整理多普勒天气雷达探测和应用试题.docx
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整理多普勒天气雷达探测和应用试题
多普勒天气雷达探测和应用试题
一、填空题
1、多普勒天气雷达可获取的基数据有(、和)
2、我国新一代天气雷达系统主要由(、、)。
3、多普勒雷达提供了(三)种基本产品;揭示了所有回波中最高反射率因子的产品是();()与基本速度产品类似,只不过减去了由风暴跟踪信息(STI)识别的()(缺省值),或减去由操作员选定的()。
4、垂直累积含水量表示的是将反射率因子数据转换成等价的(),并且假定反射率因子是完全由()反射得到的。
5、涡旋特征()是业务上用以探测强烈龙卷的一种方法。
TVS的定义有三种指标:
(、、)。
6、垂直剖面产品只能通过用户处理器中(PUP)中的(“”)获取
7、雷达接收到的降水回波信号是降水粒子对雷达所发射电磁波的()产生的,因此电磁波在降水粒子上的()是天气雷达探测降水的基础。
8、当波源和观测者做相对运动时,观测者接受到的频率和波源的频率不同,其频率变化量和相对运动速度大小有关,这种现象就叫做()。
9、当脉冲重复频率PRF增大时,最大探测距离Rmax(),最大不模糊速度Vmax();当重复频率PRF减小时,最大探测距离Rmax(),最大不模糊速度Vmax却(),这就是多普勒两难问题。
10、某点的径向速度为零,实际上包含两种情况。
一种是该点处的()与该点相对于雷达的径向互相();另一种情况是该点的()。
11、根据对流云强度回波的结构特征,风暴分为单体风暴、()和超级单体风暴。
12、()由几个处于不同发展阶段的单体所组成,通常在()前进方向的右侧不断有新单体生成和并入,并在风暴内部继续发展增强成为主要单体,而原来老单体则减弱消散。
13、中尺度气旋常和强烈上升气流相伴,可用()模型来描述。
14、超级单体风暴是一种具有特殊结构的强风暴,常伴有强风、局地暴雨、冰雹、下击暴流,龙卷,在低层风暴的运动右后方为()回波。
15、下击暴流的尺度很小,持续时间很短。
对大量观测事实研究表明,下击暴流按尺度可分为两种:
()下击暴流和()下击暴流
16、飑线是满足线状或窄带状MCS标准的()系统,是一条规则、活跃的风暴线。
17、()风暴由几个处于不同发展阶段的单体所组成,通常在()风暴前进方向的()不断有新单体生成和并入,并在风暴内部继续发展增强成为主要单体,而原来老单体则减弱消散。
18、超级单体最本质的特征是具有一个深厚持久的()。
19、中气旋判据中,转动速度指的是()。
20、非超级单体非强风暴低层反射率因子的大值区位于(),非超级单体强风暴低层反射率因子的核心区(),超级单体反射率因子的核心区(),而且在风暴右后侧出现()。
21、在线性风的假定条件下,雷达获取的径向风速数据通过VAD处理,可得到不同高度上的(),因而可以得到()随时间的演变图。
(4)
22、在0°c层附近,反射率因子回波突然(),会形成零度层亮带。
零度层亮带通常在()的仰角比较明显。
(49)
23、“弓形回波”是()的一个很好指标。
(50)
24、非降水回波包括:
()回波、()回波、昆虫和鸟的回波、()引起的回波、()的回波等。
(51)
25、压、湿随高度变化的不同,导致了折射指数分布的不同,使电磁波的传播发生弯曲,一般有()、()、超折射、()、()五种折射现象。
(24)
26、气象上云滴、雨滴和冰雹等粒子一般可近似地看作是圆球。
当雷达波长确定后,球形粒子的散射情况在很大程度上依赖于()和()之比。
对于()情况下的球形粒子散射称为瑞利散射;而()情况下的球形粒子散射称为(Mie)米散射。
(17)
27、S波段和C波段的雷达波在传播过程中主要受到降水的衰减,衰减主要是降水粒子()对于雷达波的()和()造成的。
(P45)
28、由于衰减,雷达所显示的降水回波将()实际的降水区,尤其是在降水区()的一侧。
(21)
29、PUP显示雷达回波时,所标注的回波所在高度是假定大气为()情况下计算得到的高度。
(46)
30、多普天气雷达使用低脉冲重复频率PRF测(),用高脉冲重复频率PRF测()。
(43)
31、我国新一代天气雷达的降水估测只使用最低的4个仰角:
0.5°,1.5°,2.4°,()°,分别使用在50km以外,35-50km,20-35km和()的距离范围内。
32、速度图上等风速线呈反“S”型,表示实际风向随高度()旋转,在雷达有效探测范围内为()存在;当等风速线呈“S”型,表示实际风向随高度()旋转,在雷达有效探测范围内为()存在。
(54)
33、降水粒子产生的回波功率与降水粒子集合的反射率因子成()。
与取样体积到雷达的距离的平方成()。
(46)
34、速度图上等风速线呈弓形时风速(),当弓形弯向负速度时,表示大尺度风场为();当弓形弯向正速度时,表示大尺度风场为()。
(57)
35、多普勒天气雷达,它除了测量雷达的回波强度外,还可以测量降水目标物沿雷达波段径向的(和)。
36、新一代天气雷达系统的应用主要在于对灾害性天气,特别是与风害和冰雹相伴随的灾害性天气的监测和预警。
它还可以提供较大范围降水的(),获取降水和降水云体的()。
37、新一代天气雷达主要采用的体扫模式有VCP11、VCP21和VCP31、VCP32。
其中VCP11通常在()出现的情况下使用,而VCP21在()的情况下使用,()使用VCP31和VCP32。
38、后向散射截面可用来定量地表示粒子后向散射能力的强弱。
后向散射截面越大,粒子的后向散射能力越强,在同样条件下,它所产生的()也越强。
39、天气雷达工作频率是天气雷达从天线发射的电磁波的频率。
天气雷达脉冲重复频率是雷达每秒产生的(),用PRF表示。
40、单位体积中降水粒子后向散射截面的总和,称为气象目标的(),用η表示,常用单位是cm2/m3。
41、距离折叠是指雷达对产生雷达回波的目标物位置的一种辨认错误。
距离折叠现象常见于(),距离折叠现象只偶尔出现在反射率产品。
42、最大不模糊距离是当雷达发出一个脉冲遇到该距离处的目标物产生的后向散射波返回到雷达时,下一个雷达脉冲刚好发出。
也即:
雷达波传播到位于作大不模糊距离处的目标物,然后其回波再返回雷达所用的时间刚好是两个脉冲之间的()。
43、通常“多普勒两难”指的是由于最大不模糊距离Rmax与脉冲重复频率PRF成反比,而最大不模糊速度Vmax与脉冲重复频率PRF成正比,因此不存在一个单一的脉冲重复频率PRF能够同时使Vmax和Rmax都能达到(),所以要使用变化的PRF。
44、0.5度仰角,Rmax=460km和7.5仰角,Rmax=115km时不大可能产生距离折叠是因为在0.5度仰角,Rmax=460km和7.5仰角,Rmax=115km时,波束宽度已达7.6km,波束高度也达16km以上,高于大多数(),所以很少能碰到目标物,也就不大可能产生距离折叠。
45、多普勒天气雷达的最大不模糊距离和最大不模糊速度与雷达的脉冲重复频率和波长的关系表达式分别是(
)和(
)。
46、多普勒效应定义为“当接收者或接收器与能量源处于相对运动状态时,能量到达接收者(器)时()”。
47、多普勒雷达测量回波径向速度的主要技术是利用相继返回的两个脉冲对之间的位相变化,来测量回波的径向速度。
这种测速技术称()。
48、降水的反射率因子回波分()。
49、雷达波束的有效照射深度是在径向方向上,粒子的回波信号能同时返回雷达天线的(),有效照射体积是在波束宽度θ,φ范围内,粒子所产生的回波能同时到达天线的()。
50、逆温引起的超折射主要出现在(),而湿度随高度迅速减小的情况大多出现在()。
二、单项选择题
1、速度方位显示风廓线产品(VWP)代表了雷达上空()左右范围内风向风速随高度的变化。
a.100公里b.60公里c.20公里
2、目前我国CINRAD-SA使用两种工作模式,即()模式和晴空模式。
a.雷暴
b.降水
c.台风
3、回波顶定义为高反射率核上空()回波的高度。
a.0dBZ
b.30b.20dBZ
c.18.3dBZ
4、当雷达发出的电磁波投射到降水粒子上时,它们就散射电磁波,雷达回波就是被雷达天线所接收的()。
d.散射波
e.前向散射波
f.后向散射波
5、由波源与观测者之间的相对运动造成的频率变化,称为()。
a)多普勒效应
b)多普勒频率
c)多普勒反应
6、平均径向和谱宽上的紫颜色是表示()。
a)无回波
b)算法不能够确定相应距离处的准确速度估计值
c)大于最大不模糊速度的径向速度值
7、三体散射现象是指由于雷达发射波束在强反射率因子(回波很强)区向地面散射的能量又反射回云中强回波处时,再产生后向散射并考虑到其时间上的延迟而形成的()。
a)回波
b)正常回波
c)异常回波
8、弓形回波是指快速移动的、凸状(顺移动方向)的()。
a)线状回波
b)块状回波
c)带状回波
9、()风暴是一种具有特殊结构的强风暴,常伴有强风、局地暴雨、冰雹、下击暴流,龙卷,在低层风暴的运动右后方为钩状回波。
a)脉冲单体
b)多单体
c)超级单体
10、龙卷涡旋特征(TVS)是业务上用以探测强烈龙卷的一种方法。
TVS的定义有三种指标:
()、垂直方向伸展厚度、持续性。
a)强度
b)速度
c)切变
11、Fujita等人把在地面上或地面附近形成17.9m/s以上的灾害性水平辐散出流的强下沉气流称为()。
a)雷雨大风
b)下击暴流
c)辐散气流
12、()是满足线状或窄带状MCS标准的中尺度对流天气系统,是一条规则、活跃的风暴线。
a.弓形回波
b.飑线
c.多单体风暴
13、热带气旋风雨区的外围有时候有一条强对流回波带,过境时,常常出现短时间的风向突变,风速增大,气压下降,有强对流天气,此强对流回波带称为()。
a.弓形回波
b.飑线
c.台前飑线
14、在一个体积扫中,将不同仰角的方位扫描中发现的最大反射率,投影到笛卡尔格点上形成()。
a.CAPPI
b.组合反射率
c.相对径向速度
15、根据美国Oklahoma的中气旋判据要求,中气旋的核区直径()。
a.小于等于20km
b.小于等于10km
c.小于等于1km
16、多普勒天气雷达在探测暴洪时,可提供低空急流及其随时间的变化。
低空急流可由()得到
a.反射率因子图
b.径向速度图
c.垂直累积含水量图
17、在层状云或混合云降水反射率因子回波中,出现了反射率因子较高的环形区域,称之为()
a.强对流单体
b.强反射率因子亮带
c.零度层亮带
18、当雷达波束路径曲率大于地球表面曲率时,称之为()
a.负折射
b.超折射
c.临界折射
19、多普勒雷达能够测量一个脉冲到下一个脉冲的最大相移的上限是()。
a、90°b、180°c、270°d、360°
20、多普勒雷达中,最大不模糊距离Rmax与脉冲重复频率PRF()。
a、成正比b、成反比c、没有关系
21、多普勒雷达最终给出的径向速度是从多个脉冲对得到的径向速度的()。
a、差值b、累加值c、平均值d、平方根值
22、
,雷达波长5厘米,雷达波长10厘米,
应分别是()。
a、6.25m/s和12.5m/sb、12.5m/s和6.25m/s
c、8.5m/s和12.5m/sd、12.5m/s和26.5m/s
23、辐合(或辐散)在径向风场图像中表现为一个最大和最小的径向速度对,两个极值中心的连线与雷达的射线()。
a、相一致b、垂直c、平行d、相交
24、气流中的小尺度气旋(或反气旋)在径向速度图像中也表现为一个最大和最小的速度对,但两个极值的中心连线与雷达的射线()。
a、相一致b、垂直c、平行d、相交
25、具有辐合(或辐散)的气旋(或反气旋),在径向速度图像中表现出径向速度的最大、最小值连线与雷达射线走向呈()。
a、相一致b、垂直c、平行d、一定的夹角
26、新一代雷达产品之一的垂直液态含水量VIL57实质上是()的垂直积分,代表了雷暴的总体强度
a、反射率因子b、液态含水量c、组合反射率因子d、径向速度
27、龙卷蜗旋特征TVS比中气旋的(),是判别龙卷发生的一个好指标。
a、尺度更小、强度更强b、尺度更大、强度更强
c、尺度更小、强度更弱d、尺度更大、强度更弱
28、气象雷达方程指出雷达取样体积内的所有降水粒子产生的回波功率与降水粒子集合的反射率因子(),与取样体积到雷达的距离的平方()。
a、成正比b、成反比c、相等d、没有关系
29、在瑞利散射条件下,降水粒子集合的反射率因子等于单位体积内所有降水粒子直径()之和。
a、4次方b、6次方c、8次方d、2次方
30、dBz常用来表示反射率因子的大小,那么-10dBZ、0dBZ、10dBZ、20dBz、30dBZ和40dBZ分别代表()mm6/m3反射率因子单位。
a、0.1、1、10、100、1000和10000;b、100、10、1、0.1、1000和0.01
c、0.0001、0.001、0.01、0.1和1;d、-10、1、10、20、30和40
31、新一代天气雷达中累计降水产品用的Z-I关系是()。
a、Z=200I1.6b、Z=300I1.4c、Z=486I1.32d、Z=48I2.6
32、假设单位体积中有100粒直径为1mm的降水粒子,6粒直径为2mm的降水粒子,3粒直径为3mm的降水粒子和1粒直径为4mm的降水粒子,它们对反射率因子的贡献是()。
a、1mm<2mm<3mm<4mmb、1mm>2mm>3mm>4mm
c、3mm>4mm>2mm>1mmd、2mm>4mm>3mm>1mm
33、在单位立方米的降水区中降水粒子有大中小三类,其中小粒子占90%、中粒子占8%、大粒子占2%,它们对反射率因子的贡献是()。
a、小粒子>中粒子>大粒子b、小粒子<中粒子<大粒子
c、中粒子>其他二者d、三种粒子贡献一样
34、人们把雷达早上观测到的超折射回波,作为一种预示午后可能出现强雷暴的一个指标是因为()。
a、低空有大量水汽b、低空有冷空气c、低空有风切边
d、低空有干暖盖存在,利于对流不稳定能量储存。
35、如果一个模糊的径向速度值是45节,它的邻近值是-55节,最大径向速度是60节,那么这个径向速度的最可能值是()
a、-70节b、75节c、-75节d、70节
36、通常情况下,质点的尺度愈大,对电磁波的散射()。
a、愈大b、愈小c、相等d、不好比较
37、由Probert-Jones1962年推倒出来并被认为和实验值符合得较好,且被不少文献经常引用的雷达气象方程是()。
a、
b、
c、
d、
38、雷暴初始阶段,回波强度最强一般在云体的()。
a、上部b、中上部c、中下部d、下部
39、对流风暴倾向于在边界层辐合线()生成。
a、北侧b、南侧
c、之上d、附近生成,尤其在两条辐合线的交点附近
40、相对风暴气流使得阵风锋不能远离风暴,这就加强了风暴下方的(),从而导致更强的上升气流;
a、气流辐合b、气流辐散
c、水平涡度d、垂直涡度
41、如果沿流线方向的水平涡度足够大,那么风暴的上升气流将产生明显的()。
a、旋转b、辐合
c、垂直运动d、垂直涡度
42、有时在弱降水超级单体风暴的后侧,可探测到一个与中气旋相联系的()。
a、V型槽口b、弱回波区WER
●c、钩状回波d、有界弱回波区BWER
43、对强对流风暴而言,前侧V型槽口回波表明强的()进入上升气流。
a、相对水平涡度b、相对垂直涡度、
c、倾斜垂直涡度d、入流气流
44、超级单体风暴中的上升气流变成基本是竖直的,导致回波顶移过低层反射率因子的高梯度区而位于一个持续的()之上。
a、钩状回波b、V型槽口
c、有界弱回波区BWERd、无界弱回波区WER
45、BWER(有界弱回波区)对应是一个()区。
a、强下沉气流b、强上升气流
c、强水平涡度d、强相对气流
46、非超级单体强风暴的低层入流区通常位于其()。
a、前侧b、后侧c、右前侧d、右后侧
47、旋转诱发产生的沿上升气流两侧的()是风暴分裂过程的基础。
a、相对气流入流b、垂直涡度
c、垂直气压梯度力d、水平涡度
48、最强的风或下级暴流一般发生在弓形回波的()。
a、顶部b、前部c、后部d、任何地方
49、超级单体中深厚的辐合区DCZ的探测和识别可以用来预警()。
a、冰雹b、极端的地面大风
c、短时强降水d、龙卷
50、中气旋是超级单体风暴的特征,观测到中气旋,出现强烈天气(灾害性大风、冰雹、暴洪)和龙卷的情况分别占()。
a、80%和30%b、90%和20%
c、30%和80%d、20%和90%
51、大多数龙卷风警报是建立在探测到较强()基础上的。
a、中气旋b、龙卷涡旋特征TVS
c、低层辐合高层辐散d、辐合系统
52、对中层径向辐合MARC的研究表明,利用MARC预报()的提前时间大约在10—30分钟之间。
a、冰雹b、龙卷c、地面大风d、暴洪
53、由于浮力决定了垂直方向上空气的加速程度,因此它与风暴()有关。
a、结构b、类型c、性质d、强度
54、当沿风暴入流的水平涡度随着入流在风暴内成为上升气流时(产生旋转效应时),水平涡度转换成(c)。
a、沿流线的水平涡度b、风暴相对入流
c、垂直涡度d、风暴相对螺旋度
55、风的垂直切变导致的水平涡度能通过风暴()作用产生垂直涡度。
a、上升气流辐合b、相对气流
c、上升气流倾斜d、相对垂直运动
56、()能够用以估计风暴从上升气流中获得的旋转潜势的大小。
a、沿流线的水平涡度b、风暴相对入流
c、垂直涡度d、风暴相对螺旋度
57、经典超级单体风暴通常在()出现钩状回波。
a、前侧b、右前侧
c、后侧d、右后侧
58、对强降水超级单体风暴而言,宽广的钩状、逗点状和螺旋状的回波表明强降水包裹着()。
a、强的辐合区b、中气旋
c、水平涡度增强区d、相对入流区
59、对强对流风暴而言,后侧V型槽口回波表明强的()。
a、上升气流b、入流气流
c、下沉气流d、中气旋
60、弱降水超级单体风暴虽然其反射率因子较小,但有利于()的形成和增长。
a、龙卷b、冰雹c、地面大风d、下击暴流
61、在超级单体风暴中,持续15分钟以上的BWER是与强烈的上升气流旋转相联系的,意味着一个()的存在。
a、辐合区b、深辐合带DCZ
c、TVSd、中气旋
63、经典超级单体展现一个位于其右后方(相对于风暴的运动而言)的低层钩状回波。
最严重的龙卷往往在钩状回波和/或BWER()发生。
a、出现之前b、消失以后
c、同时d、无
64、经典超级单体的入流区通常位于其()。
a、前侧b、后侧c、右前侧d、右后侧
65、强降水超级单体风暴,入流区大多位于它的()。
a、前侧b、后侧c、右前侧d、右后侧
66、当风暴在单向性强切变环境中发展时,风暴分裂导致气旋(反气旋)式旋转风暴移向风暴承载层平均风的()。
a、左侧(右侧)b、右侧(左侧)
c、右侧(右侧)d、左侧(左侧)
67、
67、对流风暴中强烈的()使产生大冰雹的必要条件。
a、垂直风切变b、对流不稳定
c、上升气流d、水平涡度
68、每秒钟产生触发脉冲的数目,称为()
a.脉冲重复周期b.脉冲重复频率c.脉冲宽度d.脉冲长度
69、在雷达产品中,反射率因子产品的最高显示分辨率为()。
A0.5kmB1kmC2kmD3km
70、雷达能够探测降水天气系统内部结构的原因在于降水粒子对于雷达发射的电磁波的()。
A:
后向散射B:
前向散射C:
反射D:
折射
71、多普勒天气雷达是利用____来测量质点相对于雷达的径向速度。
()
A:
粒子散射效应B:
多普勒效应C:
粒子辐射效应
72、更容易发现较弱的气象目标的天气雷达波段是()
A10公分
B5公分
C3公分
73、最能够综合表述大气垂直稳定度是()。
A垂直风切变
B有效位能(CAPE)
C平衡高度(EL)
D自由对流高度(LFC)
74、新一代雷达系统对灾害天气有强的监测和预警能力。
对雹云、中气旋等小尺度强对流现象的有效监测和识别距离应()。
a.小于230kmb.大于230kmc.大于150km
75、超折射形成的气象条件是()
a.气温向上递增,水汽向上迅速递减
b.气温向上递增,水汽向上迅速递增
c气温向上递减,水汽向上迅速递增
d.气温向上递减,水汽向上迅速递减
76、降水粒子的后向散射截面是随粒子尺度增大而()
a.不变b.增大c.减小d.衰减
77、在PUP上,径向速度的大小和正负是通过颜色变化表示的,在江西省多普勒天气雷达的径向速度埸,一般暖色表示(b正径向速度即远离雷达的速度),冷色表示(负径向速度即朝向雷达的速度)。
a.朝向雷达的速度,远离雷达的速度
b.远离雷达的速度,朝向雷达的速度
c.颜色表示大小
78、多普勒天气雷达的径向速度埸,零速度线呈“S”型,表示实际风随高度()。
a.顺时针旋转,有暖平流b.逆时针旋转,有暖平流
c.逆时针旋转,有冷平流d.不旋转,无平流
三、多项选择题
1、多普勒速度场上“零速度”的含义是()。
a、实际风为零b、实际风与雷达波束垂直
c、实际风与雷达波束平行d、实际风与距离圈垂直
2、对于多普勒天气雷达,径向速度分布图象中可以看出气流的()特征,并可给出定性和半定量的估算。
a、辐合b、辐散c、旋转d、上升运动
3、多普勒天气雷达在监测()等以风害为主的强对流天气中有独到之处。
a、龙卷b、冰雹c、下击暴流d、雷雨大风
4、由于地球曲率、充塞系数等原因,天气雷达尽可使用()资料。
a、低仰角b、近距离c、高仰角d、远距离
5、从雷达回波中提取的反映降水系统状态的三个基本量是()。
a
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