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气象雷达人工增雨作业指挥系统设计与实现

翁雪玲  
【摘要】: 近十几年来,随着计算机硬件和软件的迅速发展,数字计算机技术在雷达系统中得到非常广泛的应用。天气雷达和计算机联机以后,使得雷达探测资料处理得非常迅速,这为灾害性天气的预警,大面积定量降水估测,以及云、雾物理探测研究和人工增雨、防雹试验等方面更具有优势。随着新一代天气雷达在我国的布网建设,其在强天气过程中的监测和预警作用越来越重要,雷达探测的高时空分辨率特性,使我们能获得更多有效的天气信息,提高了天气监测和预报的准确性。从目前国内外研究来看,新一代雷达结合常规气象资料,可以提高人工增雨作业与效果评估的科学性和准确性。为此,采用计算机模块化设计的思路,分别利用概率密度分布对回波的移向、移速进行自动跟踪,基于神经网络的模式识别系统对云状进行自动化识别,在这些技术的基础上对人工影响最新技术研究成果和雷达进行二次产品开发等先进技术进行综合集成,实现了具有高度自动化、科学决策的气象雷达人工增雨作业指挥系统。 本系统以计算机模块化设计为基础,将火箭人工增雨流动作业决策指挥系统分为6个模块:(1)雷达产品的自动生成,(2)增雨潜力分析和车辆调度,(3)云状自动识别,(4)作业条件判断与参数输出,(5)再作业自动判别,(6)作业结束判断。最后以这些模块作为系统的框架,通过人工影响天气最新研究成果、雷达图像和地理信息图像叠加、雷达产品二次开发等综合技术集成,实现了自动化程度较高的,人工增雨流动作业的科学决策指挥系统。


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