雷达定量测量降水中的异方差性及加权判别函数处理  

Heteroskedasticity and the Weighted Criterion Function Method in Radar Rainfall Estimate

作　　者：濮文耀[1] 魏鸣[2] 李红斌[3] 何玉科[3] 于世秀[3] 黄振5 

机构地区：[1]南京大学大气科学系,江苏南京210093 [2]南京信息工程大学中美合作遥感实验室 [3]大连市人工影响天气办公室,辽宁大连116001

出　　处：《南京气象学院学报》2008年第3期411-421,共11页Journal of Nanjing Institute of Meteorology

基　　金：国家自然科学基金资助项目(60674074;40475017;40665001);南京信息工程大学科研基金资助项目(QD62);武汉暴雨开放基金重点项目(IHR2007K02);南京气象雷达基金项目(BJG200801);气象行业专项(GYHY(QX)2007-6-2)

摘　　要：利用Z-I关系法,通过2006年两次积层混合云降水过程的回波和雨量资料分析A,b值的变化规律。针对Z-I关系的非线性和不稳定性,发现Z-I统计关系拟合中存在着异方差性,提出了对传统的最小二乘法和最优判别函数法进行加权处理的方法,并与其他方法的计算结果作了对比分析。研究结果表明:使用加权判别函数法,可以在符合Z-I关系实际变化规律的前提下抑制异方差性在计算过程中的不稳定,同时保持回波反演降水与实测降水之间的偏差最小化。The method of Z-I regression is used to estimate the rainfall in two cumulostratus precipitation processes in 2006. It is found changes of regression parameters A and b that there is heteroskedasticity in the Z-I relation due to its nonlinearity and instability, and the methods of weighted least square and best criterion function are proposed to slove this problem, Comparing analysis is performed among the methods of weighted least squares, ordinary least squares, robust least squares, best criterion function, and weighted best criterion function. The results show that the instability of heteroskedasticity is suppressed, and the absolute errors of radar rainfall estimation is minimized when the weighted best criterion function is used.

关 键 词：多普勒雷达 定量测量降水 Z-I关系 异方差性 最小二乘法 加权判别函数 

分 类 号：P412.13[天文地球—大气科学及气象学]