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1、舟山多普勒天气雷达原理与业务应用试题多普勒天气雷达原理与业务应用试题1、新一代天气雷达主要有哪三个部分组成？答：雷达数据采集（RDA）、雷达产品生成（RPG）和主用户处理器（PUP）。2、雷达数据采集（Radar Data Acquisition）简称RDA，有哪几部分构成？答：发射机、天线、接收机和信号处理器。3、主用户处理器（Principal User Processor）简称PUP，主要功能是什么？答：获取、存储和显示产品。4、新一代天气雷达第一级数据是由接收机输出的模拟数据，第二级数据是由信号处理器产生的最高时空精度的高分辨率数据，称为 基数据 ；第三级数据是由RPG生成的数据，称为
2、 产品数据 。5、新一代天气雷达有哪4种常用体扫模式？强对流天气过程中最好使用何种扫描模式？新一代天气雷达有VCP11、VCP21、VCP31、VCP32四种常用体扫模式。强对流天气过程中最好使用VCP11体扫模式。6、雷达气象方程为，其中表示 天线增益 ，表示 雷达波长 ， 表示 粒子的后向散射截面 。7、在瑞利散射条件下，定义反射率因子，则雷达气象方程可表示为 ，其中。在不满足瑞利散射条件下，雷达气象方程要表示为同一形式，则称为 等效反射率因子 。8、反射率因子和回波功率的表示形式分别定义为 （ ）和，将雷达气象方程变换为，即，其中为 距离订正 项，是只与 雷达性能 有关的常数。9、当天线
3、仰角0度时，波束路径曲率，即为大气折射指数随高度的递减变化率。地球与波束路径的相对曲率为，若把看作地球表面曲率，雷达波束可以看作是直线传播，则所对应的半径为 等效地球半径 。10、已知标准大气折射曲率，地球半径，请计算等效地球半径。解：等效地球半径答：标准大气的等效地球半径为8500公里。11、曲率，等效地球半径，波束路径在地球表面与某层大气之间，依靠地面的反射向前传播，这种大气折射称为 超折射 。12、电磁波在雷达脉冲重复周期内传播的最大距离的1/2，称为 最大不模糊距离 ，即计算公式，或 其中为 电磁波传播速度 ，为 脉冲重复周期 ，为 脉冲重复频率 。13、当雷达脉冲重复频率为250次/
4、秒，已知电磁波的传播速度为公里，请计算雷达的脉冲重复周期和最大不模糊距离。解：答：雷达的脉冲重复周期为秒和最大不模糊距离为600公里。14、当目标物位于最大不模糊距离以外时，雷达错误地把它当作同一方向的最大不模糊距离以内的某个位置，称之为 距离折叠 。15、最大不模糊距离为300公里，一个位于距雷达360公里处的目标物会发生距离折叠，请计算雷达会错误地把它当作同一方向距雷达多少的位置上。解：该雷达在电磁波每传播2x300=600公里发出一个脉冲，360公里处的目标物返回到达雷达时传播了2x360=720公里，这时雷达已经发出了下一个脉冲，并且传播了120公里，雷达就会错误地把它当成是刚发出的脉
5、冲在120/2=60公里处目标物所返回的。答：雷达会错误地把360公里处的目标物当作同一方向距雷达60公里的位置上。16、当接受者与能量源处于相对运动状态时，能量到达接受者时的频率变化称为 多普勒效应 ，其多普勒频移，其中为运动的相对速度（离开为正），为电磁波波长。17、一个雷达波长10cm，当目标物向着雷达运动的速度为25m/s时的多普勒频移为多少？解：多普勒频移答：多普勒频移为500赫兹，约为原来频率的。18、由于多普勒频移很小，一般为约为原来频率的，雷达很难准确测定其频移，但可以通过测量相继返回的脉冲对之间的 相位差 来确定目标物的径向速度，因为相位差，所以目标物的径向速度，其中为粒子径
6、向移动距离，有正负（离开雷达为正，向着雷达为负），故相位差必须。当时，有，这时的称为 最大不模糊速度 。当粒子径向移动速度超过时，必定会发生 速度模糊 。19、一个波长为10厘米，脉冲重复频率为400次/秒的雷达，其最大不模糊速度为多少？最大不模糊距离为多少？解：答：其最大不模糊速度为10米/秒，最大不模糊距离为375公里。20、在体扫模式VCP21中，每一仰角使用什么取样方式（CS/CD，B，CDX）?仰角（度）0.501.452.403.354.306.009.9014.619.5取样方式CS/CDCS/CDBBBBCDXCDXCDX21、下图表示为中尺度（220公里）的基本速度图，雷达位
7、于图的下方，红色表示反射粒子离开雷达的速度，绿色表示向着雷达的速度，请回答流场的辐合/辐散和气旋/反气旋式特征，并画出流场示意图。答：纯辐散流畅，示意图如下。22、下图表示为中尺度（220公里）的基本速度图，雷达位于图的下方，红色表示反射粒子离开雷达的速度，绿色表示向着雷达的速度，请回答流场的辐合/辐散和气旋/反气旋式特征，并画出流场示意图。答：纯辐合流畅，示意图如下。23、下图表示为中尺度（220公里）的基本速度图，雷达位于图的下方，红色表示反射粒子离开雷达的速度，绿色表示向着雷达的速度，请回答流场的辐合/辐散和气旋/反气旋式特征，并画出流场示意图。答：纯反气旋式流畅，示意图如下。24、下图
8、表示为中尺度（220公里）的基本速度图，雷达位于图的下方，红色表示反射粒子离开雷达的速度，绿色表示向着雷达的速度，请回答流场的辐合/辐散和气旋/反气旋式特征，并画出流场示意图。答：纯气旋式流畅，示意图如下。25、下图表示为中尺度（220公里）的基本速度图，雷达位于图的下方，红色表示反射粒子离开雷达的速度，绿色表示向着雷达的速度，请回答流场的辐合/辐散和气旋/反气旋式特征，并画出流场示意图。答：反气旋式辐散流畅，示意图如下。26、下图表示为中尺度（220公里）的基本速度图，雷达位于图的下方，红色表示反射粒子离开雷达的速度，绿色表示向着雷达的速度，请回答流场的辐合/辐散和气旋/反气旋式特征，并画出
9、流场示意图。答：反气旋式辐合流畅，示意图如下。27、下图表示为中尺度（220公里）的基本速度图，雷达位于图的下方，红色表示反射粒子离开雷达的速度，绿色表示向着雷达的速度，请回答流场的辐合/辐散和气旋/反气旋式特征，并画出流场示意图。答：气旋式辐散流畅，示意图如下。28、下图表示为中尺度（220公里）的基本速度图，雷达位于图的下方，红色表示反射粒子离开雷达的速度，绿色表示向着雷达的速度，请回答流场的辐合/辐散和气旋/反气旋式特征，并画出流场示意图。答：气旋式辐合流畅，示意图如下。29、 下图为水平均匀风场情况下的雷达径向速度示意图，虚线表示风速向着雷达，实线表示风速离开雷达，请选择垂直风廓线风向
10、风速随高度分布类型组合。风向 ，风速 。风速类型：(a) (b) (c) (d)风向类型： (a) (b) (c)答：风向 a ，风速 a 。30、下图为水平均匀风场情况下的雷达径向速度示意图，虚线表示风速向着雷达，实线表示风速离开雷达，请选择垂直风廓线风向风速随高度分布类型组合。风向 ，风速 。风速类型：(a) (b) (c) (d)风向类型： (a) (b) (c)答：风向 b ，风速 c 。31、下图为水平均匀风场情况下的雷达径向速度示意图，虚线表示风速向着雷达，实线表示风速离开雷达，请选择垂直风廓线风向风速随高度分布类型组合。风向 ，风速 。风速类型：(a) (b) (c) (d)风向
11、类型： (a) (b) (c)答：风向 b ，风速 d 。32、下图为水平均匀风场情况下的雷达径向速度示意图，虚线表示风速向着雷达，实线表示风速离开雷达，请选择垂直风廓线风向风速随高度分布类型组合。风向 ，风速 。风速类型：(a) (b) (c) (d)风向类型： (a) (b) (c)答：风向 c ，风速 c 。33、下图为水平均匀风场情况下的雷达径向速度示意图，虚线表示风速向着雷达，实线表示风速离开雷达，请选择垂直风廓线风向风速随高度分布类型组合。风向 ，风速 。风速类型：(a) (b) (c) (d)风向类型： (a) (b) (c)答：风向 c ，风速 d 。34、下图为水平均匀风场情况下的雷达径向速度示意图，虚线表示风速向着雷达，实线表示风速离开雷达，请选择垂直风廓线风向风速随高度分布类型组合。风向 ，风速 。风速类型：(a) (b) (c) (d)风向类型： (a) (b) (c)答：风向 a ，风速 c 。35、下图为水平均匀风场情况下的雷达径向速度示意图，虚线表示风速向着雷达，实线表示风速离开雷达，请选择垂直风廓线风向风速随高度分布类型组合。风向 ，风速 。风速类型：(a) (b) (c) (d)风向类型：
