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基于多普勒雷达的风暴云团的结构及形态外推方法研究的开题报告
一、研究背景
随着气候变化，极端气象事件的频率和强度不断增加，风暴云团是其中的一种重要灾害天气。目前，风暴云团的监测预警主要依靠雷达探测技术，其中多普勒雷达是一种能够获取风速和风向等信息的高精度雷达，具有重要的应用价值。然而，由于多普勒雷达的覆盖范围有限，在实际应用中，需要对风暴云团的结构和形态进行外推，以实时监测和预警。
二、研究内容
本研究旨在对基于多普勒雷达的风暴云团的结构及形态外推方法进行研究。具体研究内容包括以下方面：
1.多普勒雷达的原理及应用：对多普勒雷达技术的原理、特点和应用进行介绍，并分析其在风暴云团监测预警中的作用。
2.风暴云团的结构特征分析：通过多普勒雷达获取的数据，分析风暴云团的内部结构特征，包括垂直结构、水平分布和雷达回波特征等。
3.基于物理模型的风暴云团预测方法：针对多普勒雷达的局限性，提出一种基于物理模型的风暴云团外推方法，结合气象参数和雷达数据，在时间和空间上进行预测。
4.案例分析与验证：通过对已经发生的风暴云团的案例进行分析和验证，评估提出的方法的有效性和可行性，并进行结果的误差分析。
三、研究意义
本研究的意义在于：
1.提高风暴云团监测预警的精度和效率，有助于减少灾害损失。
2.探索多普勒雷达的应用范围和局限性，为进一步的研究提供参考。
3.提出一种新的风暴云团预测方法，对于气象预测和研究具有重要的参考价值。
四、研究方法
本研究采用以下研究方法：
1.文献资料法：通过调研相关文献，全面了解多普勒雷达技术和风暴云团的研究现状和发展趋势。
2.数值模拟法：通过建立风暴云团物理模型，进行数值模拟，预测风暴云团的参数和特征。
3.实地观测法：通过实际的风暴云团观测，并对多普勒雷达数据进行分析和处理，验证理论和模型的可行性和适用性。
五、研究计划
研究时间：2021年9月至2022年6月
研究步骤：
1.文献调研及理论研究：2021年9月至2021年12月
2.实验设计及数据采集：2022年1月至2022年3月
3.数值模拟及数据处理：2022年4月至2022年5月
4.结果分析及论文撰写：2022年6月
六、论文初步结构
1.引言
2.多普勒雷达技术及应用
3.风暴云团的结构特征分析
4.基于物理模型的风暴云团预测方法
5.案例分析与验证
6.结论和展望
参考文献
1.龚平、吕素珍、王炜.基于多普勒雷达数据的风暴云团的结构特征分析[J].湖北气象,2016,34(1):1-5.
2.王明辉、单淑霞、李良.基于数值模拟的风暴云团物理量计算方法研究[J].气象科技,2017,45(6):984-991.
3.张阳、史东梅、吴顺凯.基于多普勒雷达的风暴云团外推方法研究[J].气象科技,2019,47(1):103-107.