雷达测雨技术在气象灾害预警预报方面有着悠久的研究应用历史，雷达技术必将引领水文学的下一次技术革新，多频率航空、星载及地面雷达对水圈多要素的全方位持续观测将深刻影响水文学理论、原理及模型技术革新。本书从雷达在水文学中的运用入手，重点介绍了天气雷达降水估测技术，并详细阐述了其在山洪灾害高精度监测与预报方面的应用。本书首章主要论述雷达基本原理，由于基于原始雷达信号实现准确降水估测需要经过复杂的处理过程，故本书采用了第二至五章的篇幅详细介绍雷达定量降水估测技术，并通过最后三章介绍了雷达技术在水循环要素观测、水文模型以及山洪预报方面的应用案例，将雷达原始观测信号向灾害预警预报依据转化处理的全过程进行完整呈现，以期为读者提供雷达水文学从原理、模型到应用的全方位概况。

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公开发表学术论文累计97篇（其中SCI/EI检索41篇），作为通讯作者、第一作者发表论文33篇，其中SCI检索3篇，EI检索6篇，其他核心期刊检索16篇。

序言 ............................................................................... ix 致谢 ..............................................................................xi 关于作者........................................................................ xiii 1.雷达基本原理介绍.............................................................1 1.1雷达元器件..............................................................................1 1.2雷达波.................................................................................3 1.3雷达脉冲....................................................................................8 1.4信号处理................................................................................ 11 参考文献........................................................................... 16 2.雷达定量降水估测.................................................................. 17 2.1雷达校准................................................................................ 17 2.2质量控制............................................................................... 19 2.2.1信号处理............................................................................ 19 2.2.2模糊逻辑............................................................................20 2.3降水率估测........................................................... 24 2.4反射率因子垂直廓线............................................................26 2.5地面雨量站校正....................................................................28 2.6时空聚合...................................................................30 2.7尚存的挑战...................................................................... 32 2.8不确定性估测......................................................................34 参考文献............................................................................ 37 3.极化雷达定量降水估测.......... 41 3.1 极化雷达参数........................................................... 41 3.2 极化雷达数据质量控制.......................................43 3.2.1噪声效应及降噪.................................................44 3.2.2 杂波检测与消除...........................................44 3.2.3衰减校正.........................................................45 3.2.4 校准 ..............................................................................47 3.2.5自一致性检查.........................................................47 3.3比重计分类...............................................................48 3.3.1 雷达回波的极化特征 ...................49 3.3.2 分类算法.....................................................49 3.4 基于极化雷达的定量降水估测............................................... 51 3.5 微物理量反演 ....................................................................55 3.5.1雨滴大小分布模型......................................55 3.5.2 DSD反演 .........................................................................56 3.5.3 降雪与冰雹估测 ..............................................58 3.5.4 验证 ................................................................................59 参考文献..................................................................................................... 61 4.多雷达多传感器(MRMS)算法 .................................... 67 4.1 单雷达处理 .................................................................... 69 4.1.1 双偏振质量控制 ...................................... 69 4.1.2反射率因子垂直廓线校正.......................... 70 4.1.3 产品生产 ................................................................73 4.2 降水类型学 .......................................................................75 4.3 降水估测 .....................................................................77 4.4 验证 ...........................................................................................80 4.5 讨论 ............................................................................................84 参考文献......................................................................................85 5.定量降水估测先进雷达技术.................................................................................... 87 5.1移动填隙雷达.........................................................88 5.1.1高级雷达研究中心ARRC共享移动天气研究与教学雷达(SMART-R)......................................88 5.1.2 NSSL X波段极化移动雷达(NOXP) ..........90 5.1.3 ARRC 大气成像雷达(AIR)....................... 91 5.1.4 ARRC 极化X波段1000 (PX-1000) ......................93 5.1.5大气协同自适应感测(CASA) .....................................................................................94 5.2 星载雷达 ..............................................................................95 5.2.1 TRMM搭载的降水雷达 .....................................95 5.2.2 NASA GPM搭载的双频降水雷达....................................................................................... 100 5.3相控阵雷达......................................................................... 101 5.3.1 设计方面与产品精度 .......................... 101 5.3.2 双极化................................................................. 102 5.3.3 对水文学的影响 .......................................................... 104 参考文献.................................................................................................... 106 6.水循环观测雷达技术......................... 109 6.1 水文循环 ..