微波降雨雷達觀測之初步分析與應用

蔡嘉倫　游政谷

中國文化大學大氣科學系

摘要

　　微波降雨雷達(Micro Rain Radar)為國內首座垂直觀測(vertical pointing)之氣象都卜勒雷達，目前架設於中國文化大學大氣科學系觀測坪，主要設計為觀測大氣中的降水强度、雨滴落速、液態水含量、降雨率及雨滴粒徑分佈。此雷達擁有相當高之空間與時間的解析度，提供降水粒子在大氣中的分佈及變化。由於此雷達首次用來觀測副熱帶的降水系統，我們對於資料的準確度進行初步的分析：利用中央氣象局五分山雷達、民航局中正雷達與此微波降雨雷達之雷達回波資料進行比對。除此此外，利用文化大學觀測坪之雨量筒與撞擊式雨滴譜儀進行降雨率與粒徑分佈資料的相互驗證，藉此來評估微波降雨雷達在臺灣地區觀測之實用性。
　　在科學研究方面，此雷達所觀測到的雷達回波及雨滴落速，在移除雨滴的終端速度之後，可以獲得空氣的垂直速度，來檢視臺灣降水系統內部的結構特徵與其可能的對流過程；另外，使用此雷達所觀測的雨滴落速與五分山雷達、中正雷達之徑向風場可進行三都卜勒雷達風場合成，來獲得高解析度較接近真實三維風場的垂直分佈，此資訊對於了解風場的變化與對流系統演化相當有助益。在作業及預報方面，此雷達除了可清楚辨別融解層高度及其隨時間的變化之外，並可以提供降水粒子在垂直方向的快速演變情況，這些氣象資訊對於極短時的劇烈天氣預警相當有幫助。

關鍵字：微波降雨雷達、雨滴粒徑分佈、三都卜勒雷達風場合成