今年第18号台风“桦加沙”（ 台风级）的中心已于今日（9月24日）17时前后广东省阳江市海陵岛沿海登陆。在台风登陆前，气象雷达对其“动向”，尤其是风雨情况，是如何进行“掌控”的？这几张图，我们一起来看！

气象雷达如何掌控台风动向

天气雷达拼图—组合反射率

上图是我们最常见的天气雷达组合反射率拼图，它是由所有天气雷达的探测结果，按照强弱规则进行组合的结果，可以显示超大范围内的降水分布状况。

图上的颜色代表降水粒子的大小，颜色越艳丽，降水粒子越大。最直观的感受就是雨滴落到地面和屋顶的声音越大，打到人身上也越疼。

从这张图例，我们一方面可以用台风眼的位置（也就是台风正中心的空洞）来判断台风的移动路径和方向。另一方面，我们可以看到台风影响的范围和已经影响区域的天气状况。在日常生活中，你是否有这样的感受？尽管自己距离台风眼的位置较远，但所在地区仍会受台风的强烈影响，大雨倾盆；反而，台风中心却很平静。

当你疑惑自身所在地区是否还受到台风影响时，就可以看看天气雷达组合反射率因子，确认一下自己所在地区上空和周边地区，是否处在类似漩涡的回波影响范围内，并结合台风眼的移动路径，来判断是否会受到影响。

随着双偏振技术在新一代天气雷达中不断应用，台风内部的降水粒子形态信息也能被天气雷达实时监测。

气象雷达如何掌控台风动向

天气雷达拼图—差分反射率、差分相移率

上面两张图是新一代天气雷达网的差分反射率、差分相移率拼图。

举个例子：我们在影视作品中常见到梭子或者鸡蛋形状的水滴，但实际降落的雨滴是更加类似于包子的扁的椭球体。

这是因为在雨滴下落过程中，空气阻力的会一直托着下落的雨滴，使得雨滴下落速度在达到某一个值后基本不变。这个无形中”托着”的手，便使得雨滴产生形变。往往雨滴越大，托着的力量就越大，雨滴就越扁。

因此差分反射率、差分相移率就是通过分析雨滴粒子的形变程度，来分析雨量。差分反射率越大，雨量就越大。不过，雨滴粒子形变程度与降水强度的关系通常较为复杂。因此，技术人员通过长期大量统计，结合实时订正拟合，从而计算得到雷达定量估测降水。如下图，就可以更加直观的显示，受台风影响的降水分布，来分析不同地区受到的影响。

气象雷达如何掌控台风动向

天气雷达拼图—1小时定量降水

而当台风不断靠近陆地时，新一代天气雷达便能发挥230千米探测范围、小于250米距离分辨率的精准探测，深入探查台风内部的精细结构，实现台风风场的高精度立体监测。

气象雷达如何掌控台风动向

新一代天气雷达反射率因子、径向速度

上图是新一代天气雷达的反射率因子与径向速度图。

由于雨滴粒子会随风在水平方向运动，因此通过多普勒效应，雷达就可以监测到雨滴粒子的运动，进而获得台风内部风场关键信息。

多普勒效应只存在靠近、远离两种状态，因此天气雷达通过正值来表示远离雷达的运动，而用负值表明靠近雷达的运动。

在台风的监测中，通常越靠近台风眼墙风速越大，我们需要结合雷达反射率因子观察雷达眼的位置，找到眼墙边缘最大风速数值，从而获得台风中心最大风力数据。

作者：中国气象局气象探测中心高级工程师 滕玉鹏

来源： 中国气象局


                                        
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