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降水量作为气象要素,是农作物三要素(光热水)之一,也是气象服务中重要的组成部分,特别是在防汛抗灾过程中,降水量成为各级政府指挥防汛决策的重要科学依据。在短时间内,而使用雷达资料快速估测出降水量比收集实测雨量更便捷。本文使用最优化处理法,对南阳市2014年9月27日—28日的一次层状云天气过程的Z值及对应的部分雨量站逐小时雨强值,开展了雷达-自动的雨量计配对、定量的估测降水的方法研究,主要结果如下:(1)最优化处理分别利用整体数据、25dBz分段数据、35dBz分段数据得到Z-I关系,估测的雨量和实测雨量值制作的散点图,看出:其散点斜率整体的优化大于典型1.6Z?200I,分段的优化大于整体的优化、25dBz分段的优化大于35dBz分段的优化。总之25dBz的Z-I关系与实测值最接近;(2)四种Z-I关系反演出的雨量值与实测值,计算相关系数,得出:整体的优化其相关系数大于典型Z-I关系,分段优化出的相关系数值大于整体优化,25dBz分段优化相关系数大于35dBz分段优化法;(3)对雨量段的反演时,雨量小于4mm,与实测雨量相比,典型Z-I关系低估了雨量值,整体优化和分段的优化估测出雨量大于实测雨量;大于4mm时,四种估测值均小于雨量值,25dBz分段优化的方法与实测值差值较小;(4)均方根误差分析(RMSE),典型Z-I关系的RMSE最大,25dBz分段优化的RMSE最小,依次为:典型Z-I关系、整体优化、35dBz分段优化、25dBz分段优化。(5)用四种优化方法所估测的雨量值与实测雨量值计算回归斜率、相关系数、比值和均方根误差以及与总雨量相比较,得到25dBz分段优化拟合最好,典型的Z=200I1.6最差;(6)利用25dBz分段优化建立的Z-I关系,采用矩心跟踪法进行短时预报,简单易操作,对于20—30dBz的预测好于其它数值,100—1000km2的回波跟踪效果好于小的云团。本文的研究结果,可用于南阳雷达周边地区降水量的快速估测,可为短时天气预测预警、人工增雨效益评估、降水对南阳农作物影响的估测和当地政府指挥抗旱,提供科学依据。