相控阵天气雷达天线稀疏化及回波资料对比分析:演变迅速的强对流灾害性天气的发生，要求天气雷达能更及时，更准确地作出预报、预警。相控阵天气雷达因其扫描方式快捷灵活、数据质量高、管理维护费用低等优点，已成为雷达气象学者所关注的新技术设备，有望成为探测中小尺度天气的主流雷达。相控阵天气雷达与多普勒雷达差别主要在于雷达天线。相控阵天线性能将直接影响雷达探测能力。为了更好满足探测要求，一般应用优化方法设计天线方向图。本文采用的优化方法有：切比雪夫综合法、二阶密度加权法、遗传算法。为了确保遗传算法结果收敛，本文在传统遗传算法上添加最优保留策略，使遗传结果更好收敛，实现相控阵天线稀疏优化，并计算此稀疏阵天线增益。本文利用有限的相控阵天气雷达与多普勒雷达的联合探测数据进行了两种雷达的探测性能的对比分析。分析表明：相控阵天气雷达扫描方式灵活、快捷，特别是采用扇区扫描时，具有机械扫描无法比拟的优势；相控阵天线波束宽度并不是固定值，随着偏离法向角的增大而增宽；相控阵天气雷达易于实现对关注区域进行过采样探测，探测强回波效果要好于普通多普勒雷达。根据对比分析可以看出，两部雷达探测强风暴的回波特征时基本一致，但相控阵雷达探测图像更加清晰、平滑，回波强度分布更具有层次感；因此相控阵天气雷达能更好地探测微下击暴流前期特征，能更好地了解其内部三维结构与演变情况。关键词：相控阵天气雷达，方向图综合，探测能力，扫描方式
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