基于S波段雙偏振雷達觀測的雹暴偏振特征分析

作者：潘佳文,高麗,魏鳴,蔣璐璐,蔡菁

摘要：為了研究雹暴的偏振特征及其在實際業務中的應用,使用S波段雙偏振雷達所觀測到的46例冰雹數據,對其中反復出現的3種偏振特征:冰雹在各高度層的偏振參數特征、差分反射率因子柱、三體散射偏振特征進行了分析,重點分析了3種偏振特征大、小冰雹事件的差異。結果表明:(1)大冰雹的水平反射率因子中位數要高于小冰雹,二者的水平反射率因子分布存在較大重合區域。(2)冰雹偏振參數的變化主要集中在融化層之下,相較于小冰雹,大冰雹具有更低的差分反射率因子和相關系數。(3)所有雹暴的差分反射率因子柱最大伸展高度均超過?10℃層,有83%的大冰雹事件其差分反射率因子柱最大伸展高度可超過?20℃層;在小冰雹事件中這一比例僅為46%。(4)差分反射率因子柱高度的演變對于雹暴的發展具有預示性,特別是在持續降雹過程中,差分反射率因子柱的再度發展預示著雹暴的再次增強。差分反射率因子柱高度的極值相對于降雹具有時間提前量,在大冰雹事件中這一提前量的中位數為24 min,而在小冰雹事件中這一數值為11 min。(5)三體散射的偏振特征有助于識別高空的冰雹,尤其是當冰雹核的后側存在其他降水回波時。在所統計的19例大冰雹事件中均發現三體散射偏振特征。在小冰雹事件中同樣可發現三體散射偏振特征,出現比例為52%。

發文機構：海峽氣象開放實驗室 臺州市氣象局 氣象災害預報預警與評估協同創新中心 寧波市氣象局 龍巖市氣象局

關鍵詞：雙偏振雷達冰雹偏振特征Dual polarization radarHailPolarimetric characteristics

分類號： P412.25[天文地球—大氣科學及氣象學]