レーダー干渉計法の開発と大気乱流・微細構造の解明に関する観測的研究

雷达干涉仪方法发展及大气湍流与精细结构解析观测研究

基本信息

  • 批准号:
    01J02982
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.3万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2001
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2001 至 2003
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

従来、気象現象の解析と理解に用いられてきた気象レーダーや大気レーダー等による観測であるが、2001年、気象庁が全国25ヶ所(その後、増設して計31ヶ所)に設置した小型の大気レーダー(プロファイラー)による下部対流圏の風速データを予報モデルに導入し、局所的な気象現象の予報の精度向上を得たことで大気レーダーの予報への利用が益々期待されている。しかしながら、これらの大気レーダーの標準観測手法として用いられているドップラー法は、大気の状態によって分反射を起こすことで誤差を生じることをこれまでの研究で示してきた。そこで、応用手法である空間領域干渉計法観測を用いてより精度の高い水平風速推定を得るための観測法について議論した。この手法では空間的に離れた複数のアンテナ間の受信信号の相関を求めることでアンテナ間の風速を推定するが、受信信号に白色雑音が加わることで相関が低下し誤差が大きくなることが分かった。この白色雑音は自己相関関数のゼロラグに針状に現れるために、この針状成分を適切に取り除けることが分かった。しかしながら、白色雑音は相関関数自体をも歪ませ、相関関数の「信号部」と「尾部」が区別できず、誤差を増大させる要因となることが分かった。そこで「相関の高低」と「信号部の範囲」との関連性を調べ、相関関数の最大値とそのラグ値を用いた「信号部範囲」の依存性を関連化し、誤差を雑音無しのドップラー法と同程度にまで減少させることに成功した。これらの結果により、電子的に受信アンテナ間距離を瞬間的に変更できるMUレーダーの特性を活かし、実際の風速に最適存受信アンテナ間距離を設定し、雑音の影響も最小限に抑え、従来のアンテナ間距離固定より風速推定精度を飛躍的に向上させることに成功した。この結果については、現在投稿論文執筆の最終段階である。
Analysis and understanding of weather phenomena in China in 2001 The wind speed data of the lower part of the flow field is reported. The accuracy of the report of the local weather phenomenon is improved. The utilization of the large wind speed data is expected. The standard measurement method of the large number of particles in the medium and the large number of particles in the large number of particles in the medium and the large number of particles in the large number of particles in the medium and the large number of particles in the large number of particles. The method of measurement of spatial domain wind speed is discussed in detail. The method is to calculate the correlation between the received signal and the received signal, and to estimate the white noise of the received signal. The white tone is related to the number of needles, and the needle component is appropriately removed. The white tone is different from the correlation number itself, the correlation number "signal part" and "tail" are different, and the error is increased due to the difference. The correlation between "correlation" and "range of signal part" is adjusted, the maximum value of correlation is adjusted, the dependency of "range of signal part" is adjusted, the error is adjusted, and the difference is reduced. The result of this is that the distance between the electronic signals is changed instantaneously, the characteristics of the electronic signals are activated, the optimal distance between the electronic signals is set at the actual wind speed, the minimum influence of the noise is suppressed, the distance between the electronic signals is fixed, the accuracy of the wind speed estimation is improved upward, and the success is achieved. The final stage of writing a paper is now submitted.

项目成果

期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Noriyuki Kawano, Y. Takara, S. Fukao: "Comparison of wind estination errors for the spaced Anteme technique : A Case study for the MU radar"Radio Science. Vol.37.No.5. 14.1-14.13(10.1029) (2002)
Noriyuki Kawano、Y. Takara、S. Fukao:“间隔 Anteme 技术的风估计误差比较:MU 雷达的案例研究”无线电科学。
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  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
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河野 宜幸其他文献

Study of Spatial Domain Interferometry Technique with Atmospheric Radars
大气雷达空域干涉测量技术研究
  • DOI:
    10.11501/3183452
  • 发表时间:
    2001
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    河野 宜幸
  • 通讯作者:
    河野 宜幸

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    1998
  • 资助金额:
    $ 2.3万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows

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    1994
  • 资助金额:
    $ 2.3万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
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  • 批准号:
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  • 财政年份:
    1991
  • 资助金额:
    $ 2.3万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
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  • 财政年份:
    1985
  • 资助金额:
    $ 2.3万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
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白噪声阻抗法分析耐蚀合金在高温地热水中的腐蚀过程
  • 批准号:
    57550442
  • 财政年份:
    1982
  • 资助金额:
    $ 2.3万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
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