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雄安新区暴雨等主要天气的毫米波云雷达特征

毫米波云雷达；,主要高影响天气；产品特征

摘要：为提高雄安新区城市高影响天气的精细化预报预警水平，本文利用雄安新区容城气象站YLU2（HMB-KPS）型毫米波云雷达反射率因子、云水含量、粒子半径、径向速度等资料对2020～2021年雄安新区暴雨、夏季强对流、一般降水、大风、冰雹以及雾和霾等主要高影响天气的云雷达产品特征及其波形变化进行了深入细致地分析，得到相关结果如下：（1）产品的反射率因子、径向速度、粒子半径、云水含量对新区暴雨等主要天气有一定精细预报指示意义，但各天气的反应存在差异。各产品强度及波形变化对降水开始、结束有较好的预报价值，时间预报提前量可达15～20分钟，波形起伏变化对降雨的连续性、间断性特征反应清晰，并以反射率因子产品表现最好。（2）回波强度及伸展高度、云水含量、粒子半径、径向速度值及其变化对识别暴雨、冰雹、短时强降水、一般降水、零星小雪等天气有预报指示意义。各天气参考值为：暴雨回波反射率因子值平均≥31.5dBz，伸展高度10km以上，最大14～15km,最大径向速度值平均≥8.3m/s，云水含量平均≥2.0g/m³，粒子最大半径为50～100μm；冰雹天气对应的值依次为反射率因子≥40dBz，伸展高度14～15km,径向速度≥11.1m/s，云水含量≥1.5g/m³，粒子半径100～200μm；短时强降水对应的值依次为反射率因子≥31.5dBz，伸展高度9km以上,径向速度≥11.1m/s，云水含量≥2.0g/m³，粒子半径100～200μm：一般降雨对应的值依次为反射率因子≥28.7dBz，回波伸展高度4～6km，云水含量≥2.0g/m³，粒子半径50～100μm，径向速度≥5.6m/s；零星小雪对应的值反射率因子≥14.5dBz，回波伸展高度6km以下,径向速度-1.4～1.4m/s，云水含量2.0～3.0g/m³，粒子半径20～50μm。（3）各产品高度、强度及波形变化对强对流短时大风的出现有一定指示意义，但预报提前量不明显。对雾、霾天气的开始、结束时间相对降水识别不清晰，对雾、霾强度的级别变化识别不清晰，但从大雾到轻雾的变化有一定程度反映，时间相对降水比较难界定。对大风扬沙天气中沙粒子与降水粒子难区别，云水含量值偏大。（4）雾、霾及大风扬沙天气的产品特征参考值为：雾、霾反射率因子值为≤-28dBz和≤-5.3dBz，回波伸展高度分别在1.5km、2.5km以下,径向速度平均值均为0m/s左右，云水含量0.2～0.3g/m³，粒子半径均≤10μm。大风扬沙天气的反射率因子值≥20.2dBz，回波伸展高度3.5km以下,径向速度平均≥8.3m/s，云水含量值偏大，≥1.5g/m³，粒子最大半径为50～100μm。