvecklat omfattande metoder för datakvalitetskontroll av dubbelpoliga radar, inklusive kalibrering, dämpningskorrigering, beräkning av specifikt differentialfasskifte, och identifiering och borttagning av icke-meteorologiska ekon för att förbättra regndroppens storleksfördelning, hydrometeorklassificering, och kvantitativ nederbördsuppskattning i Kina. Forskare har också försökt använda tvåpoliga radardata för att validera den mikrofysiska parametriseringen och initialiseringen av numeriska modeller och assimilera tvåpoliga data till numeriska modeller.
Framväxande teknik inkluderar fasad radarradar och multipelfrekvensradar. Phased array dual-pol radars har också använts i väderövervakning i Kina. Tidsupplösningen för radarsökningar har ökat dramatiskt. Vi kan prova 3D-informationen från vädersystem på mindre än två minuter. "Dock, den H- och V-polariserade strålen som matchar bredsidan som påverkar dubbelpoliga mätningar är fortfarande en utmaning för radaringenjörer, "säger prof. Zhao." Flerfrekventa dubbelpoliga radar ger information om storleken på hydrometeorer baserat på våglängdsberoende av Mie-spridningseffekten. "
Professor Zhao är övertygad om att dessa två typer av teknik kommer att mogna under det kommande decenniet och ge betydande bidrag till framtiden för radarmeteorologi.