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新一代国产“降水星”双频测雨雷达的降水三维垂直探测能力研究

申报人:雍斌 申报日期:2024-12-28

基本情况

2025
新一代国产“降水星”双频测雨雷达的降水三维垂直探测能力研究
创新训练项目
工学
水利类
一年期
B、学生来源于教师科研项目选题
雍斌
指导教师

1. 项目简介

      近年来,降水探测技术在全球气候变化研究、极端天气监测和水资源管理等领域的重要性愈加突出。风云三号G星(FY3G)是我国首颗、也是国际上继1997年发射的 TRMM、2014 年发射的GPM 以及 2018 年发射的降水立方星RainCube以后第四颗降水测量专用气象卫星,于2023年4月16日在酒泉卫星发射中心成功发射。FY3G上携带了降水测量雷达、降水型微波成像仪、降水型中分辨率光谱成像仪和全球导航卫星掩星探测仪4台业务载荷以及高精度定标器和短波红外偏振多角度成像仪2台试验载荷。其中,降水测量雷达(PMR)是降水测量卫星上的主载荷,包括 Ku 和 Ka 两部雷达,是我国首次实现星载主动的降水探测,其探测优势在于可以获得降水系统内部的三维结构信息。国产FY3G-PMR作为我国自主研发的双频降水雷达,与国际领先的美国GPM-DPR相比,在降水微物理特性识别、三维降水结构反演及定量降水估测等方面具有广阔的应用前景。FY3G-PMR的成功研发标志着我国在高精度降水探测领域实现重要突破,同时也为进一步提升全球降水监测精度提供了可能。

     围绕该主题,大学生创新实践研究将聚焦以下方向:FY3G-PMR与GPM-DPR数据在降水探测精度上的定量对比,区域性降水事件的垂直结构探测能力分析,及基于个别降水事件的微物理特性识别。学生将在研究中掌握卫星遥感、雷达数据处理和气象模型优化等前沿技术。

     实验条件方面,本人团队已获取项目所需的所有遥感数据与实测数据,项目将为学生提供专业实验场所、遥感数据处理软件(如Python、MATLAB等)、高性能计算设备,以及遥感数据分析平台。通过结合真实观测数据与模拟实验,该研究为学生提供理论与实践结合的创新空间,助力培养遥感与气象领域的复合型人才。


2. 招募学生要求
    知识背景方面:要求参与学生具备遥感与GIS、气象学、水文学等相关学科基础知识;对降水雷达探测、卫星遥感数据分析等领域有浓厚兴趣;掌握基本的水文或气象理论知识,了解数据处理与分析的基础概念。
    技术能力方面:熟练使用常见的数据处理和编程工具,如Python、MATLAB或R语言;能够使用ArcGIS、QGIS等地理信息系统软件进行空间数据处理;对遥感影像处理软件(如ENVI、SNAP)有基本操作能力者优先。
    其他方面:具有良好的逻辑思维能力和团队合作精神;善于学习新知识,有一定的科学论文阅读与总结能力;对创新研究项目有热情,能够积极投入课题研究并按时完成任务。

选题成员

4
4

指导教师

序号 教师姓名 教师账号 所属学院
1 雍斌 20080006 水文水资源学院 第一指导教师

选题附件

结束