Field Studies of Raindrop Axis Ratio and Orientation Distributions Using an Improved 2D-Video Disdrometer and Dual-Polarized Radar
使用改进的二维视频测距仪和双偏振雷达对雨滴轴比和方向分布进行现场研究
基本信息
- 批准号:0140350
- 负责人:
- 金额:$ 37.85万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Continuing Grant
- 财政年份:2002
- 资助国家:美国
- 起止时间:2002-05-01 至 2006-04-30
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Polarimetric radar measurements of precipitation contain information about the shape of the precipitation particles. For raindrops, the shape may oscillate with time, but the average shape is approximately spheroidal, and the larger the drop the greater the deviation from spherical. Hence polarimetric measurements of rain contain information about drop size - information in addition to what is provided by the radar reflectivity alone. This is the basis for improved estimates of rainfall rate using polarimetry. This project contributes to radar polarimetry by directly measuring the sizes, shapes, and canting angles of individual drops at the ground. It employs an upgraded version of a video disdrometer manufactured by an Austrian firm, Joanneum Research. This instrument records the front and side view of each individual drop as it falls through a square, horizontal sampling area about 10 cm on the side. It measures the particle size, shape, canting angle, and fall speed. The data enable the calculation of a parameter relevant to polarimetric measurements, called "effective beta," which depends on the relation between size, shape, and canting angle. A recent theory shows that this parameter can also be inferred indirectly from radar observations of three polarimetric quantities, the reflectivity at horizontal polarization, the ratio of the reflectivities at horizontal and vertical polarization, and the differential propagation phase between the two polarization components. Furthermore, knowing the effective beta enables more accurate estimation of the rainfall rate. The purpose of the experiments is to test the theory by comparing radar estimates of beta with the values of this parameter determined directly from the disdrometer-measured properties of the drops. Experiments will be conducted at two sites: in Colorado, using the CSU-CHILL radar, and in Darwin, Australia, in collaboration with the Bureau of Meteorology Research Center. Using these sites will enable the evaluation of the theory in two climatic regimes with possibly different rainfall characteristics. The work should improve the accuracy of rainfall estimation by radar.
降水的极化雷达测量值包含有关降水颗粒形状的信息。 对于雨滴,形状可能会随着时间的流逝而振荡,但平均形状大约是球体的,并且滴度越大,与球形的偏差越大。 因此,降雨的极化测量值包含有关滴大小的信息 - 仅雷达反射率提供的信息。 这是改善使用极化法估计降雨速率的基础。 该项目通过直接测量地面单个滴的大小,形状和倾斜角来导致雷达极化法。 它采用了由奥地利公司Joanneum Research生产的视频序列计的升级版本。 该仪器记录了每个单独滴的前视图,当时它穿过正方形的水平采样区域,侧面约10厘米。 它可以测量粒径,形状,倾斜角度和跌落速度。 数据允许计算与极化测量相关的参数,称为“有效β”,该参数取决于大小,形状和倾斜角度之间的关系。 最近的一个理论表明,也可以从三个极化量的雷达观察结果,水平极化时的反射率,水平和垂直极化的反射率以及两个极化分量之间的差分传播阶段进行间接推断。 此外,知道有效的β可以更准确地估计降雨速率。 实验的目的是通过比较β的雷达估计与直接从滴度滴定仪的特性确定的该参数的值进行测试。 实验将在两个地点进行:在科罗拉多州,使用CSU-CHILL RADAR,以及在澳大利亚达尔文,与气象研究中心合作。 使用这些地点将在两个可能不同的降雨特征的气候制度中评估该理论。 这项工作应提高雷达降雨估计的准确性。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Viswanathan Bringi其他文献
Aspects of Rain Drop Size Distribution Characteristics from Measurements in Two Mid-Latitude Coastal Locations
两个中纬度沿海地点的雨滴尺寸分布特征的测量
- DOI:
- 发表时间:
2023 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
M. Thurai;Viswanathan Bringi;David Wolff;C. Pabla;GyuWon Lee;Wonbae Bang - 通讯作者:
Wonbae Bang
Viswanathan Bringi的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Viswanathan Bringi', 18)}}的其他基金
Collaborative Research: Observational and Numerical Modeling Studies of Rain Microphysics
合作研究:雨微物理的观测和数值模拟研究
- 批准号:
1901585 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 37.85万 - 项目类别:
Standard Grant
Advanced Comprehensive Analysis of Rain Drop Shapes, Oscillation Modes, and Fall Velocities Using High-Resolution Surface Disdrometers, Polarimetric Radar, and Numerical Models
使用高分辨率表面测距仪、偏振雷达和数值模型对雨滴形状、振荡模式和降落速度进行高级综合分析
- 批准号:
1431127 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 37.85万 - 项目类别:
Continuing Grant
Synergistic Studies of Raindrop Shapes, Oscillations and Orientations Using 2D-Video Disdrometer, Advanced Radar and Wind Tunnel
使用 2D 视频测距仪、先进雷达和风洞对雨滴形状、振荡和方向进行协同研究
- 批准号:
0924622 - 财政年份:2009
- 资助金额:
$ 37.85万 - 项目类别:
Continuing Grant
Field Studies of Raindrop Axis Ratio Distributions Using an Improved 2D-Video Disdrometer and Dual-Polarized Radar
使用改进的二维视频测距仪和双偏振雷达对雨滴轴比分布进行现场研究
- 批准号:
0603720 - 财政年份:2006
- 资助金额:
$ 37.85万 - 项目类别:
Continuing Grant
Development of a High Performance Offset Gregorian Antenna for the Colorado State University (CSU)-CHILL National Radar Facility
为科罗拉多州立大学 (CSU)-CHILL 国家雷达设施开发高性能偏置格里高利天线
- 批准号:
0216192 - 财政年份:2002
- 资助金额:
$ 37.85万 - 项目类别:
Standard Grant
Advanced Hydrometeor Identification of Severe Storms During STEPS
STEPS 期间严重风暴的高级水凝物识别
- 批准号:
9982030 - 财政年份:2000
- 资助金额:
$ 37.85万 - 项目类别:
Continuing Grant
Coordinated Analysis of Fully Polarimetric CSU-CHILL Radar Signatures with Surface and Airborne Hydrometeor Images
全偏振 CSU-CHILL 雷达特征与地面和机载水凝物图像的协调分析
- 批准号:
9730231 - 财政年份:1998
- 资助金额:
$ 37.85万 - 项目类别:
Continuing Grant
Multiparameter Radar and Aircraft-Based Studies of the Microphysical, Kinematic and Electrical Structure of Convective Clouds During CaPE
CaPE 期间对流云的微物理、运动学和电学结构的多参数雷达和基于飞机的研究
- 批准号:
9410698 - 财政年份:1995
- 资助金额:
$ 37.85万 - 项目类别:
Continuing Grant
Indo-U.S. Workshop on Atmospheric Technology, Bangalore, India, March 1994, Group Travel Award in Indian and U.S. Currencies
印度-美国
- 批准号:
9311818 - 财政年份:1994
- 资助金额:
$ 37.85万 - 项目类别:
Standard Grant
C-Band Polarimetric Radar Studies During CLEOPATRA
CLEOPATRA 期间的 C 波段偏振雷达研究
- 批准号:
9214864 - 财政年份:1992
- 资助金额:
$ 37.85万 - 项目类别:
Continuing Grant
相似国自然基金
西天山喇叭口地形下雨滴谱特征及雷达定量降水和降雨动能估测研究
- 批准号:42305080
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
耦合陆气界面降雨微物理过程的雷达雨滴谱反演模型研究
- 批准号:42371409
- 批准年份:2023
- 资助金额:48 万元
- 项目类别:面上项目
雨滴打击对坡面薄层流阻力及流速场的扰动机制研究
- 批准号:42277344
- 批准年份:2022
- 资助金额:53.00 万元
- 项目类别:面上项目
高速连续雨滴冲击作用下金属及复合材料涂层损伤机理的实验与理论研究
- 批准号:12261131505
- 批准年份:2022
- 资助金额:105.00 万元
- 项目类别:国际(地区)合作与交流项目
非球形雨滴的激光散射计算方法与实验研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
Synergistic Studies of Raindrop Shapes, Oscillations and Orientations Using 2D-Video Disdrometer, Advanced Radar and Wind Tunnel
使用 2D 视频测距仪、先进雷达和风洞对雨滴形状、振荡和方向进行协同研究
- 批准号:
0924622 - 财政年份:2009
- 资助金额:
$ 37.85万 - 项目类别:
Continuing Grant
紫外線照射による新規人工降雨の基礎研究
新型紫外线人工降雨基础研究
- 批准号:
20654045 - 财政年份:2008
- 资助金额:
$ 37.85万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Exploratory Research
Field Studies of Raindrop Axis Ratio Distributions Using an Improved 2D-Video Disdrometer and Dual-Polarized Radar
使用改进的二维视频测距仪和双偏振雷达对雨滴轴比分布进行现场研究
- 批准号:
0603720 - 财政年份:2006
- 资助金额:
$ 37.85万 - 项目类别:
Continuing Grant
温暖化による雨氷・着氷現象激増の影響と陸域・海域における雨氷・着氷発生予測研究
全球变暖导致降雨和结冰急剧增加的影响以及预测陆地和海域降雨和结冰发生的研究
- 批准号:
16651003 - 财政年份:2004
- 资助金额:
$ 37.85万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Exploratory Research
流域規模の土砂動態予測に関する研究
盆地尺度沉积物动力学预测研究
- 批准号:
03J05555 - 财政年份:2003
- 资助金额:
$ 37.85万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows