基于双线偏振多普勒雷达的气象产品算法研究与设计的任务书.docx

基于双线偏振多普勒雷达的气象产品算法研究与设计的任务书
任务书
【研究课题】基于双线偏振多普勒雷达的气象产品算法研究与设计
【研究背景和意义】
气象预报一直是气象工作中的重要环节，对于提高人们的安全和生活质量，促进经济社会的发展具有重要的意义。随着现代技术的发展，气象预报的方式也在不断改进，其中气象雷达在预报降水、风暴、冰雹等天气现象方面起着不可替代的作用。双线偏振多普勒雷达是气象雷达中最新且最为先进的一种雷达，它能够获取更全面的降水信息、更准确的风速和风向信息，同时还可以识别一些天气现象，如冰雹、降雨类型等，因此，双线偏振多普勒雷达具有非常广阔的应用前景。
高效的气象预报离不开先进的预报算法，因此，本课题旨在通过对双线偏振多普勒雷达的气象产品算法的研究和设计，提高气象预报的准确性和可靠性，进一步推进气象科学的发展。
【研究内容】
本课题的研究内容主要包括：
1.多普勒反射率的估算算法研究
通过对双线偏振多普勒雷达所得数据进行分析，研究多普勒反射率的估算算法。在此基础上，建立多普勒反射率的估算模型，并对模型进行优化，提高其准确性和稳定性。
2.降水强度估算算法研究
通过获取双线偏振多普勒雷达所得的降水信息，建立降水强度估算模型，并对模型进行优化。目标是能够准确估算不同类型的降水强度，提高气象预报的准确性。
3.风场反演算法研究
通过对双线偏振多普勒雷达所得的风速和风向信息进行分析，研究风场反演算法。在此基础上，建立风场反演模型，并对模型进行优化，提高其精度和可靠性，并能够识别旋转和垂直风等现象。
【研究方法】
本课题将采用如下方法：
1.理论分析方法：根据双线偏振多普勒雷达所得数据的特点，分析并比较不同算法的优缺点，寻找最优算法，建立模型。
2.实验方法：采用已有的雷达数据进行实验验证，并对验证结果进行分析和比较。
3.数值计算方法：采用数值计算方法，对建立的模型进行计算和优化，提高模型的准确性和可靠性。
【研究计划】
本课题的研究计划如下：
2021年5月-7月：通过文献调研、与专家讨论等方式对双线偏振多普勒雷达的气象产品算法进行研究和深入了解。
2021年8月-10月：通过分析已有的雷达数据，建立多普勒反射率的估算算法，并对其进行验证和优化。
2021年11月-2022年1月：通过提取雷达数据中的降水信息，建立降水强度估算算法，并对其进行验证和优化。
2022年2月-2022年4月：通过分析雷达数据中的风速和风向信息，建立风场反演算法，并对其进行验证和优化。
2022年5月-2022年6月：对研究结果进行总结和分析，整理出研究成果，编写研究报告和论文。
【预期成果】
本课题研究的预期成果包括：
1.建立基于双线偏振多普勒雷达的多普勒反射率估算算法，提高气象预报准确性和可靠性。
2.建立基于双线偏振多普勒雷达的降水强度估算算法，对不同类型降水强度进行准确估算。
3.建立基于双线偏振多普勒雷达的风场反演算法，提高对风场的反演精度和可靠性。
4.完成本课题的研究报告和论文，为气象预报和气象科学的发展做出贡献。
【经费预算】
本课题的经费预算为XX万元，主要用于数据采集、设备维护、实验验证等方面。其中，设备维护占预算的50%左右，数据采集占预算的30%左右，实验验证占预算的20%左右。经费使用情况将由研究团队根据实际需要进行调整和管理。
【研究团队】
本课题的研究团队由XX名研究人员组成，其中包括XX名主要研究人员、XX名协助研究人员和XX名技术人员。主要研究人员具有多年的气象科学研究经验和科研项目管理经验，协助研究人员具有多年的气象雷达数据处理和分析经验，技术人员具有气象雷达设备维护和管理经验。
【研究时间表】
2019.05-2019.06：制定研究方案和计划；
2019.07-2020.01：文献调研、数据收集和预处理；
2020.02-2020.06：算法设计和开发；
2020.07-2021.04：算法实现和验证；
2021.05-2021.06：撰写研究报告和论文；
2021.07-2021.08：提交研究成果。