多普勒雷達試題和答案

1、多普勒天氣雷達基礎(chǔ)理論知識一、填空題1. 雷暴單體的生命史分為三個階段，分別是 塔狀積云 階段、 成熟 階段和 消散 階段。2. 雷暴或深厚濕對流產(chǎn)生的三個要素是 大氣垂直層結(jié)不穩(wěn)定 、 水汽 和 抬升觸發(fā)機制 。3. 強冰雹的產(chǎn)生要求雷暴內(nèi)具有 強烈上升氣流 ；而雷暴大風的產(chǎn)生通常要求雷暴內(nèi)具有 強烈下沉氣流 。4. 在瑞利散射條件滿足的情況下，降水粒子集合的反射率因子只與降水粒子本身的（ 尺寸 ）和（ 數(shù)密度 ）有關(guān)。5龍卷渦旋特征TVS的定義有三個指標，包括（ 切變 ）、（ 垂直方向伸展 ）以及（ 持續(xù)性 ）6.積狀云降水回波強度中心的反射率因子通常在( 35 )dBZ以上。而層狀云降水

2、回波的反射率因子一般大于( 15 )dBZ，小于35dBZ。大片的層狀云或?qū)訝钤?積狀云混合降水大都會出現(xiàn)明顯的( 零度層亮帶 )。7如果大范圍的環(huán)境風場零速度線呈反“S”型變化，表示實際風向（隨高度反時針旋轉(zhuǎn)），并且在雷達有效探測范圍內(nèi)為（冷平流）。8在雷達徑向方向，若某區(qū)域最大入流速度中心位于左側(cè)，表示該區(qū)域存在（氣旋性旋轉(zhuǎn)）；若最大入流速度中心位于右側(cè)，表示該區(qū)域存在（反氣旋性旋轉(zhuǎn)）。9、弓形回波是移動（迅速）、（凸狀）的與災(zāi)害性的下?lián)舯┝骶o密相關(guān)的低層回波，最強風經(jīng)常發(fā)生在（弓形回波前方）。10. 降水回波功率隨降水粒子（大?。?、（相態(tài)）、（幾何形狀）不同而異。二、選擇題1下列特征中哪

3、個不是雷暴大風的雷達回波特征：（ D）A、反射率因子核心不斷下降；B、中層徑向輻合MARC；C、低層強烈輻散；D、有界弱回波區(qū)BWER的出現(xiàn)；2下列因子中哪個不是有利于強冰雹產(chǎn)生的環(huán)境因素：（ B）A、CAPE值較大；B、對流層中層相對濕度較大；C、0層高度不過高；D、環(huán)境垂直風切變較大；3下列特征中哪個不是經(jīng)典超級單體風暴的典型特征：（ C）A、鉤狀回波；B、有界弱回波區(qū)；C、中層徑向輻合；D、中氣旋；4下圖中代表的大氣穩(wěn)定情況是( C )。A、穩(wěn)定層結(jié) B、不穩(wěn)定層結(jié)C、潛在不穩(wěn)定層結(jié) D、無法判斷5下列陳述中哪個是對的。（ D ）A、中氣旋的直徑通常超過20kmB、中氣旋通常局限于大氣邊

4、界層以內(nèi)C、中氣旋通常位于中尺度對流輻合體內(nèi)D、中氣旋是雷暴尺度的渦旋6.強雷暴云團的云型特征是（ B、C ）A、具有氣旋性彎曲的云區(qū)邊界 B、具有向外凸起的弧狀邊界 C、具有多起狀的上沖云頂（或稱為穿弄性對流云頂）D、光滑的云頂。7.下列因素中哪些有利于雷暴的產(chǎn)生：（ A、C、E ）A、較大的對流有效位能CAPEB、較大的對流抑制CINC、存在邊界層輻合線D、低層水汽很少E、存在積云8.下列哪些因素有利于雷暴消散：（ B、D、E ）A、邊界層輻合線與雷暴相遇；B、雷暴逐漸遠離其出流邊界；C、雷暴與另一個雷暴相遇；D、雷暴進入一個穩(wěn)定區(qū)；E、白天雷暴由陸地移到很大的湖面上；9暴雨產(chǎn)生必須滿足的

5、條件是（ A、D ）和較長的維持時間。A、充分的水汽供應(yīng) B、較強的冷空氣補充C、存在阻塞高壓 D、強烈的上升運動10、下圖屬于新一代天氣雷達（ B ）體掃模式。A、VCP11 B、VCP21 C、VCP31 D、VCP3211. CR產(chǎn)品最有用的方面是不用對每個仰角進行尋找就可顯示風暴中最高（ d ）。A、徑向速度 B、上升速度 C、反射率 D、反射率因子12. 三體散射現(xiàn)象是指由于雷達能量在強反射率因子（回波很強）區(qū)向前散射而形成的異?；夭ā＞哂械奶卣魇牵?a 、b、c ）。A、強度通常20dBZ；B、呈類似細長的釘子狀（“ spike”）從強回波區(qū)沿徑向伸展，簡稱TBSS；C、它的徑向速

6、度很?。籇、譜寬很大。13、多普勒兩難是指( B )。A、不能同時測速度和強度 B、不能同時得到好的速度和強度 C、不能同時測速度和譜寬 D、不能同時測譜寬和強度14、強度不變的同一積雨云從雷達站的3150方向200kM處向東南方向移動，在雷達上看起來積雨云回波的強度愈來愈強，這是因為（ D ）。A、積雨云高度愈來愈高 B、積雨云尺度愈來愈大C、大氣的衰減愈來愈小 D、距離衰減愈來愈小15、請根據(jù)下圖判斷雷達站周圍風隨高度如何變化（C ）。 A：低空為偏北風，風速隨高度增加，上空為偏SWB：低空為偏南風，風隨高度作順時針轉(zhuǎn)變，上空為偏SW風C：低空為偏北風，風隨高度略作順時針轉(zhuǎn)變，風速先增后減

7、D：低空為偏南風，風隨高度作逆時針轉(zhuǎn)變，上空為偏NE風16、新一代天氣雷達提供的基本產(chǎn)品是（A、C、D）A、反射率因子 B、基數(shù)據(jù)C、平均徑向速度 D、譜寬17、經(jīng)典超級單體風暴反射率因子回波的主要特征（A、C、D）A.低層的鉤狀回波 B.中氣旋 C.中高層的懸垂回波 D.中層的弱回波區(qū)18、某一天氣系統(tǒng)從西北方向移向雷達站，下圖為某一時刻雷達探測到的徑向速度圖，其中分析正確的有(A、C) 。A：鋒區(qū)已移過雷達站 B：鋒區(qū)仍然在雷達站西北向，還未到達雷達站C：鋒前為西南風，鋒后基本為西北風D：風向隨高度順轉(zhuǎn)，風速隨高度增加19、多普勒雷達的局限性（A、B、D）使其探測能力下降或受限A.波束中心

8、的高度隨距離增加 B.波束中心的寬度隨距離增加 C.距離折疊 D.靜錐區(qū)的存在20、新一代雷達可用于定量估測大范圍降水，用雷達回波估測的降水值與實際降水存在著一定的差異，其主要的影響因素是（C）。A 雷達觀測時間； B 雷達站的地理位置；C、雷達本身的精度、雷達探測高度和地面降水的差異。三、簡答題1、附圖1所示為某個對流風暴1.5、4.3、6.0仰角反射率因子和4.3仰角徑向速度圖，該對流風暴向著雷達方向快速移動，雷達最大不模糊速度為27m/s，箭頭位置距離雷達55km。請判斷：A) 在徑向速度圖上可否識別出中氣旋？如果可以，請給出中氣旋的旋轉(zhuǎn)速度；B) 你認為該對流風暴是一個強烈雹暴嗎？如果

9、是，請給出理由；C) 你認為該對流風暴屬于那種風暴類型？ 附圖1：答案要點A) 可以識別中氣旋，其旋轉(zhuǎn)速度為25m/s（回答23-27m/s都算正確）；B) 是一個強烈雹暴，主要理由包括非常明顯的三體散射，明顯的有界弱回波區(qū)，低層弱回波區(qū)和中高層回波懸垂，以及強烈中氣旋；C) 該風暴屬于超級單體風暴；2、附圖2所示為一次強對流天氣過程15:20(北京時)雷達回波產(chǎn)品。本次過程回波快速向南偏東方向移動。a、b分別為0.5、1.5 仰角反射率因子，c為0.5 仰角平均徑向速度圖，d為風廓線圖（顯示時間為世界時）。雷達最大不模糊速度為27m/s，50km/圈。根據(jù)以上圖示信息請判斷：A）白色實箭頭和

10、空箭頭所指處分別將會出現(xiàn)何種天氣并給出出現(xiàn)該天氣的理由。（4分）B）圖d中什么條件下某高度處風向、風速標為“ND”？（任選兩條即可）答案要點：A）白色實箭頭處將會出現(xiàn)雷雨大風和冰雹（1分）；該處回波強度強達到65dBz以上，1.5 仰角反射率因子圖上出現(xiàn)三體散射（1分）。白色空箭頭處將出現(xiàn)雷雨大風（1分）；該處近距離0.5 低仰角平均徑向速度圖離開雷達的徑向速度達到27m/s，另外從風廓線上看此時雷達站附近3km以下偏北風速明顯加大，有動量下傳（1分）。（實況：白色實箭頭處最近站點出現(xiàn)9mm雷陣雨、16.3m/s瞬時大風和30mm冰雹，只答冰雹或答雷雨大風和冰雹都正確，只答強降水不能給分；白色

11、空箭頭處最近站點出現(xiàn)1mm雷陣雨、26m/s瞬時大風，答大風或雷雨大風都正確，本過程回波移動速度快，沒有出現(xiàn)短時強降水）。B）VAD風廓線算法中規(guī)定滿足下列條件之一，相應(yīng)高度處的風向、風速標為沒有數(shù)據(jù)ND。1）有效數(shù)據(jù)點不到25個；2）擬合均方根誤差超過5m/s；3）對稱性超過7m/s。（1分）（答對任兩條得1分，多答不加分）。3、 利用新一代天氣雷達回波圖像分析強對流天氣系統(tǒng)時主要是用哪些產(chǎn)品？并給出強對流回波一般具有的特征。（至少寫出8個產(chǎn)品及4個特征。8分）回答要點：對強對流系統(tǒng)的雷達探測產(chǎn)品有：反射率因子R、平均徑向速度V、相對于風暴的平均徑向速度SRM、組合反射率因子CR、反射率因子垂直剖面、垂直累積液態(tài)水量VIL、回波頂ET、冰雹指數(shù)HI、一小時累積降水OHR、強天氣分析SWA、中氣旋M等產(chǎn)品。它