雷达降水估计雷达降水估计反射率因子反射率因子Z和降水率和降水率R反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子： 反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子与与与与滴滴滴滴谱谱谱谱分分分分布布布布和和和和滴滴滴滴的的的的尺尺尺尺度有关。表示为：度有关。表示为：度有关。表示为：度有关。表示为： Z=N(D)DZ=N(D)D6 6dD dD 这里，这里，这里，这里，Z Z反射率因子反射率因子反射率因子反射率因子D D滴直径滴直径滴直径滴直径N N（D D）每立方米给定直径的滴数量每立方米给定直径的滴数量每立方米给定直径的滴数量每立方米给定直径的滴数量 R R正比于滴直径的正比于滴直径的3 3次方；次方； Z Z正比于滴直径的正比于滴直径的6 6次方；次方； 改改变变滴滴直直径径会会引引起起R R的的大大变变化，化，Z Z会产生更大的变化。会产生更大的变化。 Z-R关系关系 降降降降水水水水率率率率R R和和和和反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子Z Z都都都都和和和和雨雨雨雨滴滴滴滴谱谱谱谱有有有有关关关关，因因因因而而而而可可可可建建建建立立立立某某某某种种种种关关关关系系系系。根根根根据据据据实实实实测测测测雨雨雨雨强强强强和和和和雨雨雨雨滴滴滴滴谱谱谱谱资资资资料料料料统统统统计计计计的的的的结结结结果果果果，得到如下的经验公式，它既是数学的又是经验的：得到如下的经验公式，它既是数学的又是经验的：得到如下的经验公式，它既是数学的又是经验的：得到如下的经验公式，它既是数学的又是经验的：Z=Z=ARARb b 参数参数参数参数A A、b b与地区及降水的类型有关，在较大的范围内变与地区及降水的类型有关，在较大的范围内变与地区及降水的类型有关，在较大的范围内变与地区及降水的类型有关，在较大的范围内变动。这是因为在不同的地区和不同类型的降雨中，滴谱动。这是因为在不同的地区和不同类型的降雨中，滴谱动。这是因为在不同的地区和不同类型的降雨中，滴谱动。这是因为在不同的地区和不同类型的降雨中，滴谱是不同的。是不同的。是不同的。是不同的。对于对于对于对于WSR-88DWSR-88D，一般取：一般取：一般取：一般取：Z=300RZ=300R1.41.4 转换降水率的最大转换降水率的最大转换降水率的最大转换降水率的最大dBZdBZ值值值值 这这这这个个个个参参参参数数数数给给给给出出出出可可可可转转转转换换换换成成成成R R的的的的dBZdBZ值值值值的的的的上上上上限限限限。 在在在在这这这这个个个个特特特特殊殊殊殊dBZdBZ值值值值以以以以上上上上，我我我我们们们们假假假假定定定定反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子被被被被冰冰冰冰雹雹雹雹污污污污染染染染了了了了。冰冰冰冰雹雹雹雹魔魔魔魔术术术术般般般般地地地地影影影影响响响响着着着着所所所所计计计计算算算算的的的的降降降降水水水水率率率率。大大大大于于于于53dBZ53dBZ的的的的值值值值都都都都改改改改为为为为53dBZ53dBZ。这这这这样样样样雹雹雹雹污污污污染染染染的的的的距距距距离离离离库库库库在在在在降降降降水水水水估估估估计计计计中中中中影影影影响响响响就较小了。就较小了。就较小了。就较小了。 用用用用 Z=300RZ=300R1.41.4式式式式计计计计算算算算, , 50dBZ50dBZ可可可可产产产产生生生生64mm/64mm/小小小小时时时时的的的的降降降降水水水水率率率率。53dBZ53dBZ产产产产生生生生105mm/105mm/小小小小时时时时的的的的降降降降水水水水率率率率。70dBZ70dBZ意意意意味味味味着着着着每每每每小小小小时时时时1715mm/1715mm/小小小小时时时时的的的的降降降降水水水水！ 所所所所以以以以对对对对于于于于大大大大部部部部分分分分地地地地区区区区，53dBZ53dBZ是是是是转转转转换换换换降降降降水水水水率率率率最最最最大大大大dBZdBZ的的的的好好好好的的的的缺缺缺缺省省省省值值值值。对对对对于于于于热热热热带带带带和干旱地区，这个值是可以改变的。和干旱地区，这个值是可以改变的。和干旱地区，这个值是可以改变的。和干旱地区，这个值是可以改变的。雷达估计降水误差的来源雷达估计降水误差的来源 Z Z估计误差估计误差估计误差估计误差 Z-RZ-R关系误差关系误差关系误差关系误差 降水在波束以下的影响误差降水在波束以下的影响误差降水在波束以下的影响误差降水在波束以下的影响误差Z Z估计误差估计误差固固固固定定定定地地地地物物物物杂杂杂杂波波波波： 地地地地物物物物杂杂杂杂波波波波定定定定义义义义为为为为静静静静止止止止的的的的或或或或近近近近似似似似静静静静止止止止的的的的非非非非气气气气象象象象目目目目标标标标物物物物返返返返回回回回的的的的能能能能量量量量。如如如如果果果果这这这这些些些些能能能能量量量量不不不不被被被被滤滤滤滤掉掉掉掉，并并并并输输输输入入入入Z-RZ-R方方方方程程程程，那那那那么么么么在在在在地地地地物物物物杂杂杂杂波波波波范范范范围围围围内内内内降降降降水水水水量量量量是是是是过过过过高高高高估估估估计计计计的。的。的。的。非非非非正正正正常常常常传传传传播播播播（APAP）： 雷雷雷雷达达达达假假假假设设设设它它它它的的的的波波波波束束束束是是是是在在在在标标标标准准准准大大大大气气气气中中中中传传传传播播播播的的的的。这这这这样样样样可可可可以以以以计计计计算算算算波波波波束束束束高高高高度度度度。如如如如果果果果大大大大气气气气状状状状态态态态不不不不标标标标准准准准，那那那那么么么么波波波波束束束束传传传传播播播播会会会会是是是是不不不不同同同同的的的的方方方方式式式式，或或或或者者者者说说说说非非非非正正正正常常常常地地地地传传传传播播播播。非非非非正正正正常常常常传传传传播播播播，一一一一般般般般指指指指的的的的是是是是波波波波束束束束被被被被超超超超折折折折射射射射并并并并在在在在远远远远离离离离正正正正常常常常的的的的地地地地物物物物杂杂杂杂波波波波区区区区处处处处撞撞撞撞到到到到地地地地面面面面。因因因因此此此此，APAP是是是是真真真真正正正正的的的的远远远远离离离离雷雷雷雷达达达达区区区区域域域域的的的的地地地地物物物物杂杂杂杂波波波波。这这这这些些些些来来来来自自自自非非非非正正正正常常常常传传传传播播播播波波波波束束束束的的的的能能能能量量量量会会会会被被被被包包包包含含含含在在在在Z-RZ-R方方方方程程程程里里里里，就就就就象象象象正正正正常常常常地地地地物物物物杂杂杂杂波波波波那那那那样样样样会会会会引引引引起起起起降降降降水的过量估计水的过量估计水的过量估计水的过量估计。波波波波束束束束部部部部分分分分充充充充塞塞塞塞： 波波波波束束束束部部部部分分分分充充充充塞塞塞塞一一一一般般般般对对对对距距距距离离离离雷雷雷雷达达达达较较较较远远远远的的的的气气气气象象象象目目目目标标标标是是是是个个个个问问问问题题题题。WSR-88DWSR-88D的的的的波波波波束束束束宽宽宽宽度度度度是是是是1 1 。在在在在距距距距雷雷雷雷达达达达100100海海海海里里里里远远远远处处处处，1 1 宽宽宽宽的的的的波波波波束束束束是是是是近近近近似似似似2 2海海海海里里里里尺尺尺尺度度度度的的的的截截截截面面面面。雷雷雷雷达达达达必必必必须须须须做做做做的的的的假假假假定定定定之之之之一一一一就就就就是是是是所所所所有有有有的的的的目目目目标标标标完完完完全全全全充充充充满满满满波波波波束束束束，因因因因为为为为它它它它没没没没有有有有别别别别的的的的确确确确定定定定方方方方法法法法。因因因因此此此此，在在在在这这这这个个个个距距距距离离离离上上上上比比比比波波波波束束束束窄窄窄窄的的的的目目目目标标标标物物物物会会会会显显显显示示示示得得得得比比比比真真真真实实实实情情情情况况况况大大大大。来来来来自自自自小小小小目目目目标标标标物物物物的的的的能能能能量量量量被被被被平平平平均均均均到到到到整整整整个个个个宽宽宽宽的波束上，结果是低估了降水量（整个区域范围是高估的）。的波束上，结果是低估了降水量（整个区域范围是高估的）。的波束上，结果是低估了降水量（整个区域范围是高估的）。的波束上，结果是低估了降水量（整个区域范围是高估的）。湿湿湿湿的的的的天天天天线线线线罩罩罩罩： 如如如如果果果果天天天天线线线线罩罩罩罩被被被被大大大大雨雨雨雨或或或或部部部部分分分分冻冻冻冻雨雨雨雨弄弄弄弄湿湿湿湿，雷雷雷雷达达达达会会会会低低低低估估估估较较较较远远远远处处处处目目目目标标标标物物物物的的的的降降降降水水水水率率率率，因因因因为为为为波波波波束束束束能能能能量量量量在在在在接接接接近近近近雷雷雷雷达达达达时时时时被被被被消消消消弱弱弱弱。目目目目标标标标物物物物的的的的较较较较少少少少返返返返回回回回能能能能量量量量就就就就意意意意味味味味着着着着较较较较小小小小的的的的反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子和降水率。和降水率。和降水率。和降水率。不不不不正正正正确确确确的的的的硬硬硬硬件件件件定定定定标标标标： 不不不不正正正正确确确确的的的的硬硬硬硬件件件件定定定定标标标标会会会会影影影影响响响响降降降降水水水水估估估估计计计计的的的的准准准准确确确确性性性性。WSR-88DWSR-88D对对对对每每每每一一一一次次次次体体体体积积积积扫扫扫扫描描描描进进进进行行行行自自自自动动动动标标标标校校校校，所所所所以能得到更准确的反射率因子，因而得到较准确的降水估计以能得到更准确的反射率因子，因而得到较准确的降水估计以能得到更准确的反射率因子，因而得到较准确的降水估计以能得到更准确的反射率因子，因而得到较准确的降水估计。Z-RZ-R关系误差关系误差滴滴滴滴谱谱谱谱分分分分布布布布的的的的变变变变化化化化: : Z-RZ-R方方方方程程程程是是是是在在在在对对对对滴滴滴滴谱谱谱谱分分分分布布布布形形形形式式式式做做做做了了了了某某某某种种种种假假假假定定定定的的的的条条条条件件件件下下下下得得得得到到到到的的的的。实实实实际际际际滴滴滴滴谱谱谱谱分分分分布布布布可可可可以以以以偏偏偏偏离假定。离假定。离假定。离假定。混混混混合合合合型型型型降降降降水水水水与与与与亮亮亮亮带带带带: : 混混混混合合合合型型型型降降降降水水水水雨雨雨雨与与与与雹雹雹雹、雪雪雪雪或或或或是是是是冻冻冻冻雨雨雨雨混混混混合合合合，会会会会产产产产生生生生大大大大的的的的反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子值值值值，引引引引起起起起降降降降水水水水率率率率的的的的过过过过高高高高估估估估计计计计。 当当当当冰冰冰冰晶晶晶晶下下下下落落落落通通通通过过过过溶溶溶溶化化化化层层层层时时时时，它它它它们们们们的的的的外外外外表表表表面面面面开开开开始始始始溶溶溶溶化化化化。正正正正好好好好位位位位于于于于溶溶溶溶化化化化层层层层（00层层层层面面面面）下下下下面面面面，这这这这些些些些包包包包着着着着水水水水外外外外衣衣衣衣的的的的冰冰冰冰晶晶晶晶反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子是是是是高高高高的的的的，产产产产生生生生增增增增强强强强的的的的雷雷雷雷达达达达信信信信号号号号，在在在在PPIPPI上上上上象象象象弧弧弧弧形形形形结结结结构构构构，在在在在常常常常规规规规天天天天气气气气雷雷雷雷达上叫做达上叫做达上叫做达上叫做“ “亮带亮带亮带亮带” ”，亮带会造成降水率的过高估计，亮带会造成降水率的过高估计，亮带会造成降水率的过高估计，亮带会造成降水率的过高估计。波束以下的影响带来的误差波束以下的影响带来的误差强强强强水水水水平平平平风风风风： 强强强强水水水水平平平平风风风风（云云云云底底底底以以以以下下下下的的的的）把把把把降降降降水水水水吹吹吹吹得得得得远远远远离离离离样样样样本本本本目目目目标标标标物物物物下下下下方方方方的的的的地地地地面面面面（地地地地点点点点）位位位位置置置置，吹吹吹吹到另一个完全不同的样本的下方了。到另一个完全不同的样本的下方了。到另一个完全不同的样本的下方了。到另一个完全不同的样本的下方了。雷雷雷雷达达达达波波波波束束束束下下下下面面面面的的的的蒸蒸蒸蒸发发发发： 雷雷雷雷达达达达波波波波束束束束下下下下的的的的蒸蒸蒸蒸发发发发会会会会引引引引起起起起雷雷雷雷达达达达对对对对实实实实际际际际落落落落到到到到地地地地面面面面降降降降水水水水的的的的过过过过高高高高估估估估计计计计。极极极极端端端端的的的的例例例例子子子子是是是是番番番番状状状状云云云云，雷雷雷雷达达达达在在在在云云云云里里里里的的的的估估估估计计计计相相相相对对对对准准准准确确确确，但但但但到到到到达达达达地地地地面面面面是是是是小小小小雨雨雨雨或或或或无无无无雨雨雨雨。这这这这情情情情况况况况在在在在西西西西部部部部地地地地区区区区频频频频繁繁繁繁发生。发生。发生。发生。WSR-88D 降水处理子系统降水处理子系统WSR-88D WSR-88D 降水处理子系统（降水处理子系统（降水处理子系统（降水处理子系统（PPSPPS）由五个主要算由五个主要算由五个主要算由五个主要算法子程序和两个外部支持功能块构成。法子程序和两个外部支持功能块构成。法子程序和两个外部支持功能块构成。法子程序和两个外部支持功能块构成。五个子算法是：五个子算法是：五个子算法是：五个子算法是：1 1）降水预处理；）降水预处理；）降水预处理；）降水预处理；2 2）降水速率；）降水速率；）降水速率；）降水速率；3 3）降水累加；）降水累加；）降水累加；）降水累加；4 4）降水调整；）降水调整；）降水调整；）降水调整；5 5） 降水产品。该算法包括降水产品。该算法包括降水产品。该算法包括降水产品。该算法包括4646个可调（适配）参数。通过调整这些参数，可以适应局个可调（适配）参数。通过调整这些参数，可以适应局个可调（适配）参数。通过调整这些参数，可以适应局个可调（适配）参数。通过调整这些参数，可以适应局地气象条件。地气象条件。地气象条件。地气象条件。两个外部支持功能块是：两个外部支持功能块是：两个外部支持功能块是：两个外部支持功能块是：1 1）降水检测；）降水检测；）降水检测；）降水检测；2 2）雨量计）雨量计）雨量计）雨量计数据获取。这两个功能块独立于算法运行，为算法提供附数据获取。这两个功能块独立于算法运行，为算法提供附数据获取。这两个功能块独立于算法运行，为算法提供附数据获取。这两个功能块独立于算法运行，为算法提供附加的重要输入信息。加的重要输入信息。加的重要输入信息。加的重要输入信息。整个系统的框图如下图所示。整个系统的框图如下图所示。整个系统的框图如下图所示。整个系统的框图如下图所示。降水检测功能块降水检测功能块降水检测功能块降水检测功能块降水检测功能块（降水检测功能块（降水检测功能块（降水检测功能块（PDFPDF）主要是确定在主要是确定在主要是确定在主要是确定在230km230km的范的范的范的范围内是否有降水发生，从而确定是否开始降水累积算法程围内是否有降水发生，从而确定是否开始降水累积算法程围内是否有降水发生，从而确定是否开始降水累积算法程围内是否有降水发生，从而确定是否开始降水累积算法程序。有两个主要功能。一是确定雷达的扫描方式，另一个序。有两个主要功能。一是确定雷达的扫描方式，另一个序。有两个主要功能。一是确定雷达的扫描方式，另一个序。有两个主要功能。一是确定雷达的扫描方式，另一个是确定降水处理子系统（是确定降水处理子系统（是确定降水处理子系统（是确定降水处理子系统（PPSPPS）的处理方式。的处理方式。的处理方式。的处理方式。第一类阈值确定是否变换体扫模态：第一类阈值确定是否变换体扫模态：第一类阈值确定是否变换体扫模态：第一类阈值确定是否变换体扫模态：PPSPPS使用最低使用最低使用最低使用最低4 4个仰角的反射率因子数据计算降水。如果在上述个仰角的反射率因子数据计算降水。如果在上述个仰角的反射率因子数据计算降水。如果在上述个仰角的反射率因子数据计算降水。如果在上述4 4个仰角个仰角个仰角个仰角的任一仰角扫中，非地物回波的反射率因子超过一定的强的任一仰角扫中，非地物回波的反射率因子超过一定的强的任一仰角扫中，非地物回波的反射率因子超过一定的强的任一仰角扫中，非地物回波的反射率因子超过一定的强度和面积阈值（可调参数，称做度和面积阈值（可调参数，称做度和面积阈值（可调参数，称做度和面积阈值（可调参数，称做“ “显著降水显著降水显著降水显著降水” ”阈值或阈值或阈值或阈值或“ “第第第第一类一类一类一类” ”阈值），阈值），阈值），阈值），PDFPDF将自动地把雷达的扫描方式从将自动地把雷达的扫描方式从将自动地把雷达的扫描方式从将自动地把雷达的扫描方式从“ “晴空晴空晴空晴空” ”模变到模变到模变到模变到“ “降水降水降水降水” ”模（如果已经在降水模态，则保持不变）模（如果已经在降水模态，则保持不变）模（如果已经在降水模态，则保持不变）模（如果已经在降水模态，则保持不变）。体扫间隔从。体扫间隔从。体扫间隔从。体扫间隔从1010分钟减为分钟减为分钟减为分钟减为5 5或或或或6 6分钟，取样频率增加，从而分钟，取样频率增加，从而分钟，取样频率增加，从而分钟，取样频率增加，从而改善降水估计。改善降水估计。改善降水估计。改善降水估计。 第二类阈值确定算法的处理方式第二类阈值确定算法的处理方式第二类阈值确定算法的处理方式第二类阈值确定算法的处理方式：PDFPDF使用另一使用另一使用另一使用另一组反射率因子强度和面积阈值（称作组反射率因子强度和面积阈值（称作组反射率因子强度和面积阈值（称作组反射率因子强度和面积阈值（称作“ “小雨小雨小雨小雨” ”阈值或阈值或阈值或阈值或“ “第二类第二类第二类第二类” ”阈值）来确定阈值）来确定阈值）来确定阈值）来确定PPSPPS的处理方式。它们比第一类的处理方式。它们比第一类的处理方式。它们比第一类的处理方式。它们比第一类阈值小，对应阈值小，对应阈值小，对应阈值小，对应PPSPPS算法中能够分辨的降水强度的下限。算法中能够分辨的降水强度的下限。算法中能够分辨的降水强度的下限。算法中能够分辨的降水强度的下限。如果第二类阈值被超过，则不论目前的扫描模态是如果第二类阈值被超过，则不论目前的扫描模态是如果第二类阈值被超过，则不论目前的扫描模态是如果第二类阈值被超过，则不论目前的扫描模态是“ “降降降降水水水水” ”还是还是还是还是“ “晴空晴空晴空晴空” ”，PDFPDF将指示将指示将指示将指示PPSPPS算法从一个初始的算法从一个初始的算法从一个初始的算法从一个初始的零值场开始累加降水。如果第二类阈值不被超过，则对零值场开始累加降水。如果第二类阈值不被超过，则对零值场开始累加降水。如果第二类阈值不被超过，则对零值场开始累加降水。如果第二类阈值不被超过，则对应于没有降水，应于没有降水，应于没有降水，应于没有降水，PPSPPS将以一个简化的方式运行以大大减将以一个简化的方式运行以大大减将以一个简化的方式运行以大大减将以一个简化的方式运行以大大减少计算机处理时间。少计算机处理时间。少计算机处理时间。少计算机处理时间。如果如果如果如果PDFPDF在在在在1h1h期间没有检测到降水，则认为降水期间没有检测到降水，则认为降水期间没有检测到降水，则认为降水期间没有检测到降水，则认为降水事件结束，风暴总降水产品被重新赋初值为零。同时，事件结束，风暴总降水产品被重新赋初值为零。同时，事件结束，风暴总降水产品被重新赋初值为零。同时，事件结束，风暴总降水产品被重新赋初值为零。同时，若当前体扫处在降水模态，可手动转换到晴空模态。若当前体扫处在降水模态，可手动转换到晴空模态。若当前体扫处在降水模态，可手动转换到晴空模态。若当前体扫处在降水模态，可手动转换到晴空模态。雨量计数据获取功能块雨量计数据获取功能块RPGRPG内第二个内第二个内第二个内第二个PPSPPS支持函数称为雨量计数据获取支持函数称为雨量计数据获取支持函数称为雨量计数据获取支持函数称为雨量计数据获取功能块（功能块（功能块（功能块（RGDAFRGDAF）。）。）。）。它从一个外部雨量计数据支持它从一个外部雨量计数据支持它从一个外部雨量计数据支持它从一个外部雨量计数据支持（GDSGDS）计算机接收计算机接收计算机接收计算机接收“ “标准水文气象交换格式标准水文气象交换格式标准水文气象交换格式标准水文气象交换格式” ”的实时的实时的实时的实时雨量计报告，并把这些数据存放到雨量计报告，并把这些数据存放到雨量计报告，并把这些数据存放到雨量计报告，并把这些数据存放到RPGRPG上的雨量计数据上的雨量计数据上的雨量计数据上的雨量计数据库，提供给降水算法程序（库，提供给降水算法程序（库，提供给降水算法程序（库，提供给降水算法程序（PPSPPS）使用。使用。使用。使用。GDSGDS计算机同计算机同计算机同计算机同时传送雨量计标号和位置以确定每个时传送雨量计标号和位置以确定每个时传送雨量计标号和位置以确定每个时传送雨量计标号和位置以确定每个WSR-88DWSR-88D使用的雨使用的雨使用的雨使用的雨量计网。在量计网。在量计网。在量计网。在PDFPDF没有检测到降水时，没有检测到降水时，没有检测到降水时，没有检测到降水时，RGDAFRGDAF处于休眠状处于休眠状处于休眠状处于休眠状态。一旦态。一旦态。一旦态。一旦PDFPDF检测到降水，检测到降水，检测到降水，检测到降水，RGDAFRGDAF给外部给外部给外部给外部GDSGDS计算机传计算机传计算机传计算机传送一个唤醒电话，指示它开始给送一个唤醒电话，指示它开始给送一个唤醒电话，指示它开始给送一个唤醒电话，指示它开始给RPGRPG传送实时雨量计报传送实时雨量计报传送实时雨量计报传送实时雨量计报告。当告。当告。当告。当PDFPDF不再检测到降水，不再检测到降水，不再检测到降水，不再检测到降水，GDSGDS计算机将从计算机将从计算机将从计算机将从RGDAFRGDAF接接接接收到一条停止传送雨量计数据的讯息收到一条停止传送雨量计数据的讯息收到一条停止传送雨量计数据的讯息收到一条停止传送雨量计数据的讯息。降水算法子程序降水算法子程序1 ：反射率因子预处理：反射率因子预处理 降降降降水水水水处处处处理理理理算算算算法法法法使使使使用用用用来来来来自自自自距距距距雷雷雷雷达达达达230km230km范范范范围围围围内内内内分分分分辨辨辨辨率率率率为为为为1km1 1km1 的的的的四四四四个个个个最最最最低低低低仰仰仰仰角角角角（0.5 0.5 ，1.5 1.5 ，2.4 2.4 和和和和3.4 3.4 ）的的的的基基基基反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子作作作作为为为为输输输输入入入入（不不不不依依依依赖赖赖赖于于于于VCPVCP）。这这这这个个个个算算算算法法法法在在在在第第第第四四四四个个个个仰仰仰仰角角角角扫扫扫扫描描描描结结结结束束束束后后后后开开开开始始始始执执执执行行行行。为为为为得得得得到到到到较较较较好好好好的的的的反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子值值值值，在在在在基本反射率因子数据中使用了五个质量控制步骤。基本反射率因子数据中使用了五个质量控制步骤。基本反射率因子数据中使用了五个质量控制步骤。基本反射率因子数据中使用了五个质量控制步骤。1 1）雷达波束阻碍雷达波束阻碍雷达波束阻碍雷达波束阻碍 第一个质量控制步骤是纠正雷达波束的物理阻碍，第一个质量控制步骤是纠正雷达波束的物理阻碍，第一个质量控制步骤是纠正雷达波束的物理阻碍，第一个质量控制步骤是纠正雷达波束的物理阻碍，否则将导致对降水的过低估计。否则将导致对降水的过低估计。否则将导致对降水的过低估计。否则将导致对降水的过低估计。如果对每个体积扫，雷达波束的阻碍低于如果对每个体积扫，雷达波束的阻碍低于如果对每个体积扫，雷达波束的阻碍低于如果对每个体积扫，雷达波束的阻碍低于60%60%，预置，预置，预置，预置的的的的dBZdBZ值被添加到被部分阻碍的距离库中。值被添加到被部分阻碍的距离库中。值被添加到被部分阻碍的距离库中。值被添加到被部分阻碍的距离库中。如果超过如果超过如果超过如果超过60%60%的波束被阻碍，那么采取下列二种步骤之一：如果阻碍的波束被阻碍，那么采取下列二种步骤之一：如果阻碍的波束被阻碍，那么采取下列二种步骤之一：如果阻碍的波束被阻碍，那么采取下列二种步骤之一：如果阻碍物的方位伸展是物的方位伸展是物的方位伸展是物的方位伸展是2 2 或更小，则在相应仰角紧挨阻碍物的其它距离库上或更小，则在相应仰角紧挨阻碍物的其它距离库上或更小，则在相应仰角紧挨阻碍物的其它距离库上或更小，则在相应仰角紧挨阻碍物的其它距离库上的平均值被指定为被阻碍物所阻碍的样本体积的距离库的值。如果阻的平均值被指定为被阻碍物所阻碍的样本体积的距离库的值。如果阻的平均值被指定为被阻碍物所阻碍的样本体积的距离库的值。如果阻的平均值被指定为被阻碍物所阻碍的样本体积的距离库的值。如果阻碍物的方位伸展大于碍物的方位伸展大于碍物的方位伸展大于碍物的方位伸展大于2 2 ，则不做修正，对那个扇面，将使用邻接的的，则不做修正，对那个扇面，将使用邻接的的，则不做修正，对那个扇面，将使用邻接的的，则不做修正，对那个扇面，将使用邻接的的较高仰角上的值。较高仰角上的值。较高仰角上的值。较高仰角上的值。2 2）虚假的噪声和极端值虚假的噪声和极端值虚假的噪声和极端值虚假的噪声和极端值在在在在预预预预处处处处理理理理算算算算法法法法中中中中，第第第第二二二二和和和和第第第第三三三三个个个个质质质质量量量量控控控控制制制制纠纠纠纠正正正正不不不不真真真真实实实实的的的的高高高高反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子值值值值，这这这这些些些些反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子具具具具有有有有异异异异常常常常高高高高值值值值但但但但覆覆覆覆盖盖盖盖面面面面积积积积很很很很小小小小。它它它它们们们们是是是是由由由由于于于于系系系系统统统统噪噪噪噪声声声声或或或或非非非非气气气气象象象象目目目目标标标标（飞飞飞飞机机机机、异异异异常常常常传传传传播播播播回回回回波波波波、或或或或残残残残留留留留的的的的地地地地物物物物回回回回波波波波）造造造造成成成成的的的的虚虚虚虚假假假假回回回回波波波波。这这这这些些些些反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子有有有有二二二二种种种种类类类类型型型型：孤孤孤孤立立立立的的的的反射率因子和反射率因子极端值反射率因子和反射率因子极端值反射率因子和反射率因子极端值反射率因子和反射率因子极端值。 孤孤孤孤立立立立的的的的反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子： 第第第第二二二二个个个个质质质质量量量量控控控控制制制制步步步步骤骤骤骤搜搜搜搜索索索索并并并并矫矫矫矫正正正正孤孤孤孤立立立立的的的的反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子。孤孤孤孤立立立立反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子是是是是一一一一表表表表明明明明有有有有降降降降水水水水的的的的值值值值，但但但但距距距距离离离离库库库库是是是是在在在在无无无无降降降降水水水水的的的的回回回回波波波波区区区区域域域域。这这这这可可可可能能能能是是是是虚虚虚虚假假假假噪噪噪噪声声声声或或或或飞飞飞飞机机机机飞飞飞飞过过过过波波波波束束束束造造造造成成成成的的的的。如如如如果果果果反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子的的的的值值值值大大大大于于于于最最最最小小小小临临临临界界界界值值值值（一一一一般般般般为为为为18dBZ18dBZ）并并并并且且且且相相相相邻邻邻邻样样样样本本本本中中中中最最最最多多多多只只只只有有有有一一一一个个个个样样样样本本本本的的的的值值值值大大大大于于于于该该该该临临临临界界界界值值值值，则则则则算算算算法法法法认认认认为为为为反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子的的的的值值值值是是是是孤孤孤孤立立立立的的的的。一一一一旦旦旦旦反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子的的的的值值值值被被被被标标标标记记记记为为为为孤孤孤孤立立立立的的的的，它将被赋为它将被赋为它将被赋为它将被赋为0dBZ0dBZ。孤立的反射率因子值孤立的反射率因子值孤立的反射率因子值孤立的反射率因子值反射率因子极端值：反射率因子极端值：反射率因子极端值：反射率因子极端值：第三个质量控制步骤是第三个质量控制步骤是第三个质量控制步骤是第三个质量控制步骤是去除会造成降水过高估计的反射率因子极端值。这些极端去除会造成降水过高估计的反射率因子极端值。这些极端去除会造成降水过高估计的反射率因子极端值。这些极端去除会造成降水过高估计的反射率因子极端值。这些极端值往往是由残留的固定地物回波或没有被抑制的异常传播值往往是由残留的固定地物回波或没有被抑制的异常传播值往往是由残留的固定地物回波或没有被抑制的异常传播值往往是由残留的固定地物回波或没有被抑制的异常传播回波造成的。极端值被定义为在可降水区域回波距离库内回波造成的。极端值被定义为在可降水区域回波距离库内回波造成的。极端值被定义为在可降水区域回波距离库内回波造成的。极端值被定义为在可降水区域回波距离库内大大超过预计的回波强度。如果距离库中反射率因子的值大大超过预计的回波强度。如果距离库中反射率因子的值大大超过预计的回波强度。如果距离库中反射率因子的值大大超过预计的回波强度。如果距离库中反射率因子的值超过了极端值的临界值（超过了极端值的临界值（超过了极端值的临界值（超过了极端值的临界值（65dBZ65dBZ），），），），则此距离库就被标记则此距离库就被标记则此距离库就被标记则此距离库就被标记为极端值。根据极端值周围的值，它将以二种方法被更改：为极端值。根据极端值周围的值，它将以二种方法被更改：为极端值。根据极端值周围的值，它将以二种方法被更改：为极端值。根据极端值周围的值，它将以二种方法被更改：a a）如果所有如果所有如果所有如果所有8 8个相邻距离库的值都低于该临界值个相邻距离库的值都低于该临界值个相邻距离库的值都低于该临界值个相邻距离库的值都低于该临界值，则极端则极端则极端则极端值用值用值用值用8 8个相邻值的平均来取代个相邻值的平均来取代个相邻值的平均来取代个相邻值的平均来取代; b; b）如果周围的相邻距离库中如果周围的相邻距离库中如果周围的相邻距离库中如果周围的相邻距离库中也包含一个极端值，则此距离库将被赋予较低的也包含一个极端值，则此距离库将被赋予较低的也包含一个极端值，则此距离库将被赋予较低的也包含一个极端值，则此距离库将被赋予较低的dBZdBZ值值值值（7dBZ7dBZ）。）。）。）。 这一步骤不能消除所有的固定地物回波残留和异常这一步骤不能消除所有的固定地物回波残留和异常这一步骤不能消除所有的固定地物回波残留和异常这一步骤不能消除所有的固定地物回波残留和异常传播回波，需要进一步的质量控制步骤。传播回波，需要进一步的质量控制步骤。传播回波，需要进一步的质量控制步骤。传播回波，需要进一步的质量控制步骤。3）异常传播和倾斜测试）异常传播和倾斜测试第第第第四四四四个个个个质质质质量量量量控控控控制制制制步步步步骤骤骤骤是是是是为为为为了了了了去去去去除除除除由由由由异异异异常常常常传传传传播播播播造造造造成成成成的的的的异异异异常常常常地地地地物物物物杂杂杂杂波波波波。虽虽虽虽然然然然在在在在RDARDA中中中中使使使使用用用用了了了了杂杂杂杂波波波波抑抑抑抑制制制制，一一一一般般般般能能能能消消消消除除除除大大大大部部部部分分分分异异异异常常常常地地地地物物物物杂杂杂杂波波波波，但但但但需需需需要要要要进进进进一一一一步步步步的的的的质质质质量量量量控控控控制制制制以以以以去去去去除除除除没没没没有有有有被被被被抑抑抑抑制制制制的的的的杂杂杂杂波波波波。根根根根据据据据气气气气象象象象目目目目标标标标回回回回波波波波反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子一一一一般般般般在在在在垂垂垂垂直直直直方方方方向向向向连连连连续续续续的的的的规规规规律律律律，算算算算法法法法检检检检查查查查每每每每个个个个体体体体积积积积扫扫扫扫，以以以以决决决决定定定定是是是是否否否否有有有有特特特特定定定定百百百百分分分分率率率率的的的的在在在在最最最最低低低低仰仰仰仰角角角角的的的的回回回回波波波波在在在在下下下下一一一一个个个个较较较较高高高高仰仰仰仰角角角角不不不不出出出出现现现现。这这这这称称称称为为为为倾倾倾倾斜斜斜斜测测测测试试试试。通通通通常常常常，百百百百分分分分率率率率设设设设为为为为75%75%，但但但但它它它它是是是是可可可可调调调调的的的的。如如如如果果果果距距距距雷雷雷雷达达达达4040至至至至150150公公公公里里里里的的的的环环环环形形形形面面面面积积积积内内内内超超超超过过过过75%75%的的的的最最最最低低低低仰仰仰仰角角角角的的的的回回回回波波波波在在在在下下下下一一一一个个个个较较较较高高高高仰仰仰仰角角角角不不不不出出出出现现现现，就就就就认认认认为为为为从从从从最最最最低低低低仰仰仰仰角角角角的的的的返返返返回回回回不不不不是是是是降降降降水水水水，丢丢丢丢弃弃弃弃最最最最低低低低仰仰仰仰角角角角的的的的数数数数据据据据，用用用用下下下下一一一一个个个个较较较较高高高高仰仰仰仰角角角角的的的的数据进行降水计算数据进行降水计算数据进行降水计算数据进行降水计算。 7 7月月月月2 2日日日日 0101：12124）波束高度随距离的改变）波束高度随距离的改变混混混混合合合合扫扫扫扫描描描描（hybrid hybrid hybrid hybrid scanscanscanscan）：最最最最后后后后一一一一个个个个质质质质量量量量控控控控制制制制步步步步骤骤骤骤试试试试图图图图矫矫矫矫正正正正波波波波束束束束高高高高度度度度随随随随距距距距离离离离的的的的改改改改变变变变，尽尽尽尽可可可可能能能能使使使使用用用用在在在在同同同同一一一一高高高高度度度度上上上上的的的的反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子值值值值来来来来计计计计算算算算降降降降水水水水。混混混混合合合合扫扫扫扫描描描描是是是是尽尽尽尽可可可可能能能能使使使使用用用用4 4个个个个最最最最低低低低仰仰仰仰角角角角的的的的联联联联合合合合，使使使使得得得得使使使使用用用用的的的的是是是是最最最最接接接接近近近近雷雷雷雷达达达达高高高高度度度度以上以上以上以上1 1公里公里公里公里 的反射率因子数据。的反射率因子数据。的反射率因子数据。的反射率因子数据。缺缺缺缺省省省省的的的的混混混混合合合合扫扫扫扫描描描描：对对对对没没没没有有有有波波波波束束束束明明明明显显显显被被被被阻阻阻阻碍碍碍碍的的的的径径径径向向向向，3.43.4 的的的的反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子用用用用在在在在1 1到到到到11nm11nm（2-202-20公公公公里里里里）范范范范围围围围，2.42.4 用用用用 在在在在 1111到到到到 19nm19nm（ 20-3520-35公公公公 里里里里 ） ， 1.51.5 用用用用 在在在在 1919到到到到27nm27nm（35-5035-50公公公公里里里里）范范范范围围围围。超超超超过过过过27nm27nm（5050公公公公里里里里），使使使使用用用用0.50.5 或或或或1.51.5 角角角角 ( 96( 96年以后只使用年以后只使用年以后只使用年以后只使用0.50.5 仰角）。仰角）。仰角）。仰角）。双扫描最大化（双扫描最大化（双扫描最大化（双扫描最大化（bi-scan maximizationbi-scan maximizationbi-scan maximizationbi-scan maximization）：）：）：）：超过超过超过超过50km50km（27nm27nm）时，此技术选择最低时，此技术选择最低时，此技术选择最低时，此技术选择最低2 2个仰角的较大反个仰角的较大反个仰角的较大反个仰角的较大反射率因子值（除非最低仰角在倾斜测试中被丢弃）。这射率因子值（除非最低仰角在倾斜测试中被丢弃）。这射率因子值（除非最低仰角在倾斜测试中被丢弃）。这射率因子值（除非最低仰角在倾斜测试中被丢弃）。这主要是弥补波束障碍造成的对降水的过低估计，但同时主要是弥补波束障碍造成的对降水的过低估计，但同时主要是弥补波束障碍造成的对降水的过低估计，但同时主要是弥补波束障碍造成的对降水的过低估计，但同时带来亮带污染的问题。自带来亮带污染的问题。自带来亮带污染的问题。自带来亮带污染的问题。自9696年起，双扫描最大化被取消。年起，双扫描最大化被取消。年起，双扫描最大化被取消。年起，双扫描最大化被取消。分分分分区区区区混混混混合合合合扫扫扫扫描描描描（sectorizedsectorizedsectorizedsectorized hybrid hybrid hybrid hybrid scanscanscanscan）：分分分分区区区区混混混混合合合合扫扫扫扫描描描描是是是是缺缺缺缺省省省省混混混混合合合合扫扫扫扫描描描描和和和和波波波波束束束束障障障障碍碍碍碍要要要要求求求求所所所所定定定定义义义义的的的的较较较较高高高高高高高高度度度度的的的的联联联联合合合合。其其其其结结结结果果果果对对对对每每每每个个个个雷雷雷雷达达达达站站站站形形形形成成成成一一一一个个个个图图图图形形形形化化化化的的的的分区混合扫描分区混合扫描分区混合扫描分区混合扫描“ “查询表查询表查询表查询表” ”，如下图所示。，如下图所示。，如下图所示。，如下图所示。考虑到地形和波束障碍的分区混合扫描考虑到地形和波束障碍的分区混合扫描考虑到地形和波束障碍的分区混合扫描考虑到地形和波束障碍的分区混合扫描降水算法子程序降水算法子程序2：降水速率：降水速率1 1）反射率因子转换为降水率）反射率因子转换为降水率）反射率因子转换为降水率）反射率因子转换为降水率由由由由分分分分区区区区混混混混合合合合扫扫扫扫描描描描，反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子数数数数据据据据用用用用Z-RZ-R关关关关系系系系式式式式转转转转换换换换成成成成降降降降水水水水速速速速率率率率。降降降降水水水水速速速速率率率率算算算算法法法法的的的的输输输输入入入入是是是是由由由由混混混混合合合合扫扫扫扫描描描描产产产产生生生生的的的的每每每每个个个个1 1 1km1km距距距距离离离离库库库库的的的的最最最最好好好好的的的的低低低低层层层层反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子值值值值。反反反反射射射射率率率率因因因因子子子子数数数数据据据据用用用用Z-RZ-R关系式转换成降水速率。缺省关系式是：关系式转换成降水速率。缺省关系式是：关系式转换成降水速率。缺省关系式是：关系式转换成降水速率。缺省关系式是： Z=300RZ=300R1.41.4 对于热带性降水，关系式为：对于热带性降水，关系式为：对于热带性降水，关系式为：对于热带性降水，关系式为： Z=250RZ=250R1.21.2其中反射率因子的单位是其中反射率因子的单位是其中反射率因子的单位是其中反射率因子的单位是mmmm6 6 mm-3-3，降水率降水率降水率降水率R R的单位是的单位是的单位是的单位是mm hmm h-1-1。分分分分辨辨辨辨率率率率为为为为1km11km1 的的的的降降降降水水水水率率率率被被被被转转转转换换换换到到到到2km12km1 的的的的新新新新分分分分辨辨辨辨率率率率上上上上。这这这这是是是是通通通通过过过过将将将将二二二二个个个个相相相相邻邻邻邻的的的的1km1km距距距距离离离离库库库库上上上上的的的的降降降降水水水水率率率率平平平平均均均均后后后后放放放放在在在在相相相相应应应应的的的的2km2km距距距距离离离离库库库库上上上上来来来来得得得得到到到到的的的的。 2km 2km 1 1 代代代代表表表表了了了了降降降降水水水水估估估估计计计计的的的的最最最最 小小小小 空空空空 间间间间 尺尺尺尺 度度度度 ， 在在在在 雷雷雷雷 达达达达 估估估估 计计计计 降降降降 水水水水 的的的的 最最最最 远远远远 距距距距 离离离离 230km230km处处处处 为为为为2km4km2km4km，在在在在中中中中间间间间距距距距离离离离（115km115km）处处处处为为为为2km2km2km2km，在在在在近近近近处处处处（20km20km）为）为）为）为2km0.3km2km0.3km。2 2）冰雹污染的订正）冰雹污染的订正）冰雹污染的订正）冰雹污染的订正最大的瞬时降水率大致在最大的瞬时降水率大致在最大的瞬时降水率大致在最大的瞬时降水率大致在75mm/h75mm/h到到到到150mm/h150mm/h之之之之间（个别极端情形例外），按照标准的间（个别极端情形例外），按照标准的间（个别极端情形例外），按照标准的间（个别极端情形例外），按照标准的Z-RZ-R关系，对应关系，对应关系，对应关系，对应于于于于5151到到到到55 55 dBZdBZ的反射率因子。由于冰雹的存在，反射率的反射率因子。由于冰雹的存在，反射率的反射率因子。由于冰雹的存在，反射率的反射率因子。由于冰雹的存在，反射率因子可大大超过因子可大大超过因子可大大超过因子可大大超过55 55 dBZdBZ，导致夸大的降水率。因此将反导致夸大的降水率。因此将反导致夸大的降水率。因此将反导致夸大的降水率。因此将反射率因子转换为降水率时有一个上限（射率因子转换为降水率时有一个上限（射率因子转换为降水率时有一个上限（射率因子转换为降水率时有一个上限（5151至至至至55 55 dBZdBZ），），），），超过该上限值的反射率因子一律按等于上限值处理。超过该上限值的反射率因子一律按等于上限值处理。超过该上限值的反射率因子一律按等于上限值处理。超过该上限值的反射率因子一律按等于上限值处理。大大大大部分部分部分部分WSR-88DWSR-88D采用采用采用采用53 53 dBZdBZ（对应的降水率为对应的降水率为对应的降水率为对应的降水率为104mm/h104mm/h）作为转换的最大值，个别接近热带环境地点作为转换的最大值，个别接近热带环境地点作为转换的最大值，个别接近热带环境地点作为转换的最大值，个别接近热带环境地点的的的的WSR-88DWSR-88D取该值为取该值为取该值为取该值为55 55 dBZdBZ（对应的降水率为对应的降水率为对应的降水率为对应的降水率为150mm/h150mm/h）。）。）。）。3 3）时间连续性测试）时间连续性测试）时间连续性测试）时间连续性测试在降水率子算法中进行的一个质量控制步骤是比在降水率子算法中进行的一个质量控制步骤是比在降水率子算法中进行的一个质量控制步骤是比在降水率子算法中进行的一个质量控制步骤是比较目前体扫和前一个体扫中雷达区域内（较目前体扫和前一个体扫中雷达区域内（较目前体扫和前一个体扫中雷达区域内（较目前体扫和前一个体扫中雷达区域内（230km230km）平均平均平均平均降水率的变化。如果变化值超过某一合理的阈值（一个降水率的变化。如果变化值超过某一合理的阈值（一个降水率的变化。如果变化值超过某一合理的阈值（一个降水率的变化。如果变化值超过某一合理的阈值（一个可调参数），则目前体积扫得到的降水率将全部丢弃。可调参数），则目前体积扫得到的降水率将全部丢弃。可调参数），则目前体积扫得到的降水率将全部丢弃。可调参数），则目前体积扫得到的降水率将全部丢弃。这样一个大的变化往往由无线电频率干扰、瞬变的系统这样一个大的变化往往由无线电频率干扰、瞬变的系统这样一个大的变化往往由无线电频率干扰、瞬变的系统这样一个大的变化往往由无线电频率干扰、瞬变的系统噪声和异常传播造成。噪声和异常传播造成。噪声和异常传播造成。噪声和异常传播造成。4 4）距离退化（波束部分充塞）订正）距离退化（波束部分充塞）订正）距离退化（波束部分充塞）订正）距离退化（波束部分充塞）订正远距离处会出现波束部分充塞的现象，导致对降水远距离处会出现波束部分充塞的现象，导致对降水远距离处会出现波束部分充塞的现象，导致对降水远距离处会出现波束部分充塞的现象，导致对降水率的过低估计。可利用如下方程对这一距离退化现象进行率的过低估计。可利用如下方程对这一距离退化现象进行率的过低估计。可利用如下方程对这一距离退化现象进行率的过低估计。可利用如下方程对这一距离退化现象进行订正：订正：订正：订正： R Rcorrcorr= =aRaRb b r rc c其中其中其中其中R R为订正前的降水率，为订正前的降水率，为订正前的降水率，为订正前的降水率，R Rcorrcorr为订正后的降水率，为订正后的降水率，为订正后的降水率，为订正后的降水率， r r为目为目为目为目标距雷达的距离，标距雷达的距离，标距雷达的距离，标距雷达的距离， a a、b b和和和和c c为从局地研究导出的系数。只为从局地研究导出的系数。只为从局地研究导出的系数。只为从局地研究导出的系数。只有在收集了足够长时期的数据后，才有可能对系数有在收集了足够长时期的数据后，才有可能对系数有在收集了足够长时期的数据后，才有可能对系数有在收集了足够长时期的数据后，才有可能对系数a a、b b和和和和c c进行可靠的估计。目前它们的取值分别为进行可靠的估计。目前它们的取值分别为进行可靠的估计。目前它们的取值分别为进行可靠的估计。目前它们的取值分别为1 1，1 1和和和和0 0， 即没即没即没即没有进行订正。有进行订正。有进行订正。有进行订正。一个比波束部分充塞更重要的距离退化问题是远距一个比波束部分充塞更重要的距离退化问题是远距一个比波束部分充塞更重要的距离退化问题是远距一个比波束部分充塞更重要的距离退化问题是远距离处波束在降水之上穿过造成的对降水率的过低估计，这离处波束在降水之上穿过造成的对降水率的过低估计，这离处波束在降水之上穿过造成的对降水率的过低估计，这离处波束在降水之上穿过造成的对降水率的过低估计，这一问题在降水算法（一问题在降水算法（一问题在降水算法（一问题在降水算法（PPSPPS）没有考虑。没有考虑。没有考虑。没有考虑。降水算法子程序降水算法子程序3 ：降水累加：降水累加1 1 1 1）对降水率积分）对降水率积分）对降水率积分）对降水率积分 降降降降水水水水累累累累加加加加算算算算法法法法采采采采用用用用了了了了降降降降水水水水速速速速率率率率算算算算法法法法的的的的输输输输出出出出产产产产品品品品（每每每每2km12km1 的的的的降降降降水水水水速速速速率率率率），对对对对每每每每2km12km1 的的的的距距距距离离离离库库库库产产产产生生生生逐逐逐逐个个个个扫扫扫扫描描描描的的的的时时时时间间间间累累累累加加加加。体体体体积积积积扫扫扫扫的的的的时时时时间间间间间间间间隔隔隔隔为为为为5 5分分分分钟钟钟钟或或或或6 6分分分分钟钟钟钟或或或或1010分分分分钟钟钟钟，一一一一次次次次时时时时间间间间累累累累加加加加为为为为两两两两个个个个体体体体扫扫扫扫的的的的平平平平均均均均降降降降水水水水率率率率乘乘乘乘以以以以体体体体扫扫扫扫间间间间隔隔隔隔，将将将将从从从从降降降降水水水水开开开开始始始始时时时时到到到到目目目目前前前前体体体体积积积积扫扫扫扫的的的的每每每每一一一一个个个个体体体体扫扫扫扫- -体体体体扫扫扫扫累累累累加加加加加加加加在在在在一一一一起起起起，就就就就得得得得到到到到目目目目前前前前为为为为止止止止的的的的风风风风暴暴暴暴累累累累积积积积降降降降水量。水量。水量。水量。2 2）体扫间隔过大情况的处理）体扫间隔过大情况的处理）体扫间隔过大情况的处理）体扫间隔过大情况的处理由于雷达硬件或软件的故障，相继体扫间隔可能超过由于雷达硬件或软件的故障，相继体扫间隔可能超过由于雷达硬件或软件的故障，相继体扫间隔可能超过由于雷达硬件或软件的故障，相继体扫间隔可能超过5 5、6 6或或或或1010分钟。由于体扫间隔增加将导致降水累加算法的误差，分钟。由于体扫间隔增加将导致降水累加算法的误差，分钟。由于体扫间隔增加将导致降水累加算法的误差，分钟。由于体扫间隔增加将导致降水累加算法的误差，因此对能够进行降水率线性内插的体扫间隔应该有一个上限，因此对能够进行降水率线性内插的体扫间隔应该有一个上限，因此对能够进行降水率线性内插的体扫间隔应该有一个上限，因此对能够进行降水率线性内插的体扫间隔应该有一个上限，这一阈值（可调参数）目前是这一阈值（可调参数）目前是这一阈值（可调参数）目前是这一阈值（可调参数）目前是3030分钟分钟分钟分钟。雷雷雷雷达达达达故故故故障障障障期期期期小小小小于于于于3 30 0分分分分钟钟钟钟没没没没有有有有数数数数据据据据被被被被标标标标为为为为丢丢丢丢失失失失如果体扫间隔超过如果体扫间隔超过如果体扫间隔超过如果体扫间隔超过3030分钟，则假定两个体扫中分钟，则假定两个体扫中分钟，则假定两个体扫中分钟，则假定两个体扫中间的多余时间部分包含丢失的数据。如果丢失数据的间的多余时间部分包含丢失的数据。如果丢失数据的间的多余时间部分包含丢失的数据。如果丢失数据的间的多余时间部分包含丢失的数据。如果丢失数据的时间间隔超过时间间隔超过时间间隔超过时间间隔超过6 6分钟（体扫间隔超过分钟（体扫间隔超过分钟（体扫间隔超过分钟（体扫间隔超过3636分钟），分钟），分钟），分钟），RPGRPG将不生成体扫将不生成体扫将不生成体扫将不生成体扫- -体扫累积和一小时累积产品。体扫累积和一小时累积产品。体扫累积和一小时累积产品。体扫累积和一小时累积产品。雷雷雷雷达达达达故故故故障障障障期期期期超超超超过过过过3 30 0分分分分钟钟钟钟中中中中间间间间部部部部分分分分的的的的数数数数据据据据标标标标为为为为丢丢丢丢失失失失3 3）消除一小时降水累积降水量的极端值）消除一小时降水累积降水量的极端值）消除一小时降水累积降水量的极端值）消除一小时降水累积降水量的极端值降水累积子程序的最后一步是消除一小时累积降水累积子程序的最后一步是消除一小时累积降水累积子程序的最后一步是消除一小时累积降水累积子程序的最后一步是消除一小时累积降水超过一个最大阈值的距离库。如果任何一个一小降水超过一个最大阈值的距离库。如果任何一个一小降水超过一个最大阈值的距离库。如果任何一个一小降水超过一个最大阈值的距离库。如果任何一个一小时降水距离库的值超过这个阈值（目前为时降水距离库的值超过这个阈值（目前为时降水距离库的值超过这个阈值（目前为时降水距离库的值超过这个阈值（目前为400mm400mm）并且它的并且它的并且它的并且它的8 8个相邻距离库的值不超过该阈值，则用这个相邻距离库的值不超过该阈值，则用这个相邻距离库的值不超过该阈值，则用这个相邻距离库的值不超过该阈值，则用这8 8个相邻距离库的平均值代替。如果个相邻距离库的平均值代替。如果个相邻距离库的平均值代替。如果个相邻距离库的平均值代替。如果8 8个相邻距离库中个相邻距离库中个相邻距离库中个相邻距离库中至少有一个也超过该阈值，则一个不同的阈值（更大至少有一个也超过该阈值，则一个不同的阈值（更大至少有一个也超过该阈值，则一个不同的阈值（更大至少有一个也超过该阈值，则一个不同的阈值（更大的）将用来限制一小时累积降水极端值的出现。的）将用来限制一小时累积降水极端值的出现。的）将用来限制一小时累积降水极端值的出现。的）将用来限制一小时累积降水极端值的出现。降水算法子程序降水算法子程序4：降水量校正：降水量校正实时的雨量计数据可以用来调整雷达雨量估计。实时的雨量计数据可以用来调整雷达雨量估计。实时的雨量计数据可以用来调整雷达雨量估计。实时的雨量计数据可以用来调整雷达雨量估计。目前这个子程序并没有在业务上使用，因为在雨量计和目前这个子程序并没有在业务上使用，因为在雨量计和目前这个子程序并没有在业务上使用，因为在雨量计和目前这个子程序并没有在业务上使用，因为在雨量计和WSR-88DWSR-88DWSR-88DWSR-88D之间的通讯系统的建设还没有完成。之间的通讯系统的建设还没有完成。之间的通讯系统的建设还没有完成。之间的通讯系统的建设还没有完成。目前的目前的目前的目前的Z-RZ-RZ-RZ-R关系不可能适用于所有降水，而实时调关系不可能适用于所有降水，而实时调关系不可能适用于所有降水，而实时调关系不可能适用于所有降水，而实时调整整整整Z-RZ-RZ-RZ-R关系是几乎不可能的。因此，关系是几乎不可能的。因此，关系是几乎不可能的。因此，关系是几乎不可能的。因此，通过实时比较雨量计通过实时比较雨量计通过实时比较雨量计通过实时比较雨量计和雷达的一小时累积降水值可以对雷达降水估计进行调和雷达的一小时累积降水值可以对雷达降水估计进行调和雷达的一小时累积降水值可以对雷达降水估计进行调和雷达的一小时累积降水值可以对雷达降水估计进行调整整整整，等效于对等效于对等效于对等效于对Z-RZ-RZ-RZ-R关系中的倍增系数（如关系中的倍增系数（如关系中的倍增系数（如关系中的倍增系数（如Z=300RZ=300RZ=300RZ=300R1.41.41.41.4中的中的中的中的300300300300）进行自动的和客观的调整。）进行自动的和客观的调整。）进行自动的和客观的调整。）进行自动的和客观的调整。这种调整，以雨量计这种调整，以雨量计这种调整，以雨量计这种调整，以雨量计- - - -雷达倍增系数的形式，均匀雷达倍增系数的形式，均匀雷达倍增系数的形式，均匀雷达倍增系数的形式，均匀地作用于雷达的扫描区域，因此称为平均场偏差调整地作用于雷达的扫描区域，因此称为平均场偏差调整地作用于雷达的扫描区域，因此称为平均场偏差调整地作用于雷达的扫描区域，因此称为平均场偏差调整。若雨量计若雨量计若雨量计若雨量计- - - -雷达倍增系数为雷达倍增系数为雷达倍增系数为雷达倍增系数为1 1 1 1，则说明没有偏差；若倍增，则说明没有偏差；若倍增，则说明没有偏差；若倍增，则说明没有偏差；若倍增系数大于系数大于系数大于系数大于1 1 1 1，则表明雷达过低估计降水；若该系数值在，则表明雷达过低估计降水；若该系数值在，则表明雷达过低估计降水；若该系数值在，则表明雷达过低估计降水；若该系数值在0-0-0-0-1 1 1 1之间，则意味着雷达过高估计降水。之间，则意味着雷达过高估计降水。之间，则意味着雷达过高估计降水。之间，则意味着雷达过高估计降水。由于这些偏差代表雨量计和雷达进行比较的整由于这些偏差代表雨量计和雷达进行比较的整由于这些偏差代表雨量计和雷达进行比较的整由于这些偏差代表雨量计和雷达进行比较的整个区域的平均情况，所以它们不能订正个别风暴内偏个区域的平均情况，所以它们不能订正个别风暴内偏个区域的平均情况，所以它们不能订正个别风暴内偏个区域的平均情况，所以它们不能订正个别风暴内偏差的变化和依赖于距离和方位角的偏差。雨量计的数差的变化和依赖于距离和方位角的偏差。雨量计的数差的变化和依赖于距离和方位角的偏差。雨量计的数差的变化和依赖于距离和方位角的偏差。雨量计的数量越多，平均场偏差的代表性越好。具体的订正方法量越多，平均场偏差的代表性越好。具体的订正方法量越多，平均场偏差的代表性越好。具体的订正方法量越多，平均场偏差的代表性越好。具体的订正方法采用采用采用采用KalmanKalman滤波技术。这种订正适用于空间均匀的滤波技术。这种订正适用于空间均匀的滤波技术。这种订正适用于空间均匀的滤波技术。这种订正适用于空间均匀的雷达误差如硬件定标偏差、湿天线罩衰减和不适当的雷达误差如硬件定标偏差、湿天线罩衰减和不适当的雷达误差如硬件定标偏差、湿天线罩衰减和不适当的雷达误差如硬件定标偏差、湿天线罩衰减和不适当的Z-RZ-R关系。关系。关系。关系。降水算法子程序降水算法子程序5：降水产品生成：降水产品生成降水算法的最后一个处理步骤是产品生成。在这降水算法的最后一个处理步骤是产品生成。在这降水算法的最后一个处理步骤是产品生成。在这降水算法的最后一个处理步骤是产品生成。在这一步骤中，降水累积数据被格式化成各种时间和空间分一步骤中，降水累积数据被格式化成各种时间和空间分一步骤中，降水累积数据被格式化成各种时间和空间分一步骤中，降水累积数据被格式化成各种时间和空间分辨率的产品，提供给各种业务预报使用。目前辨率的产品，提供给各种业务预报使用。目前辨率的产品，提供给各种业务预报使用。目前辨率的产品，提供给各种业务预报使用。目前PPSPPS生成生成生成生成四种图形产品、两种数字产品和一种字符产品。四种图形产品、两种数字产品和一种字符产品。四种图形产品、两种数字产品和一种字符产品。四种图形产品、两种数字产品和一种字符产品。1 1 1 1）图形产品）图形产品）图形产品）图形产品PUPPUP前的预报员可以获取前的预报员可以获取前的预报员可以获取前的预报员可以获取4 4种图形产品：种图形产品：种图形产品：种图形产品：a a）1 1小时降水量；小时降水量；小时降水量；小时降水量；b b）3 3小时降水量；小时降水量；小时降水量；小时降水量； c c）风暴总降水量；风暴总降水量；风暴总降水量；风暴总降水量； d d）用户选择持续时间的降水量。用户选择持续时间的降水量。用户选择持续时间的降水量。用户选择持续时间的降水量。 1 1小时累积雨量：小时累积雨量：小时累积雨量：小时累积雨量：从当前体扫到从当前体扫到从当前体扫到从当前体扫到1 1小时前的体扫小时前的体扫小时前的体扫小时前的体扫的连续累加，每个体扫更新一次。的连续累加，每个体扫更新一次。的连续累加，每个体扫更新一次。的连续累加，每个体扫更新一次。3 3 3 3小时累积雨量：小时累积雨量：小时累积雨量：小时累积雨量：以最近的整点为结束时间的前以最近的整点为结束时间的前以最近的整点为结束时间的前以最近的整点为结束时间的前3 3 3 3小时小时小时小时累积雨量。它每小时更新一次。累积雨量。它每小时更新一次。累积雨量。它每小时更新一次。累积雨量。它每小时更新一次。风暴总降水：风暴总降水：风暴总降水：风暴总降水：自最近的一次自最近的一次自最近的一次自最近的一次1 1小时无降水期以来累积小时无降水期以来累积小时无降水期以来累积小时无降水期以来累积到目前体扫的雨量。到目前体扫的雨量。到目前体扫的雨量。到目前体扫的雨量。用户选择时段的累积降水产品：用户选择时段的累积降水产品：用户选择时段的累积降水产品：用户选择时段的累积降水产品：预报员可以选择预报员可以选择预报员可以选择预报员可以选择随便那一个时段的累积雨量。用户可从最近的随便那一个时段的累积雨量。用户可从最近的随便那一个时段的累积雨量。用户可从最近的随便那一个时段的累积雨量。用户可从最近的3030个小时个小时个小时个小时中选择最长为中选择最长为中选择最长为中选择最长为2424小时时段的累积雨量。小时时段的累积雨量。小时时段的累积雨量。小时时段的累积雨量。每个图形产品有一个分开的字符产品，包含每个图形产品有一个分开的字符产品，包含每个图形产品有一个分开的字符产品，包含每个图形产品有一个分开的字符产品，包含PPSPPS可调参数的值、和一些补充信息如雨量计可调参数的值、和一些补充信息如雨量计可调参数的值、和一些补充信息如雨量计可调参数的值、和一些补充信息如雨量计- -雷达偏差倍增雷达偏差倍增雷达偏差倍增雷达偏差倍增系数和它的方差。系数和它的方差。系数和它的方差。系数和它的方差。2 2 2 2）字符产品）字符产品）字符产品）字符产品这个降水数据的补充产品包含三个部分。这个降水数据的补充产品包含三个部分。这个降水数据的补充产品包含三个部分。这个降水数据的补充产品包含三个部分。第一部第一部第一部第一部分分分分是挑选的由是挑选的由是挑选的由是挑选的由PPSPPSPPSPPS算法生成的附加数据和一些补充信息算法生成的附加数据和一些补充信息算法生成的附加数据和一些补充信息算法生成的附加数据和一些补充信息如雨量计如雨量计如雨量计如雨量计- -雷达偏差倍增系数和它的方差、偏差倍增系数雷达偏差倍增系数和它的方差、偏差倍增系数雷达偏差倍增系数和它的方差、偏差倍增系数雷达偏差倍增系数和它的方差、偏差倍增系数是否被用到产品上、孤立的反射率因子值和反射率因子是否被用到产品上、孤立的反射率因子值和反射率因子是否被用到产品上、孤立的反射率因子值和反射率因子是否被用到产品上、孤立的反射率因子值和反射率因子极端值的数量，倾斜测试中面积的减少以及发生数据丢极端值的数量，倾斜测试中面积的减少以及发生数据丢极端值的数量，倾斜测试中面积的减少以及发生数据丢极端值的数量，倾斜测试中面积的减少以及发生数据丢失的次数。失的次数。失的次数。失的次数。第二部分第二部分第二部分第二部分包括最近包括最近包括最近包括最近1 1小时所有雨量计小时所有雨量计小时所有雨量计小时所有雨量计- -雷达对雷达对雷达对雷达对的清单，它们的位置和是否通过了质量控制。的清单，它们的位置和是否通过了质量控制。的清单，它们的位置和是否通过了质量控制。的清单，它们的位置和是否通过了质量控制。第三部分第三部分第三部分第三部分包括最新收到的雨量计报告。包括最新收到的雨量计报告。包括最新收到的雨量计报告。包括最新收到的雨量计报告。3 3）数字产品）数字产品）数字产品）数字产品数字意味着产品保留了算法给出的原始数据的精数字意味着产品保留了算法给出的原始数据的精数字意味着产品保留了算法给出的原始数据的精数字意味着产品保留了算法给出的原始数据的精度，即没有象在图形产品中被分割为若干个数据级。因度，即没有象在图形产品中被分割为若干个数据级。因度，即没有象在图形产品中被分割为若干个数据级。因度，即没有象在图形产品中被分割为若干个数据级。因此，数字产品可在此，数字产品可在此，数字产品可在此，数字产品可在WSR-88DWSR-88D之外的定量算法中使用。之外的定量算法中使用。之外的定量算法中使用。之外的定量算法中使用。1 1小时累积降水数字阵列（简写为小时累积降水数字阵列（简写为小时累积降水数字阵列（简写为小时累积降水数字阵列（简写为DPADPA或或或或HDPHDP）：）：）：）：这个产品在每个体扫都生成和更新，是连续这个产品在每个体扫都生成和更新，是连续这个产品在每个体扫都生成和更新，是连续这个产品在每个体扫都生成和更新，是连续1 1小时的降小时的降小时的降小时的降水累积。该产品呈现在一种称为水文降水分析工程水累积。该产品呈现在一种称为水文降水分析工程水累积。该产品呈现在一种称为水文降水分析工程水累积。该产品呈现在一种称为水文降水分析工程（HRAPHRAP）的极射坐标投影平面格点上，与的极射坐标投影平面格点上，与的极射坐标投影平面格点上，与的极射坐标投影平面格点上，与NCEPNCEP的有的有的有的有限区域细网格模式（限区域细网格模式（限区域细网格模式（限区域细网格模式（LFMLFM）的格点嵌套，以便在随后的的格点嵌套，以便在随后的的格点嵌套，以便在随后的的格点嵌套，以便在随后的区域和全国降水处理中与其它区域和全国降水处理中与其它区域和全国降水处理中与其它区域和全国降水处理中与其它DPADPA拼接在一起。格距大拼接在一起。格距大拼接在一起。格距大拼接在一起。格距大约为约为约为约为4km4km，从美国南部的从美国南部的从美国南部的从美国南部的3.7km3.7km变到北部的变到北部的变到北部的变到北部的4.4km4.4km。雷达估计降水总结雷达估计降水总结区域降水分析区域降水分析上上上上述述述述处处处处理理理理过过过过程程程程只只只只是是是是区区区区域域域域降降降降水水水水分分分分析析析析的的的的第第第第一一一一阶阶阶阶段段段段。下面将介绍第二和第三阶段的处理过程。下面将介绍第二和第三阶段的处理过程。下面将介绍第二和第三阶段的处理过程。下面将介绍第二和第三阶段的处理过程。 阶阶阶阶段段段段2 2 1 1）计计计计算算算算平平平平均均均均场场场场雨雨雨雨量量量量计计计计- -雷雷雷雷达达达达偏偏偏偏差差差差，再再再再用用用用KalmanKalman滤滤滤滤波波波波方方方方法法法法进进进进行行行行订订订订正正正正；2 2）由由由由于于于于雷雷雷雷达达达达导导导导出出出出的的的的降降降降水水水水产产产产品品品品的的的的偏偏偏偏差差差差在在在在雷雷雷雷达达达达覆覆覆覆盖盖盖盖区区区区域域域域内内内内的的的的分分分分布布布布不不不不均均均均匀匀匀匀，利利利利用用用用最最最最优优优优插插插插值值值值法法法法进进进进行行行行局局局局部部部部调调调调整整整整，并并并并将将将将雨雨雨雨量量量量计计计计观观观观测测测测并并并并入入入入降降降降水水水水分分分分析析析析场场场场。 得得得得到到到到的的的的降降降降水水水水场场场场成成成成为为为为“ “多多多多传传传传感器（感器（感器（感器（multisensormultisensor）” ”分析。分析。分析。分析。A. A. 第一阶段经雨第一阶段经雨第一阶段经雨第一阶段经雨量计校正的雷达量计校正的雷达量计校正的雷达量计校正的雷达估计降水估计降水估计降水估计降水B. B. 雨量计降水估雨量计降水估雨量计降水估雨量计降水估计计计计C. C. 第二阶段经雨第二阶段经雨第二阶段经雨第二阶段经雨量计再次校正的量计再次校正的量计再次校正的量计再次校正的雷达雨量估计雷达雨量估计雷达雨量估计雷达雨量估计D. D. 雷达雷达雷达雷达+ +雨量计雨量计雨量计雨量计阶段阶段阶段阶段3 3 河流预报中心需要得到比一个雷河流预报中心需要得到比一个雷河流预报中心需要得到比一个雷河流预报中心需要得到比一个雷达覆盖区域大得多的区域的降水场，这就需要达覆盖区域大得多的区域的降水场，这就需要达覆盖区域大得多的区域的降水场，这就需要达覆盖区域大得多的区域的降水场，这就需要将多部雷达覆盖区域的在阶段将多部雷达覆盖区域的在阶段将多部雷达覆盖区域的在阶段将多部雷达覆盖区域的在阶段2 2得到的降水分得到的降水分得到的降水分得到的降水分析场拼接起来。析场拼接起来。析场拼接起来。析场拼接起来。 阶段阶段阶段阶段4 4 NCEPNCEP正努力将由正努力将由正努力将由正努力将由WSR-88DWSR-88D得到得到得到得到的格点降水数据同化到他们的预报模式中以改的格点降水数据同化到他们的预报模式中以改的格点降水数据同化到他们的预报模式中以改的格点降水数据同化到他们的预报模式中以改善降水预报。为完成这一目标，来自所有雷达善降水预报。为完成这一目标，来自所有雷达善降水预报。为完成这一目标，来自所有雷达善降水预报。为完成这一目标，来自所有雷达的阶段的阶段的阶段的阶段2 2 降水产品被合成到全国范围的模式格降水产品被合成到全国范围的模式格降水产品被合成到全国范围的模式格降水产品被合成到全国范围的模式格点上以产生全美国范围的雨量估计。点上以产生全美国范围的雨量估计。点上以产生全美国范围的雨量估计。点上以产生全美国范围的雨量估计。第三阶段：多部（第三阶段：多部（第三阶段：多部（第三阶段：多部（1212）雷达合成区域降水场）雷达合成区域降水场）雷达合成区域降水场）雷达合成区域降水场