雷达试题(1-4章)

第一章引论
一、填空
1、我国新一代天气雷达业务组网的建设目标是：在我国东部和中部地区，装备（）
和（）多普勒天气雷达系统。

2、根据我国雷达布局原则，在我国第二地形阶梯地域和黑龙江、吉林省布设（）频段
新一代天气雷达。

3、根据我国雷达布局原则，在天气、气候相近的地区，组网的新一代天气雷达在（）
和（）上要尽可能统一。

4、我国《新一代天气雷达系统功能规格需求书》要求：对大范围降水天气的监测距离应不
小于（）km；对小尺度强对流天气现象的有效监测和识别距离应大于（）km。

5、我国《新一代天气雷达系统功能规格需求书》要求：雷达探测能力在50km处可探测到
的最小回波强度S波段应不大于（）dBZ、C波段应不大于（）dBZ。

6、我国《新一代天气雷达系统功能规格需求书》要求新一代天气雷达应有一定的晴空回波
探测能力，在湿润季节应能观测到（）km左右距离范围内的晴空大气中的径向风场分布。

7、新一代天气雷达系统的应用主要在于对灾害性天气，特别是风害和冰雹相伴随的灾害性
天气的（）和（）。

它还可以进行较大范围降水的定量估测，获取降水和降水云体的（）。

8、从径向速度图像上可以看出气流的（）、（）和（）的特征，并可给出定性
和（）的估算。

9、辐合（或辐散）在径向风场图像中表现为一个最大和最小的（），两个极值中
心的连线和雷达的射线（）。

10、气流中的小尺度气旋（或反气旋）在径向风场图像中表现为一个最大和最小的
（），中心连线走向于雷达射线（）。

11、具有辐合（或辐散）的气旋（或反气旋）表现出最大、最小值的连线与雷达射线走
向（）。

根据中心连线的长度、径向速度最大值、最小值及连线与射线的夹角，可以半定量地估算气旋（或反气旋）的（）和（）。

12、新一代天气雷达采用（）体制，共有7种型号，其中S波段有3种型号，
分别为（）。

C波段有4种型号，分别为CINRAD-（）。

13、SA和SB雷达的正式名称分别为CINRAD-SA和CINRAD-SB，在国际上称为
（）。

14、新一代天气雷达子系统包括：（）、（）、
（）以及连接它们的通讯线路。

（）是控制整个雷达系统的指令中心。

速度退模糊是在（）执行的第一个任务。

15、新一代天气雷达子系统除了RDA、RPG、PUP三个子系统外，还包括连接它们的
通讯线路，其中：RDA和RPG间由一条（）通讯线路连接，RPG和PUP由一条（）通讯线路连接。

a、窄带
b、宽带
16、雷达数据采集子系统（RDA）由4个部分组成：（）、（）、（）
和（）。

它的主要功能是产生和发射（），接收目标物对这些脉冲的散射能量，并通过（）形成基本数据。

17、CINRAD-SA型雷达中，（）子系统产生其中的2个级别：一级存档
数据和二级存档数据；（）子系统产生第三级数据；第一级数据是由接收机输出
的模拟数据，第二级数据是由信号处理器产生的最高时空精度的高分辨率数据，称为（）；第三级数据是由RPG生成的数据，称为（）。

18、天线仰角只能通过（）、（）、（）三要素预设，雷达操
作员不能手动调节。

19、CINRAD-SA雷达二级数据由（）产生，包括（）、（）
和（）三种基数据。

20、基本产品包括：（）、（）、（）。

21、RPG生成导出产品，导出产品是由数字化的（）经过使用特定的算法得到的。

22、主用户处理器PUP的主要功能是（）、（）和显示产品。

PUP的主要
功能包括：①产品请求（获取）；②（）；③（）；④（）；
⑤产品编辑注释。

23、雷达产品的获取是通过PUP向相应的（RPG）发出请求的方式获取的。

可以通过
以下3种方式：①（）；②（）；③（）。

垂直剖面产品通过（）方式获得。

24、雷达图形产品显示的形式包括：（）形式、（）形式、（）形式。

垂直剖面图属于（）形式，（）形式可加背景地图。

二、单选题
25、新一代天气雷达子系统除了RDA、RPG、PUP三个子系统外，还包括连接它们的
通讯线路，其中：RDA和RPG间由一条（）通讯线路连接，RPG和PUP由一条（）通讯线路连接。

a、窄带
b、宽带
26、CINRAD-SA雷达的体扫模式VCP21定义为（）。

A 5分钟内对14个具体仰角的扫描
B 6分钟内对9个具体仰角的扫描
C 10分钟内对5个具体仰角的扫描
D 6分钟内对14个具体仰角的扫描
27、选择：（）确定一次体积扫描中使用多少个仰角，（）则具体规定是哪些仰角；
具体使用哪种体扫模式，则是由（）决定的。

a. 体扫模式
b. 扫描方式
c. 天气模式
28、VCP31 和VCP32两种体扫模式的区别在于，VCP31使用（），而VCP32使用
（）。

a. 长脉冲
b. 短脉冲
四、简答题
29、简述天气雷达的主要局限性以及它们对雷达探测能力的影响。

30、简答：根据粒子散射理论，解释为什么我国要在沿海和多强降水地区布设S波段
而不是C波段新一代天气雷达。

31、简述新一代天气雷达的应用。

32、为什么波束中心高度和波束宽度随距离的增加使得雷达在较远距离处的探测能力
下降？
33、
简述退距离折叠。

第二章 多普勒天气雷达原理
一、填空题
34、 粒子对电磁波作用的两种基本形式是（ ）和（ ）。

气象目标对雷达电
磁波的（ ）是雷达探测大气的基础。

35、 粒子散射电磁波的能力和粒子的（ ）、（ ）以及其（ ）等有关。

36、 当雷达波长确定后，球形粒子的散射情况在很大程度上依赖于（ ）和
（ ）之比。

气象雷达探测目标大多满足（ ）近似条件。

37、 在瑞利散射条件满足的情况下，降水粒子集合的反射率因子等于
（ ），它只与降水粒子本身的（ ）和（ ）有关，与雷达特性和降水到雷达的距离无关。

38、 在PPI 显示上，超折射回波常常是一些（ ）排列的短线。

在高显上，
超折射回波呈短而窄的（ ），两头变尖，高度较低。

适当抬高仰角，超折射回波大大（ ）。

39、 超折射是因为大气中的折射指数n 随高度迅速（ ）造成的，此时，气温向上
（ ），水汽压向上迅速（ ），也就是通常所说的（ ）大气层结。

40、 产生负折射的气象条件是，湿度随高度（ ），温度向上迅速（ ）。

41、 脉冲宽度指（探测脉冲的振荡持续时间）。

我国的CINRAD-SA 和SB 雷达使用两
种脉冲宽度：短脉冲（ ）s μ和长脉冲（ ）s μ，对应的空间长度分别为（ ）和（ ）。

42、 脉冲发射功率指发射机发出脉冲的（ ）功率。

脉冲重复频率指
（ ），用（ ）表示。

我国新一代天气雷达的脉冲重复频率在（ ）Hz 范围内。

43、 天气雷达的天线，由（ ）和（ ）两部分组成。

我国S 波段新一代
天气雷达的天线直径（ ），波束宽度约为（ ）。

44、 辐射总功率相同时，定向天线在最大辐射方向的能流密度与各向均匀辐射的天线的
能流密度之比，称为( )。

45、 所谓( )，就是回波信号刚刚能从噪声信号中分辨出来的回波功率。

它用来表示雷达接收机的( )。

46、 雷达气象方程为i i kdr t r r
r h G P P 单位体积∑⎰=-σψπθφλ02.0222210.)2(ln 1024，其中G 表示（ ），λ表示（ ）， σ表示（ ） 。

47、 由雷达气象方程可知，气象目标的回波功率取决于（ ）、气象目标本身
的（ ）以及目标物（ ）。

48、 当球形粒子直径远小于雷达波长情况下的散射称为（ ），当球形粒子直
径和雷达波长相当情况下的散射称为（ ） 。

49、 反射率因子Z 值的大小，反映了气象目标内部降水粒子的（ ）和（ ）。

50、 dB 与dBZ 是两个不同的概念，dB 是（ ）的一种相对表示，dBZ 是
（ ）的对数表示。

51、写出Z和dBZ的关系式：（）。

52、距离折叠是指雷达对产生雷达回波的（）的一种辨认错误。

当距离折
叠发生时，雷达所显示的回波位置的（）是正确的，但（）是错误的。

53、（）定义为“当接收者或接收器与能量源处于相对运动状态时，能量
到达接收者（器）时频率的变化”。

54、CINRAD不直接测量多普勒频移以确定目标的径向速度，而是利用相继返回的两
个（）之间的位相变化，这种测速技术叫做（）。

55、若每个脉冲在发射时的位相都是已知的，则这种雷达是（）雷达。

56、与180°脉冲对相移所对应的目标物径向速度值称为（）。

57、事实上，雷达最终给出的径向速度是从几十个脉冲对得到的（），而
相应的（）称为谱宽。

58、多普勒天气雷达的“最高距离分辨率”和“脉冲长度的”比为：（）。

59、在雷达波束径向方向上，粒子的回波信号能同时返回雷达天线的空间长度为h/2，
称为雷达的（）。

60、当涉及新一代天气雷达的基本产品时，图像显示中的像素称为（）。

61、多普勒天气雷达有两种基本的取样模态，分别是（）和
（）。

（）模态是使用一个常定的低脉冲重复频率值，以便准确的测定目标（）和（）。

（）模态是使用一个常定的高脉冲重复频率值，以便准确的测量（）和（）数据。

62、在我国7种型号的雷达中，SA、SB和CB型雷达采用了3种取样方式，自低仰角
向高仰角分别为：（）、（）、（）。

63、为了减轻多普勒两难，通常使用（）测量反射率因子，使用
（）测径向速度。

二、单选题：
（1）如果需要获得高质量的反射率因子数据，要使用（）的脉冲重复频率。

a. 高
b. 低
（2）一个实际位于300km处的目标物，如果被最大不模糊距离为250km的雷达探测到，它在雷达图像上的显示位置为距离雷达（）。

a. 250km
b. 300km
c. 150km
d. 50km
（3）雷达的有效照射深度与（）相等。

a. 脉冲长度
b. 距离库
c. 距离门
d. 波长
（4）通常在（）情况下使用VCP11体扫模式。

a 层状云降水
b 晴空
c 强对流风暴
d 混合性降水
（5）以低仰角探测到在雷达站西北方位300公里处有一块30—35dbZ回波区，可是当时雷达站及其周围地面观测均无降水(雷达站天线高度为200米，以0°仰角探测)，这块回波可能是( ) 。

a 地物回波
b 层状云的云顶回波
c 发展中积状云的中部回波
d 层状云的零度层亮带
（6）对于相同的脉冲重复频率，C波段雷达的测速范围大约是S波段雷达测速范围的（）。

A 2倍
B 4倍
C 1/2
D 1/4
（7）由波源与观测者之间的相对运动造成的频率变化，称为（）。

A 多普勒效应
B 多普勒频率
C 多普勒反应
（8）在雷达气象方程的简写式
Z
r
c
P
r2
=
中，C取决于（）。

A、雷达常数和降水相态
B、雷达参数和降水相态
C、发射功率、天线增益和脉冲宽度等（9）业务上用dBZ代替Z的原因是（）。

A Z值太小
B Z值变化区间太大
C Z值无规律性
D Z值太大
三、多选题
(1)超折射强度回波的特征有（）。

A 呈辐状辏排列的短线
B 回波强度大
C 回波水平纹理光滑
D 一般只存在于低仰角中（2）雷达方程中，雷达回波功率与（）有关
A雷达参数B降水相态C反射率因子D目标到雷达的距离
（3）粒子对电磁波作用的两种基本形式是（）。

A散射B反射C折射D吸收
四、简答题
64、简述零度层亮带形成的原因。

65、列举电磁波在大气中折射的五种类型，并画示意图。

66、写出最大不模糊速度和最大不模糊距离的公式，并解释“多普勒两难”。

67、简述后向散射截面。

请写出瑞利散射条件下后向散射截面的表达式。

68、简述：速度模糊主观识别的原则。

69、试写出反射率和反射率因子的定义、单位及公式。

第三章多普勒雷达图识别基础
一、填空题
70、在不考虑地球曲率的情况下，根据目标物的空间位置：仰角φ、方位角θ、目标距
雷达的倾斜距离r，以及雷达天线的架设高度
h，写出目标物的测高公式（）。

71、降水的反射率因子回波大致分为三种类型：（）、（）、
（）。

72、“零度层亮带”通常在比较高的仰角上，仰角一般高于（）。

73、非降水回波包括：（）、（）、（）、大气折射指数脉
动引起的回波、（）等。

74、当雷达沿着一个固定的仰角旋转一圈时，可以根据扫描一圈所构成的圆锥面内径向
速度的分布推断雷达上空较大范围内风向、风速随高度的变化，条件是在每一个高度上（）。

75、当天线指向风的上风方时，径向速度为（），反之，天线指向风的下风方向
时，径向速度为（）。

76、雷达径向速度图中，出现零速度有两种情况：（）和
（）。

径向速度相同的点构成（）。

77、若零等速度线为直线，且横跨整个PUP显示屏，则表示在雷达所探测到得各高度
层上，实际风向是（）的。

78、 在径向速度图上，径向速度的（ ）和（ ）是通过颜色变化表示的。

79、 在探测采样较好的情况下，若某高度层出现最大入流或出流径向速度中心，这就是
该高度层的实际（ ）。

80、 假定在（ ）中，则某一高度上的最大多普勒径向速度值即是此高度的
实际风速。

81、 速度图上0等风速线呈反“S ”型，表示实际风向随高度（ ）旋转，
在雷达有效探测范围内为（ ）平流存在。

82、 在距离雷达一定范围的一个小区域内，通过对该区域内沿雷达径向速度特征的分
析，可以确定该区域内的（ ）、（ ）和（ ）等特征。

二、单项选择
（1）图1中，雷达位于箭矢量末端的圆点，箭头指向为雷达波束方向，灰色代表速度流向雷达，黑色代表速度离开雷达。

可判断出此中尺度系统类型为 （ ）。

A 气旋性辐合
B 气旋性辐散
C 反气旋性辐合
D 反气旋性辐散
（2）图2给出了水平均匀风情况下等仰角面上的一种径向速度分布图，其中细虚线表示入流，细实线表示出流，粗虚线表示等零速度线，黑色实心圆点表示最大速度所在处，则下面说法不正确的是（ ）。

A 中低层有暖平流，中高层有冷平流
B 风随高度先由南风顺转成西南风再逆转成南风
C 最大速度所在高度的风为西南风
D 图像显示区域最远端所在高度处的风为西北风
（3）若雷达波长10厘米，km R 150max ，则其对应的max r V 应是( ) 。

A 15m/s
B 27m/s
C 25m/s
D 12m/s
（4）设天气雷达最大探测距离是260nm ，有一个目标物位于350nm 处，它在雷达上的显示位置为 ( ) 。

A 60nm
B 90nm
C 260nm
D 350nm
（5）某S 波段的多普勒天气雷达，每秒发射600个脉冲，某一个降水粒子以20m/s 的速度平行雷达波束向着雷达方向移动，那么雷达赋给该降水粒子的径向速度第一猜值为( ) 。

A 10m/s
B –15m/s
C 15m/s
D –10m/s
（6）新一代天气雷达业务观测主要以 ( B ) 扫描模式为主。

A PPI
B 体积
C RHI
D CAPPI
（7）由于地球曲率、波束展宽和充塞系数等因素影响，雷达估测降水时应尽可能使用( ) 。

A 远距离资料
B 中间仰角资料
C 近距离低仰角资料
D 高仰角资料
（8）融化中的小冰粒的后向散射截面比同体积小水球的后向散射截面( )。

A 小很多
B 略小一点，约相当于水球的90％
C 稍大
D 大很多
（9）利用PUP 显示雷达回波时，在超折射回波区，图上所标注的回波高度( ) 实际回波高度。

A 远小于
B 等于
C 大于
D 小于
（10）若max r V 为15m/s ，雷达波长5厘米，则max R 应是 （ ） 。

图1 图2
A 150km
B 250km
C 125km
D 62.5km
（11）已知雷达的km R 250max ，在雷达图上，距离雷达100km 处有一块降水回波，而事实上那个地方是晴空，那么这块降水云最可能在距离雷达 （ ） 处。

A 100km
B 150km
C 350km
D 600km
（12）雷达的max r V 为27m/s ，雷达测得的脉冲对相位差为150°，如果测得朝向雷达运动的径向速度是不模糊的，那么该径向速度的第一猜值是 ( ) 。

A -12m/s
B -22.5m/s
C 22.5m/s
D 12m/s
(13)径向速度图上，零等速度线穿过雷达并呈弓形，入流速度位于弓形外侧，则实际风在各高度层上为 （ ） 。

A 随高度顺转
B 不变的
C 发散的
D 汇合的
(14)下图中的中小尺度系统属于（ ）。

A 气旋性辐合
B 气旋性辐散
C 反气旋性辐合
D 反气旋性辐散
三、多选题
（1）在瑞利散射条件满足的情况下，雷达回波功率与 （ ） 有关。

A 降水粒子的尺寸
B 降水粒子到雷达的距离
C 降水粒子数密度
D 雷达参数
（2）下面关于回波功率、反射率因子和距离订正的正确说法有 （ ） 。

A. 当回波功率、粒子离雷达的距离已知时，根据雷达气象方程求反射率因子的过程称为距离订正
B ．dB 是回波功率的相对表示
C ．dB 是回波功率的绝对表示
D ．dBZ 是反射率因子的对数表示
（3）对流云降水的回波特征有 （ ） 。

A 具有比较密实的结构，反射率因子梯度比较大
B 回波高度比较高，顶部不平整
C 强度中心的反射率因子比较大，通常在35dBZ 以上
D 回波水平纹理比较光滑
（4）对于CINRAD-SA 雷达来说，距离折叠现象常见于（ ） 产品中。

A 基本反射率因子
B 径向速度
C 谱宽
D 组合反射率
（5）以下关于超折射回波说法正确的有（）。

A 超折射回波常发生在距雷达较近的地方
B 超折射回波每时每刻都在变化
C 超折射回波主要出现在最低扫描仰角
D 超折射回波容易出现在逆温和/或湿度随高度迅速减小的情况下
E 超折射回波在径向速度上的表现是大片零速度区镶嵌着一些孤立的非零值
F 因为超折射回波本质是地物回波，所以比较稳定少动
G 超折射回波的反射率因子很高，反射率因子梯度很光滑
(6)以下关于地物杂波抑制说法正确的有( )。

A 固定的地物杂波位置是由雷达测试程序得到的杂波过滤旁路图自动确定的
B 而超折射地物杂波所在区域是根据具体观测人工识别和划定的区域
C 地物杂波抑制的主要依据是其径向速度接近为零
D 抑制地物杂波的做法是将距离库内径向速度在零值附近的那部分功率滤掉
(7)在瑞利散射条件满足的情况下，雷达反射率与( )有关。

A 降水粒子的尺寸
B 降水相态
C 降水粒子数密度
D 雷达波长
(8)天气雷达通过天线的方向性可以获取目标物的( ) 。

A 斜距
B 方位
C 仰角
D 回波特性 D 降水回波水平纹理比较光滑
（9）在雷达反射率因子PPI图上，层状云降水的回波特征有（）。

A 降水回波结构比较均匀
B 反射率因子空间梯度小
C 反射率因子比较小，通常在15-35dBZ之间
D 比较厚的层状云降水回波中出现零度层亮带
（10）雷达回波图上，零度层亮带形成的原因有（）。

A 融化作用
B 碰并聚合效应
C 速度效应 D粒子形状的作用
（11）图1给出了水平均匀风情况下等仰角面上的一种径向速度分布图，其中细虚线表示入流，细实线表示出流，粗虚线表示等零速度线，黑色实心圆点表示最大速度所在处，则下面说法正确的有（）。

A 各高度层都是均匀的西风
B 风速随高度先增后减
C 雷达所在处的风速为零
D 雷达所在处的风速不为零
图1 图2
（12）分析图2，下面说法正确的有（）。

A 风随高度逆转
B 风速随高度先增后减
C 风向随高度顺转
D 雷达所在处的风速不为零
（13）对于SA雷达来说，引起雷达反射率因子估计错误的主要因素有（）等。

A 地物杂波
B 衰减 C波束部分充塞 D异常传播
四、简答题
83、请画出锋面的位置。

84、
给出下列小尺度流场特征的雷达径向速度示意图：1）辐合＋气旋式旋转；2）纯辐
散。

第四章 雷达数据质量控制
一、填空题
85、 在雷达硬件标定正确的情况下，雷达基数据的质量主要受（ ）、
（ ）和（ ）三个因素的影响。

86、 地物杂波分为（ ）杂波和由雷达波束的（ ）造成的（ ）。

87、 较大的建筑物，如楼房和水塔，也能造成径向速度的非零值，这个值的大小与改建
筑物相对于（ ）的大小有关，与建筑物周围的（ ）有关。

88、 通过检验每一个距离库回波的多普勒（ ），进而区分气象信号和杂波信号。

杂波信号具有（ ）的回波功率，径向速度以（ ）为中心分布，谱宽很（ ）；气象信号具有（ ）的回波功率。

89、 槽口宽度是一个以零为中心的（ ）间隔。

若将槽口宽度设定为x ，那么对
所有径向速度在（ ）到（ ）范围内的信号实施抑制。

90、 CINRAD-SA 雷达对正常地物杂波和异常地物杂波的抑制方法不同。

使用
（ ）来抑制正常地物杂波，一般生成2张图，第一张用于（ ），另一张用于（ ）。

它只指定实施抑制的地点，抑制量的大小由雷达操作员指定。

通过定义一个（ ）来抑制异常地物杂波，对该区域选择的抑制程度将均匀地作用于该区域内所有（ ）目标。

91、 判断：距离去折叠可以确定最大不模糊距离外的速度和谱宽。

（ ）
92、 判断：距离去折叠可以减缓多普勒两难。

（ ）
93、 新一代天气雷达的速度初猜值是以假设（ ）小于180°为基础的。

94、 CINRAD-SA 速度退模糊算法主要基于（ ）原则。

95、 速度退模糊有4个步骤，分别是：（ ）、（ ）、
（ ）、环境风表。

96、 速度退模糊的4个步骤中，某个距离可能会不进行九点平均这一步。

（ ）
97、 SC 雷达观测采用的脉冲重复频率为每秒600个脉冲，对应的测速范围为
（ ），最大不模糊距离为（ ）。

若8/first V m s =-，且是模糊的，在考虑到大气正常的条件下，速度的可能值为：（ ）。

二、多选题
98、在雷达数据采集子系统RDA中处理完成的有：（）
a. 距离去折叠
b. 地物杂波抑制
c. 点杂波抑制
d.速度退模糊
99、下列杂波，属于地物回波的是：（）
a. 间歇性点杂波
b. 超折射回波
c. 波浪造成的杂波
d.摇摆的树叶造成的杂波
三、简答题
100、当仰角为0.5°，最大不模糊距离为460km时和仰角为7.5°，最大不模糊距离为115 km时，产生距离折叠的可能性大吗？为什么？
101、简述普通地物杂波在雷达基本产品上的特征。