973“中国暴雨”项目外 场试验 实施方案 中国暴雨外场试验实施方案 外场试验的目标 长江流域梅雨锋暴雨系统的中尺度结构 外场试验的观测手段 地面高空的加密观测 + 特种观测(卫星、雷达、边界层、GPS等) 中国暴雨外场试验实施方案 试验区和时间 大尺度观测区 中尺度观测区 时间 2001、2002年 23º-38ºN 长江中游(湖北、湖南、江西) 28°N-32°N,110°E-116°E 100º-125ºE 6月10日-7月20日 长江下游(安徽江苏浙江上海) 2001、2002年 23º-38ºN 100º-125ºE 29°N-33°N,116°E-122°E 6月10日-7月20日 中国暴雨外场试验实施方案 大尺度试验区 多普勒雷达和数字化雷达雷达区(中α观测区) 安徽、江苏、上海气象局观测项目 双多普勒雷达观测 地面加密观测 边界层观测 三个中ß强化观测区 合肥、马鞍山强化观测区 宜昌、荆州强化观测区 日方太湖强化观测区 江苏省气象局观测项目 2个高空观测站:南京、射阳 17个地面观测站:靖江南通吕泗 丹阳 常州 无锡 昆山 吴县东山 海门 盱眙 建湖 宝应 南京 高邮 兴 化 泰兴 溧阳; 1个数字化雷达:南京的数字化(或多普勒雷达)雷达 自动气象站、雨量站和GPS观测(具体站待定)。 中日合作:苏州市气象局协助日方进行观测点的基建、 电力增容、通讯等工作。江苏省气象局可派1-2人参 加多普勒雷达和风廓线观测。 安徽省气象局观测项目 2个高空观测站:阜阳、安庆的高空观测站; 32个站的地面观测站:蒙城 颍上 寿县 蚌埠 全椒.

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973“中国暴雨”项目外
场试验 实施方案
中国暴雨外场试验实施方案
外场试验的目标
长江流域梅雨锋暴雨系统的中尺度结构
外场试验的观测手段
地面高空的加密观测
+
特种观测(卫星、雷达、边界层、GPS等)
中国暴雨外场试验实施方案
试验区和时间
大尺度观测区
中尺度观测区
时间
2001、2002年
23º-38ºN 长江中游(湖北、湖南、江西)
28°N-32°N,110°E-116°E
100º-125ºE
6月10日-7月20日
长江下游(安徽江苏浙江上海)
2001、2002年
23º-38ºN
100º-125ºE 29°N-33°N,116°E-122°E
6月10日-7月20日
中国暴雨外场试验实施方案
大尺度试验区
多普勒雷达和数字化雷达雷达区(中α观测区)
安徽、江苏、上海气象局观测项目
双多普勒雷达观测
地面加密观测
边界层观测
三个中ß强化观测区
合肥、马鞍山强化观测区
宜昌、荆州强化观测区
日方太湖强化观测区
江苏省气象局观测项目
2个高空观测站:南京、射阳
17个地面观测站:靖江南通吕泗 丹阳 常州 无锡
昆山 吴县东山 海门 盱眙 建湖 宝应 南京 高邮 兴
化 泰兴 溧阳;
1个数字化雷达:南京的数字化(或多普勒雷达)雷达
自动气象站、雨量站和GPS观测(具体站待定)。
中日合作:苏州市气象局协助日方进行观测点的基建、
电力增容、通讯等工作。江苏省气象局可派1-2人参
加多普勒雷达和风廓线观测。
安徽省气象局观测项目
2个高空观测站:阜阳、安庆的高空观测站;
32个站的地面观测站:蒙城 颍上 寿县 蚌埠
全椒 来安 六安 霍山 舒城 桐城 合肥 巢湖
繁昌 芜湖县 太湖 潜山 宿松 东至 九华山
贵池 石台 铜陵 泾县 旌德 宁国 黄山 广德
祁门
定远
当涂
安庆
郎汐
4部雷达观测:合肥、马鞍山多普勒雷达
黄山、阜阳数字化雷达观测。
自动气象站、雨量站和GPS的观测(具体站待定);
中游区的指挥
上海市气象局
1高空探测站:宝山
2个站的地面观测: 上海 南汇
自动气象站、雨量站和GPS观测(具体站
待定)
1部雷达观测:上海多普勒雷达
1部风廓线仪:上海市风廓线仪。
浙江省气象局
3个高空观测站:杭州、衢州、洪家;
4个地面站:嘉善 桐乡 杭州 慈溪
1部雷达:杭州的数字化雷达(或多普勒雷达);
自动气象站、雨量站和GPS观测(具体站待定)。
湖北省气象局
3个高空观测站:恩施、宜昌和武汉;
32个站的地面观测:巴东 兴山 保康 神农架 南漳 运安 宜
城 荆门 钟祥 隋州 京山 安陆 大悟 五峰 当阳 宜昌 枝江
松滋 潜江 荆州 孝感 仙桃 武汉 鹤峰
监利 洪湖 嘉鱼
崇阳 通城 广水
3部雷达: 宜昌、荆州双多普勒雷达观测、武汉的数字化雷达;
自动气象站、雨量站和GPS观测(具体站待定)。
湖南省气象局
2个高空观测站:长沙、怀化;
13个气象站的地面站:桑植 大庸 石门 南县 岳阳
临湖 沅陵 常德 桃江 安化 沅江 汩罗 平江
自动气象站:待定
江西省气象局
1个高空站:南昌;
1部雷达:南昌数字化雷达观测;
自动气象站、雨量站和GPS观测(具体站待定)。
表 1 各省市气象局的观测项目的站数
地面
高空
安徽
32
2
2
2
江苏
17
2
0
1
上海
2
1
1
0
浙江
4
3
0
1
湖北
32
3
2
1
湖南
13
2
0
0
江西
0
1
0
1
合计
100
14
5
6
注:GPS、自动站等待定。
多普勒雷达 数字化雷达
风廓线
其它
筹建马鞍山雷
达站
1
筹建荆州雷达
站
1
2
天气雷达观测方案
一 准备工作
1 在5月25日前对雷达进行一次全面的检修、维护和
标定并详细的记录,在外场试验正式开始前,交973
项目外场试验雷达组。
2 各站对雷达备件和消耗品进行一次全面的清点,
备足外场试验所需的备件和消耗品。
3 人员安排、培训
二 观测方法
1 上海市多普勒雷达
按日常业务模式进行观测。生成主要的资料产
品并存盘。观测结束后1个月内提交多普勒天气雷
达的PPI强度速度产品、CAPPI强度产品、回波顶
高分布显示产品、雨强分布产品、垂直累计液态
含水量产品、径向散度方位涡度产品、风场反演、
供组网拼图的产品等图像和数据。
2 数字化雷达 (阜阳、黄山、南京、杭州、武汉、南昌)
在一般观测期:
每天观测6次(8:00、11:00、14:00、17:00、20:
00、23:00),采用 PPI和14层或16层体扫。
在加密观测期
每小时观测1次;
在200千米内发现40dBZ回波时,每半小时观测一次;
发现45dBZ回波后,加密观测改为连续跟踪观测;
3 双多普勒雷达观测 (合肥、马鞍山、宜昌、荆州)
在一般观测期,每小时1次观测;宜昌和安徽多普勒雷达采
用VCP11模式,马鞍山和荆州雷达采用体扫和RHI相结合的观
测模式。
加密观测期
外场试验观测系统(3)
观测方法和时次(地面高空)
序号
1
2
分类
观测项目
设备
加密观测次数
地面观测
网
P, T, q, V, D
R,Ts, 云和能见度
国家和地方观测网,
24 次/天
探空
P, T, q, V, D
自动气象站和雨量站
国家探空系统
2、4 次/天
外场试验观测系统(3)
观测方法和时次(雷达卫星)
多普勒雷达或
3
数字化雷达
静止卫星
4
5
极轨卫星
反射率因子、
体扫和 RHI
径向速度(多普勒雷达)
双多普勒雷达观测
云图(VIS/IR)
中国、日本
水汽
云图(VIS/IR)
水汽和地面状况
T,q 括线
9、14、16 层体扫
和数个 RHI
10 分钟为周期
欧洲
中国
美国
1-4 次/天
外场试验观测系统(3)
观测方法和时次(边界层、
GPS、闪电)
特种观测
6
7
8
水汽总量
地基 GPS 网
1 小时 1 次-15 分
钟1次
闪 电
闪电定位系统
连续观测
风廓线
风廓线仪
30-6 分钟/次
P. T. q. V. D.廓线
RASS
系留气球
连续观测
陆面过程
传感器
雨量计
连续观测
(T. q. v. D)通量
边界层塔
传感器
连续观测
所有参量
大气辐射计
连续观测
边界层观测
辐 射
外场试验指挥系统
外场试验领导小组
浙江指挥室
合肥指挥部
江苏指挥室
安徽指挥室
浙江指挥室
湖南指挥室
武汉指挥部
.......
上海指挥室
江西指挥室
湖南指挥室
湖北指挥室
973外场试验组织结构
973项目首席科学家
973项目领导小组
外场试验小组
地
面
高
空
观
测
组
特
种
观
测
组
资
料
处
理
同
化
组
中游指挥部
资
料
初
分
析
组
上
海
市
气
象
局
江
苏
省
气
象
局
安
徽
省
气
象
局
浙
江
省
气
象
局
下游指挥部
湖
北
省
气
象
局
湖
南
省
气
象
局
江
西
省
气
象
局
中日合作(1)
1 日方观测仪器
3部X波段多普勒雷达、1部风廓线仪
2个侧向接收天线 1部雨强计
3台自动气象站、1部微波测雨雷达
2 完成主要事项
• 确定了外场试验的地点和时间、资料共享和经费分担等事宜。
• 合作协议待签
• 确定了日方仪器进口、运输和安装的方案。
中日合作(2) 仪器设置方案
• 三部多普勒雷达:东山、吴县、周庄
• 1部风廓线仪:东山
• 1部微波测雨雷达:吴县
• 2个侧向接收天线:周庄、东山
• 3个自动气象站:吴江、吴县、东山
• 1个雨强计:吴县
中日合作(3) 日方仪器设置示意图
中日合作(4)
日方仪器安装方案 (东山)
中日合作(5)
日方仪器安装方案 (吴县)
中日合作(6)
日方仪器安装方案 (周庄)
中日合作(7)
日方仪器安装方案 (吴江)
数据收集和处理系统
1. 资料的质量控制和预处理
 原则: 科学性
完整性
标准化
 统一的资料格式
 措施:仪器标定、质量控制措施
2 资料的收集
地面和高空观测:各省市气象局业务处负责,统一交气科院网络部
特种观测(雷达、风廓线等)
: 谁观测,谁收集
3. 数据库
背景场数据库、数据文件库、图象库、产品库和原始资料库
外场试验2001年计划
2001 1月-5月 完成外场试验领导小组、指挥小组的
筹建工作,观测方案的落实;签订中日合作协议,日
方仪器的进关和安装;雷达、边界层等观测仪器的检
修和标定;地面、高空、GPS等观测站的落实。
2001年 6月-7月 在长江中游和下游开展外场试验,
及时收集资料。
2001年8-12月 资料收集、质量控制、整编、初分析,
数据库的建立、资料的分发和交换;总结外场试验的
经验,落实改进措施。
外场试验2002、2003年计划
2002 1月-5月 2001年雷达、卫星等观测资料产品的生
产;外场试验方案的完善,雷达、边界层等观测仪器的
重新检修和标定。
2002年 6月-7月 在长江中游和下游继续开展外场试验。
2002年8-12月 资料收集、质量控制、初分析,资料交
换、分发和入库;两年外场试验的总结。
2003年 提交所有产品资料,完成数据的入库工作;结题。