中文摘要：

降水云内水凝物粒子的相态、尺度、密度、空间取向等变化范围很大，常规的多普勒天气雷达，无法探测云的微观结构，因此，对云中所发生的微物理变化及其对宏观热力、动力过程的影响，无法准确揭示，雷达定量估测降水也一直无法达到令人满意的精度。而双线偏振雷达具有探测云的滴谱分布，识别水凝物相态的能力，本项目利用X、C波段双线偏振雷达反演降水过程中云的相态、滴谱等微物理结构变化，分析这些变化对雷达探测参量的影响，并间接导致的雷达定量估测降水的精度变化，从微观层面上揭示利用Z-R关系法、及各种偏振参量进行降水估测的误差主要来源，评估双线偏振雷达在降水估测中的潜力，总结提出综合利用多种偏振参量进行降水估测的模型，使之适用于各种降水云系及不同雨强分布的降水估测，以期极大地改进雷达定量估测降水精度。

结论摘要：

开展了C波段双线偏振雷达质量控制，以及对降水的相态识别，滴谱反演等研究工作，评估双线偏振雷达在降水估测中的潜力。对三年来外场试验的数据分析研究，发展出了一套完整的偏振雷达系统误差订正、衰减订正、ΦDP降噪算法，并改进了从ΦDP中提取KDP算法，利用KDP对ZH、ZDR进行衰减订正后，数据质量有明显的改善。指出了理论上完美的双发双收机制偏振雷达，实际应用时，由于两个接收机之间在低信噪比（SNR）时，很难保持一致，有一定的缺陷。对偏振雷达降水估测的潜力研究表明，利用KDP进行降水估测，在雨强大于5mm/hr时，估测精度明显大于其它估测方法，能够达到很高的估测精度。