南京大学C波段双偏振雷达
垂直90度观测 分析总结报告 （第2部分）
对IQ重新计算的信号处理结果
进行分析
南京大学 2014年10月
目 录
1 概述 ......................................................................................................... 1 2 ZDR和PHIDP偏差与方差的分析结果 ............................................... 2
2.1 ZDR偏差与方差的分析结果.......................................................................... 2
2.1.1 IOP1 ...................................................................................................... 2 2.1.2 IOP2 ...................................................................................................... 4 2.1.3 IOP3 ...................................................................................................... 4 2.1.4 IOP4 ...................................................................................................... 6 2.1.5 IOP5 ...................................................................................................... 8 2.1.6 IOP6 .................................................................................................... 10 2.1.7 IOP7 .................................................................................................... 12 2.1.8 IOP8 .................................................................................................... 14 2.1.9 IOP9 .................................................................................................... 16 2.1.10 IOP10 ................................................................................................ 18 2.1.11 IOP11 ................................................................................................ 24 2.2 PHIDP偏差与方差的分析结果 .................................................................... 26
3 对整个观测试验进行分析（分析偏差的中期变化） ...................... 29
3.1 ZDR系统偏差、方差的变化........................................................................ 29
3.2 PHIDP系统偏差、方差的变化 .................................................................... 34 3.3 列表汇总........................................................................................................ 39 3.4 其它几个参数的方差.................................................................................... 40
4 结论 ....................................................................................................... 43 5 下一步工作........................................................................................... 43
5.1 依据这个分析结果，对基数据进行订正.................................................... 43
5.2 和敏视达沟通，分析ZDR发生变化的原因（目前我怀疑是由于接收机的温度没有达到稳定的状态，但还需要进一步用数据说话）........................... 44
1 概述
在《南京大学C波段双偏振雷达_垂直90度观测_分析总结报告_第1部分.doc》的基础上，对基于IQ数据，用Matlab重新计算生成的基数据，也进行了垂直90度的分析。
总共有5687个基数据文件，从中发现有727个有合适降水的垂直90度的回波。然后绘制了各种统计分析的图片和曲线。
从这些垂直90度的数据，我们得出以下初步结论：
? 通过IQ数据重新计算的基数据结果，和雷达自身RVP9信号处理器给出
的结果，其系统偏差虽然有差异（差异原因是因为两者计算中的雷达常数、接收机灵敏度、接收通道相位修正参数等不一致造成的），但都很稳定。
? 各个时刻的PHIDP的系统偏差非常稳定；各个时刻的ZDR的系统偏差
基本稳定；
? ZDR的随机差（方差）为0.3~0.4dB（方位上采用64点积分时）； ? PHIDP的随机差在2~3度（方位上采用64点积分时）
? 但是，ZDR的偏差还是存在“小时”量级的波动的，波动范围约为
0.3~0.5dB。由于IQ计算中，雷达常数、接收机灵敏度等值是固定的。因此也就说明此时雷达的确发生了雷达常数、增益、灵敏度等硬件上的变化。（是否是由于雷达刚开机，接收机的温度没有达到稳定的状态？还需要进一步分析）
? 第10个IOP，前6个VCP的ZDR的系统偏差为-0.25dB。这些偏差结果
和其它IOP下、其它VCP的结果有0.3~0.4dB的差异。
? 第10个IOP（台风）中，有几个体扫的ZDR的随方位的起伏较大。
10月13日，补充了IOP9的分析结果，并对分析的结果进行了总结，以及下一步的工作。
需要说明的是：尽管我们可以通过垂直90度观测到的ZDR的系统偏差，来对其它仰角上观测到的ZDR进行修正。但是由于：
所以，我们必须要从雷达硬件层面，找到这个问题的原因，以便彻底解决ZDR的不正常波动问题。
垂直90度时，不一定每次体扫都有合适的回波，从上面的统计结果来看，RHI时怎么办？
只有10~20%的体扫数据中，有合适的降水回波可以用于计算系统偏差；
南京大学c波段双偏振雷达_垂直90度观测_分析总结报告_第2部分_9月22日
