地基遥感垂直气象观测系统

风廓线雷达(P波段)

P波段风廓线雷达

一种通过向高空发射电磁波束并接收大气湍流散射信号,利用多普勒效应探测高空风场的遥感设备,探测高度达12至16千米。

风廓线雷达能够提供以风场为主的多种数据产品,其基本数据产品包括径向速度、谱宽、信噪比、水平风向、水平风速、垂直速度和反映大气湍流的折射率结构常数cn2等的廓线。

原理:风廓线雷达主要以晴空大气作为探测对象。大气中折射率的不均匀能够引起对电磁波的散射,其中大气中的湍流活动导致折射率涨落而引起的散射(即湍流散射),散射层的运动和湍流块的运动都可造成返回电磁波信号的多普勒频移,采用多普勒技术可以获得其相对于雷达的径向速度。通常采用多波束体制(例如北、东、南、西倾斜及垂直方向的五波束)顺序发射电磁波。通过进行多射向的速度测量,在一定的假定条件下可估测出回波信号所在高度上的风向、风速和垂直运动,从而获取大气风廓线。

雷达示意图