利用車載偏振天氣雷達(dá)與電場(chǎng)儀在野外聯(lián)合觀測(cè)雷暴云內(nèi)閃電的系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種利用車載偏振天氣雷達(dá)與電場(chǎng)儀在野外聯(lián)合觀測(cè)雷暴云內(nèi)閃電的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]雷暴經(jīng)常形成很強(qiáng)的災(zāi)害性天氣，在這種天氣過程中經(jīng)常伴隨大風(fēng)，冰雹，強(qiáng)烈的閃電活動(dòng)，由于雷暴云內(nèi)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性以及閃電發(fā)生的隨機(jī)性，雷電所造成的危害也越來越嚴(yán)重。閃電活動(dòng)的發(fā)生被稱為強(qiáng)雷暴的指示器，而云內(nèi)起電的強(qiáng)弱和放電的類型以及頻數(shù)、極性等的分布和云中電荷結(jié)構(gòu)的分布密切相關(guān)。而電荷的產(chǎn)生是由云內(nèi)雨滴和冰晶之間的碰撞、合并、破碎產(chǎn)生的，偏振天氣雷達(dá)雖然可以分辨出雷暴云內(nèi)的水成物粒子的相態(tài)，但是由于缺乏云內(nèi)電場(chǎng)探測(cè)的功能，因此無法進(jìn)一步研究雷暴云內(nèi)水成物粒子與電荷結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]基于上述，本實(shí)用新型的目的在于提供一種利用車載偏振天氣雷達(dá)與電場(chǎng)儀在野外聯(lián)合觀測(cè)雷暴云內(nèi)閃電的系統(tǒng)，該系統(tǒng)是以偏振天氣雷達(dá)為基礎(chǔ)，利用4臺(tái)高時(shí)空精度地面電場(chǎng)儀，與偏振天氣雷達(dá)組成一套空間觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)，使得偏振天氣雷達(dá)具有觀測(cè)雷暴云內(nèi)閃電的功能。
[0004]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0005]—種利用車載偏振天氣雷達(dá)與電場(chǎng)儀在野外聯(lián)合觀測(cè)雷暴云內(nèi)閃電的系統(tǒng)，是由車載偏振雷達(dá)、電場(chǎng)儀、高精度GPS時(shí)鐘天線、數(shù)據(jù)傳輸天線組成。將車載偏振雷達(dá)置于野外中心觀測(cè)場(chǎng)，在距車載偏振雷達(dá)中心觀測(cè)場(chǎng)等距離處分別架設(shè)電場(chǎng)儀，并為每臺(tái)電場(chǎng)儀配備GPS時(shí)鐘天線和數(shù)據(jù)傳輸天線。
[0006]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0007]1.本實(shí)用新型利用車載偏振天氣雷達(dá)與地面電場(chǎng)儀在野外對(duì)同一雷暴云進(jìn)行觀測(cè)，使得偏振天氣雷達(dá)具有探測(cè)雷暴云內(nèi)閃電的能力，保障了野外觀測(cè)雷暴云任務(wù)的順利實(shí)施，對(duì)于研究雷暴不同階段的電活動(dòng)特征具有很大幫助，拓展了偏振天氣雷達(dá)的功能。
[0008]2、本實(shí)用新型采用地面電場(chǎng)儀，當(dāng)云中發(fā)生電荷分離時(shí)，地面電場(chǎng)將發(fā)生相應(yīng)的變化，其強(qiáng)度與云中電荷的積累量和分布有關(guān)，因此通過測(cè)量地面大氣電場(chǎng)的變化，可以反演出高空云層電場(chǎng)的變化，對(duì)發(fā)生雷擊的危險(xiǎn)性做出一定的預(yù)報(bào)。
[0009]3.本實(shí)用新型解決了偏振天氣雷達(dá)無法對(duì)雷暴云內(nèi)閃電進(jìn)行觀測(cè)的問題，可更有效的服務(wù)于雷暴閃電活動(dòng)的研究，尤其是對(duì)于閃電物理過程的研究具有重要學(xué)術(shù)意義，對(duì)于雷電預(yù)警預(yù)報(bào)也有很好的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[00?0]圖1為本實(shí)用新型不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案再作進(jìn)一步說明:
[0012]如圖1所示，一種利用車載偏振天氣雷達(dá)與電場(chǎng)儀在野外聯(lián)合觀測(cè)雷暴云內(nèi)閃電的系統(tǒng)，是由車載偏振雷達(dá)I (型號(hào):714XDP、生產(chǎn)廠家:成都錦江電子、產(chǎn)地:成都)、電場(chǎng)儀2(專利號(hào):ZL02139473.3)、高精度GPS時(shí)鐘天線3、數(shù)據(jù)傳輸天線4組成。野外觀測(cè)時(shí)，將車載偏振天氣雷達(dá)I置于野外中心觀測(cè)場(chǎng)，并配置GPS時(shí)鐘天線3和數(shù)據(jù)傳輸天線4，在距離雷達(dá)中心觀測(cè)場(chǎng)15公里外的其他4個(gè)觀測(cè)站架設(shè)地面電場(chǎng)儀2，也配置GPS時(shí)鐘天線3和數(shù)據(jù)傳輸天線4，將偏振天氣雷達(dá)I與4臺(tái)電場(chǎng)儀組成野外雷暴云觀測(cè)網(wǎng)，形成地面電場(chǎng)儀2與偏振天氣雷達(dá)I觀測(cè)到的閃電數(shù)據(jù)能夠在時(shí)間和空間上高度統(tǒng)一，將云內(nèi)水成物粒子與閃電數(shù)據(jù)高度的對(duì)應(yīng)，對(duì)同一雷暴云的全過程中的閃電活動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并利用數(shù)據(jù)傳輸天線及時(shí)回傳至中心站進(jìn)行匯總分析。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種利用車載偏振天氣雷達(dá)與電場(chǎng)儀在野外聯(lián)合觀測(cè)雷暴云內(nèi)閃電的系統(tǒng)，是由車載偏振雷達(dá)(1)、電場(chǎng)儀(2)、高精度GPS時(shí)鐘天線(3)、數(shù)據(jù)傳輸天線(4)組成，其特征是將車載偏振雷達(dá)(I)置于野外中心觀測(cè)場(chǎng)，在距車載偏振雷達(dá)(I)中心觀測(cè)場(chǎng)等距離處分別架設(shè)電場(chǎng)儀(2)，并為每臺(tái)電場(chǎng)儀(2)配備GPS時(shí)鐘天線(3)和數(shù)據(jù)傳輸天線(4)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種利用車載偏振天氣雷達(dá)與電場(chǎng)儀在野外聯(lián)合觀測(cè)雷暴云內(nèi)閃電的系統(tǒng)，是由車載偏振雷達(dá)、電場(chǎng)儀、高精度GPS時(shí)鐘天線、數(shù)據(jù)傳輸天線組成。在距車載偏振雷達(dá)中心觀測(cè)場(chǎng)等距離處分別架設(shè)電場(chǎng)儀，并為每臺(tái)電場(chǎng)儀配備GPS時(shí)鐘天線和數(shù)據(jù)傳輸天線。本實(shí)用新型解決了偏振天氣雷達(dá)無法直接觀測(cè)到云內(nèi)閃電數(shù)據(jù)，利用車載偏振天氣雷達(dá)與電場(chǎng)儀在野外聯(lián)合觀測(cè)雷暴云內(nèi)閃電的系統(tǒng)，對(duì)同一雷暴云的全過程中的閃電活動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，從而擴(kuò)展了偏振雷達(dá)的功能。
【IPC分類】G01W1/16, G01S13/95
【公開號(hào)】CN205317934
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520896284
【發(fā)明人】趙果, 趙陽, 賈偉, 張彤, 陳世強(qiáng)
【申請(qǐng)人】中國(guó)科學(xué)院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所
【公開日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2015年11月12日