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气象雷达
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'''气象雷达''',或称气象监视雷达(WSR),是用来探测[[大气]]中的降水类型([[雨]]、[[雪]]、[[冰雹]]等)、分布、移动和演变,并可对其未来分布和强度作出预测的一种[[雷达]]设备。
现代气象雷达大部分属于[[脉冲多普勒雷达]],可以监测[[降水]]的分布及强度。这些[[数据]]可以用来分析[[风]][[ 暴]]的结构以及其能否在未来造成恶劣[[天气]]。
==历史==
20世纪60年代利用雷达技术探测到发生在[[美国]][[双子城]]的[[龙卷风]]及形成它的超级单体风暴。
[[第二次世界大战]]期间,军事雷达操作员就注意到了因雨、雪、[[冻雨]]等天气因素接收到的回波噪声。战后,原本的军事科学家得以继续研究如何利用那些回波。前美国[[空军]]、后任职于[[麻省理工学院]]的大卫阿特拉斯,开发了第一个实用气象雷达 <ref>[http://www.zgqxb.com.cn/zx/gj/201905/t20190523_525464.html 美国将升级天气雷达系统],中国气象新闻网,2019-05-23</ref> 。在[[加拿大]],马修和道格拉斯于[[蒙特利尔]]成立了“风暴天气小组”。马修和他的博士生沃特帕玛(Walter Palmer)专精于研究中纬地区[[降水]]滴谱,并由此发现了降水速率和[[雷达]]反射率之间的关系。[[英国]]则继续进行雷达回波模式和气象要素如层云降水和[[对流云]]之间关系的研究,并试验了1~10cm范围内的不同波段效果。
1953年,从事[[伊利诺伊州]][[水资源]]调查工作的电气工程师唐纳史戴格,第一次利用雷达记录到与龙卷风相关的钩状回波。
==确定高度==
如果假定[[ 地球]] 是一个球体,通过 [[ 大气 ]] 折射率和雷达站与天气系统间的水平距离,我们就可以计算[[天气系统]]的距地高度。
雷达系统会根据需要扫描一系列的特定角度。每一次扫描过后,天线都会为下一次探测进行高度调整。雷达站会重复这种方式来扫描不同角度,以探测到其周围尽可能大体积的[[空气]]。通常情况下,探测方圆250km、纵深15千米范围内的大气需要5到10分钟的时间。比如[[加拿大]]的5cm波段气象雷达的扫描角范围设定为0.3至25度。
==参考文献==