国产双偏振天气雷达差分反射率测量性能分析

双偏振天气雷达对气象目标差分反射率(ZDR)的精确测量是我国新一代天气雷达双偏振升级过程中的一个重要环节。本文介绍了采用机外仪表、机内测试信号、太阳、小雨等方法对双偏振天气雷达系统引入的ZDR偏差进行测量的原理,分析了影响ZDR测量精度的关键因素,即发射机、接收机和方位旋转关节引入的ZDR动态偏差。比较了各种标定方法的优点和局限性。以南京大学C波段双偏振雷达为例,给出了采用机外仪表、太阳、小雨方法对雷达系统引入的ZDR偏差的实测结果,并对测量结果进行了比较分析,发现3种方法的测量结果具有较好的一致性;且ZDR测量值随方位角的变化具有一定的规律,因此随着双偏振雷达的长期运转,方位旋转关节的影响不可忽略。本文对未来我国双偏振雷达的业务运行和组网观测具有一定的参考价值。