风廓线雷达在辐射雾过程中的应用

余佳

摘 要：本文选取了长沙黄花机场一次辐射雾天气过程，采用边界层风廓线雷达风场数据，跑道RVR、MOR值，温度、露点等实时数据，分析了底层风场与能见度下降的相关性。分析后发现：稳定较小的风速（4 m/s以下）以及稳定少变的风向有利于辐射雾的形成，同时500 m高度有弱的风向切变比500 m以下一致风向更有利于大雾发展。500～600 m高度以下风场结构对于辐射雾的形成有着较大影响。当中空（1～2 km）风廓线上显示有反气旋高压环流时，往往反映着逆温层的存在，而高压环流底部位置与逆温层的底部有着相关性。

关键词：风廓线雷达;辐射雾;低层风场;逆温层;弱风切变

中图分类号：P412.25      文献标识码：A       文章编号：1003-5168（2021）24-0019-04

Application of Wind Profiler Radar in Radiation Fog Process

YU Jia

（Meteorological Office of Hunan ATM Sub-bureau，  Changsha  Hunan  410000）

Abstract： In this paper， a process of the radiation fog weather was selected at Changsha Huanghua Airport， and the boundary layer wind profile radar wind field data， runway RVR， MOR value， temperature， dew point and other real-time data were used to analysis the correlation between the wind field on the bottom of stratosphere and visibility decrease. It found that the stable and small wind speed （below 4m/s） and the stable with less variable wind direction are conducive to the formation of radiation fog， the weak wind shear at 500 m height is more conducive to the development of fog than the uniform wind direction below 500 m. The wind field structure below the height of 500-600 m has a great influence on the formation of radiation fog. When the wind profile in the mid-air （1-2 km） shows an anticyclonic high pressure circulation， it usually reflects the existence of an inversion layer， and the bottom position of the high pressure circulation is correlated with the bottom of the inversion layer.

Keywords： wind profile radar;radiation fog;low level wind field;inversion layer;weak wind shear

近些年来，随着中国经济的持续稳定增长，中国民航运输业发展迅速，与之相配套的气象设施、设备的规模也逐年增加。风廓线雷达便是其中非常重要也非常实用的一种。它可以连续获得大气垂直分布的水平风廓线，是加强对灾害天气监测能力和提高短时数值预报模式质量的重要手段。它能做到传统测风方法不能做到的。空中交通管制人员和航空气象预报员可以更加直观地掌握近地层风向风速及温度随高度变化的情况，为飞机的安全起降提供更加精准与细致的服务，从而提高飞行安全保障能力。

Strauch等利用冬天风廓线雷达探测的资料分析了晴空大气条件下风廓线雷达探测的准确性[1];胡明宝等也对风廓线雷达探测性能进行了分析[2];杨迪则是指出了咸阳机场边界层风温廓线雷达的应用现状及存在问题[3]。根据学者们的大量研究可知，边界层风温廓线的风场资料与L波段雷达探空测风有着很好的一致性，数据可信可用，而温廓线由于大气虚温测量存在着数据跳变问题[3]，尚未能很好地应用于临近预报以及同化进数值模式中。因此，本文只选取风廓线资料做分析。

风廓线雷达可以连续提供大气水平风场资料，现民航气象更多是将其用于风切变天气的预警和预报中。然而风廓线雷达的应用还有更多，例如在强对流天气过程中，风廓线雷达可以提供空中环境风场的变化，找到本场的引导气流高度，从而预测强回波中心未来移动方向的改变。本文则是将风廓线资料应用于辐射雾天气过程中，来发现风场资料对于能见度数值的具体影响，以期更好地将风廓線资料用于短临预报以及未来的大雾客观预报模式系统中。

1 数据选取

本文选取2020年4月1日凌晨长沙黄花机场一次辐射雾天气过程，采用中国航天科工集团第二研究院二十三所生产的边界层风廓线雷达风场数据;Vaisala自动观测系统提供的跑道RVR、MOR值，温度、露点等实时数据。

2 研究意义