劉莉娟 黃天福 蔣仕華 林小杰 陳昌文

關鍵詞：天氣雷達;雨量計;估測降水系統(tǒng);設計與應用

六盤水多普勒天氣雷達自業(yè)務應用以來，RPG處理系統(tǒng)的定量估測降水產品算法中沿用了WSR-88D中設定的由美國夏季深對流云降水統(tǒng)計得到的z=AxI關系式，即z=300xIA與指數b除了跟雷達本身有關，還與地形、氣候、降水成因等有很大關系，由于該參數沒有針對六盤水新一代天氣雷達進行“系統(tǒng)誤差”消除，也沒有結合影響六盤水地區(qū)的不同天氣系統(tǒng)、回波屬性與降水強度之間進行試驗分析，所以由此產生的雷達降水估測產品與實際降水相差甚遠，因此，進一步結合自動站雨量計校準，研究適用六盤水地區(qū)的Z-I關系，建立六盤水新一代天氣雷達本地自動站Z-I關系模型，開發(fā)設計動態(tài)Z-I關系“天氣雷達一雨量計聯合估測降水系統(tǒng)”。

該軟件具有全天候自動運行功能，可自動計算、統(tǒng)計、對比檢驗，輸出天氣雷達探測區(qū)域內估測降水量?？梢宰詣由蓤D文兼具的Word格式的供天氣預報部門做出準確的氣象服務材料，服務于當地水文、水利、國土自然資源局等政府應急管理部門。系統(tǒng)彌補自動雨量站布局不足的缺點，實時得到具有業(yè)務應用價值的高分辨率定量估測降水資料，為精細化預報服務及強降雨積澇風險評估提供支撐。

軟件自動化程度高，操作簡單，探測、分析、計算、檢驗實時自動氣象站資料雨量與雷達反射率關系，無需人為干預，軟件運行環(huán)境兼容性好，硬件配置要求不特殊，適應性強。

1 WSR-RGUEPS概述

WSR-RGUEPS軟件用于天氣雷達探測范圍內無雨量站的降水估測氣象服務，可全天候計算天氣雷達反射率聯合雨量計雨量估測自動站周邊區(qū)域一小時累積降雨量，資料來源于基于氣象部門國、省統(tǒng)一的數據環(huán)境（cIMISS），通過氣象數據統(tǒng)一服務接口（MUSIC：Meteorological Unified Service InterfaceCommunity）實現，同時具備歷史資料自動整理存檔及查詢等功能，還有簡單靈活的運行參數等設置。WSR-RGUEPS程序接口關系如圖1所示：

2軟件安裝

2.1運行環(huán)境準備

（1）臺式電腦：用來運行WSR-RGUEPS系統(tǒng)，用戶日常辦公電腦即可，通常專用業(yè)務電腦更便于維護和穩(wěn)定運行。

（2）操作系統(tǒng)：Microsoft Windows 98/XP/Vista/7/8/lO，32bit/64bit。

（3）支持軟件：安裝Microsoft Office Word 2003/2010、Golden Software Surfer。

2.2 WSR-RGUEPS程序安裝

WSR-RGUEPS為綠色軟件，將“天氣雷達一雨量計聯合估測降水系統(tǒng).exe”和相應的文件直接拷貝到所需安裝的硬盤上即可。

2.3 WSR-RGUEPS相關文件

WSR-RGUEPS程序默認安裝目錄為/WSR-RGUEPS，安裝目錄下的文件內容如表1。

WSR-RGUEPS所需文件詳細內容如表2，這些文件都是WSR-RGUEPS正確運行所需，如果任何文件缺失，都需要從安裝盤重新拷入。

3啟動WSR-RGUEPS

3.1運行參數設置

用記事本程序打開Parameter.SYS，視具體情況進行臨界預報參數、對比誤差值，小時降雨量、任意時段降雨量色標設置，服務產品存放路徑、網絡訪問等參數的設置。

3.2建立快捷方式

右鍵菜單點擊WSR-RGUEPS.exe，創(chuàng)建WSR-RGUEPS啟動快捷方式圖標，將該圖標放入Windows開機自動啟動文件夾c：＼UseYs＼Met＼AppData＼Roaming＼Microsoft＼Windows＼Start Menu＼Programs＼Startup。

3.3啟動WSR-RGUEPS

如果按照上述過程建立了啟動快捷方式，每次開機啟動電腦時程序會自動運行。如果無需開機自動啟動或者當該程序關閉需要重新開啟時，直接雙擊WSR-RGUEPS.exe或其快捷方式圖標均可。

4運行主窗體

WSR-RGUEPS程序運行主界面如圖2所示。

5 WSR-RGUEPS運行菜單

5.1運行參數

點擊菜單“運行參數”，可打開運行參數設置文件。應根據實際工作運行的環(huán)境進行設置，保障軟件能在不同工作條件下正常運行。

5.2雷達產品

點擊菜單“雷達產品”，在彈出的界面上查看組合反射率、回波頂高高度、反射率CAPPI、冰雹指數監(jiān)測、原廠估算降水、風暴跟蹤信息等天氣雷達產品都能直接顯示出來，點擊需要的產品，根據下面時間點擊即可，在自動更新處打鉤也可以自動滾動顯示，可以選擇雷電報警設置。

5.3實況降水

點擊菜單“實況降水”，彈出相應的窗體，內含強降水監(jiān)測、08-08時降雨量、最大小時降雨量、時段降雨量（一小時）、時段降雨量（一天以上）等。對應下面的為具體時間區(qū)域自動站雨量計雨量界面顯示。點擊相應的降雨量實況：會彈出具體統(tǒng)計結果，并繪圖疊加到地圖上，也可以word文檔格式生成快報輸出。

5.4估測降水

點擊菜單“估測降水”，彈出相應的窗體，首先是日期選擇、估測區(qū)域、估測時間、估測最小值、色標、快報最小值等設置?？梢孕纬衫L圖形式也可以電子表格輸出，word文檔格式生成疊加地圖的快報服務應急管理部門。

6結論

通過雷達反演降水可及時獲取大面積高分辨率降水信息，彌補降水觀測站點稀疏的不足。天氣雷達反演降水是精細化氣象服務的基礎資料，對天氣氣候的監(jiān)測和分析、強降雨災害的評估、數值預報模式的檢驗和校準以及水文分析等具有很高的應用價值。“天氣雷達一雨量計聯合估測降水系統(tǒng)”投入業(yè)務應用，并對比檢驗分析和實況降水有較好的一致性。