航空气象课程.docVIP

航空气象课程 ????????? 气象雷达 ?天气雷达（又称测雨雷达）主要用于探测降水的发生、发展和移动，并以此来跟踪降水系统。天气雷达的工作波长为3～5cm，它能探测200～400?km范围内的降水和积雨云等目标，测定其垂直和水平分布、强度、移动方向、速度和发展演变趋势，发现和跟踪天气图上不易反映出来的中小尺度系统。因此，天气雷达是短时短期天气预报和航空气象保障工作的一种有力工具。 通过本实习课程，使学生能够了解不同类型降水回波的雷达平面显示和高度显示特征，特别是识别强对流天气回波特征。通过对不同天气实况的雷达回波特征分析，为以后在工作能熟练识别和分析雷达图象，保障飞行安全有重要意义。 二、实习设备 本课程实习设备包括气象雷达接收显示系统。? ? 三、实习内容和步骤 1.层（波）状云降水回波特征： 在平显（PPI）上，层（波）状云降水回波的范围较大，显绿色，呈比较均匀的片状，边缘发毛，破碎模糊。若在大范围的弱降水中含有强雨中心时，则形成片絮状回波，中间有黄色或红色。 ?　 ? ? ?? ?????????????? 图1 层状云降水回波的平面显示 在高显（RHI）上，层状云降水回波高度不高，顶高一般约5～6千米，随地区和季节有所不同。回波顶比较平坦，没有明显的对流单体突起。 ?　 ? ? 图2 层状云降水回波的高度显示 当对层状云连续性降水进行铅直扫描探测时，在RHI上会出现零度层亮带。 ? ?　 ? ????????????????????????? 图3 零度层亮带 2. 对流云降水回波特征： 在平显上，对流云降水回波呈块状、尺度较小，从几千米到几十千米，内部结构密实，边缘清晰，黄色和红色的区域呈块状或点状分散在蓝色和绿色的区域中。 ?　 ? ? ? ? ? ? ????????????????? 图4 对流云降水回波的平面显示 在高显上，对流云降水回波呈柱状，底部及地，顶部较高，在彩色图上，中心是黄色和红色。一些强烈发展的单体，回波顶常呈现为砧状或花菜状。还有一些强烈发展的对流云在发展成熟阶段降水还未落到地面前，常呈纺锤状，中间为明亮的红色。 ?　 ? ? ? ? ? ? 　 　 ? ????????????????????图5 对流云降水回波的高度显示 3.混合性降水──絮状回波 混合性降水的回波常表现为层状云降水回波和积状云降水回波的混合。在平显上，它的回波表现为范围较大，回波边缘呈现支离破碎，没有明显的边界，回波中夹有一个结实的团块，为黄色和红色。 ?　 ? ? ? ? ?? ???????? ??????????图6 平面显示器上的絮状回波 4. 雹云回波特征 由于雹云的云体庞大高耸，云内含水量较大，因此在雷达平面显示器上表现为强度很大，边缘格外分明的块状回波。 ?　 ? ? ? ? ?????????????? 图7 平面显示器上的冰雹云降水回波 ? 在高显上，通常雹云回波柱粗大、高耸、陡直、顶部呈花椰菜状或砧状。在雹云内部上升气流的部位，呈现弱回波穹窿。 ? ?　 ? ? ?? ???????????????????? 图8 冰雹云降水回波的高度显示 雹云回波的特殊形状 在平显上，雹云回波远离雷达一侧（或上升气流流入一侧），有时出现呈“U”形的无回波缺口；强对流回波的一侧，有时伸出强度较大、边缘轮廓分明、但尺度较小的指状回波或钩状回波，它通常位于云体回波移动方向的的右侧或右后侧。 ?　 　 ? ? ? ? ???????????????????? 图9 雹云回波的特殊形状 5.利用雷达进行气象回避： (1)应回避一切在屏幕上显现为红色和紫色的区域。尽量使飞机与这些区域的距离保持在20海里以上，因为一些不夹带较多的雨粒的湍流区域会存在于较大降雨区以外的地方。 (2)飞机不可进入雷暴云回波范围之内的无回波区。 (3)如果在两块雷暴云之间穿越时，两块雷暴云回波之间的距离不应小于40海里。 (4)应避免因选用较短显示距离而使飞机进入所谓的盲谷区域 (5)5.雷达是用来帮助飞行员避开危险气象区域的，而不是用来帮助穿过这些区域。雷暴、湍流、冰雹区域会给飞机带来极大危害，即使有机载气象雷达，也不能飞进去。 {ATR-72气象雷达的故障分析与排除　} 一、 气象雷达的基本原理简述 ????气象雷达通过不断扫掠的天线向飞机前方及其两侧扇区辐射功率强大的雷达脉冲信号，同时接收由降雨区等含水气象目标所产生的雷达回波。回波信号在雷达接收机和显示器中经过复杂的处理，最终以目标图象的形式在显示器显示出来。 ??? 在通常情况下，不论飞机是平飞还是有一定的俯仰角或倾斜角，气象雷达显示器所提供的总是飞行高度上与水平面相平行的平面中的目标位置分布图形。 ????气象雷达系统一般由收发机、天线、控制盒、显