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的含水量特征;③如果既有雷达实测数据,又有冰层物理实测资料 [12,17,27] ,当积累到一定数量,应用
这些数据和本文理论基础,建立囊括黄河冬季热力和动力共同作用下的多种类型冰内雷达波速修正统
计系数。( 3)人工携带雷达探测平封冰厚度时,增加气温传感器;因为人工测量一般都是白天气温高
时进行,建议采用升温过程的气温 + 冰厚修正系数。当遇到黄河冻结立封冰和冰花冰,使用粒状冰的
统计结果;对于湖冰,采 用 柱 状 冰 的 统 计 结 果;对 于 由 流 凌 停 止 运 动 再 冻 结 的 平 封 冰,采 用 表 层
0.15m粒状冰+ 其余柱状冰的加权结果。(4)未来在其它河段开展定点雷达实验时,根据近几年雷达
探测冰厚技术的发展趋势,不应只选择平封冰而避开立封冰 [16] ;最好是在相同地形和气象环境中各选
一个。为构建平封冰、立封冰内结构和组分差异对雷达探测冰厚精度的影响积累科学数据。
6 结论
(1)黄河天然冻结冰除含气泡外,还含有泥沙杂质和未冻水,因此它随冰温表现为纯冰 - 气泡 - 泥
沙- 未冻水四相,或纯冰- 气泡- 泥沙三相,或纯冰 - 气泡二相复合材料。当不存在未冻水时,什四份
子平封冰的介电常数分别是:粒状冰 3.1605,含泥粒状冰 3.1607;柱状冰为 3.1586。它们均比文献报
道的纯冰介电常数 3.17稍小。另外,为了保证探测厚度 1mm的准确性,冰介电常数和雷达波速需要
从原来保留的 2位或者 3位小数提高到 4位小数。(2)当冰内含有未冻水时,雷达波速被高估。在什
四份子固定式雷达测试技术中,实测气温日距平和雷达探测平封冰厚的日距平频率和相位证明影响冰
内未冻水含量的外界环境因子中,气温是首要因子。因此将雷达波速设为不随气温变化的常数,必然
会降低结冰期和解冻期高气温时雷达探测冰厚的精度。( 3)根据理论分析,气温同冰内未冻水含量存
在物理上的遥相关关系,因此采用气温修正是必须的;而气温 + 冰厚同冰内未冻水含量的关系更为准
确,尽管气温+ 冰厚修正相对气温修正的精度处于同一量级,但从理论分析和有实现条件时,应该采
用气温+ 冰厚修正作为冻结冰内雷达波速修正的参数化方案。(4)当遇到黄河冻结立封冰和冰花冰,使
用粒状冰的统计结果;对于湖冰,采用柱状冰的统计结果;对于由流凌停止运动再冻结的平封冰,采
用表层 0.15m粒状冰+ 其余柱状冰的加权结果。
参 考 文 献:
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