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常规天气雷达的探测原理是利用云雨目标物对雷达所发射电磁波的散射回波来测定其空间位置、强弱分布、垂直结构等。新一代多普勒天气雷达除能起到常规天气雷达的作用外，还可以利用物理学上的多普勒效应来测定降水粒子的径向运动速度，推断降水云体的移动速度、风场结构特征、垂直气流速度等。新一代多普勒天气雷达可以有效地监测暴雨、冰雹、龙卷等灾害性天气的发生、发展；同时还具有良好的定量测量回波强度的性能，可以定量估测大范围降水；多普勒天气雷达除实时提供各种图像信息外，还可提供对多种灾害性天气的自动识别、追踪产品。
新一代多普勒天气雷达在灾害性天气监测、预警方面，发挥着不可替代的作用。目前我国已建成的新一代多普勒天气雷达主要分S、C两种波段，S波段雷达主要分布在沿海地区及主要降雨流域，C波段雷达主要分布在内陆地区。到"十一五计划"末期，全国将建成158部多普勒天气雷达构成的天气雷达网。
北京市气象局在1995年就建成了C波段多普勒天气雷达，主要用于对台风、暴雨、冰雹、龙卷风等灾害性天气实施有效的监测和预警。2008年北京奥运会的举办对首都气象服务提出了更高的要求，为更好地解决奥运气象服务的需要，进一步提高监测中尺度天气系统的能力及对暴雨、冰雹等强对流天气的监测预警水平，为2008年北京奥运会提供世界一流气象服务，2006年由北京市人民政府和中国气象局联合投资，北京市气象局在南郊观象台（亦庄）新建一部S波段多普勒天气雷达，该雷达的建成使北京市气象局更加准确地获取北京市及周边地区大范围面雨量、风场和云中含水量等大量实时探测资料。
通过北京新一代多普勒天气雷达系统的建设，大大增强了对北京地区各种灾害性天气的监测预警能力，提高了短时临近天气预报水平,为北京市经济建设、人工影响天气和防灾减灾提供了更加有效、优质的气象服务。
1、C波段天气雷达（CINRAD/CC）
北京市气象局的C波段多普勒天气雷达可以对台风、暴雨等大范围强降水天气的监测距离大于400并能获取150公里半径范围内的降水区降水及风场信息，可对150公里半径范围内的降雨进行较准确估测。与常规天气雷达相比，CINRAD/CC雷达增加了风场信息，能有效地监测和预报阵风锋，下击暴流，热带气旋，风切变等灾害性天气。
图1：北京市气象局C波段多普勒天气雷达塔全貌
2：北京市气象局C波段多普勒天气雷达产品图（回波强度）
2、S波段雷达（CINRAD/SA）
北京新一代S波段多普勒天气雷达可以监视半径为400公里范围的地区内台风、暴雨、飑线、冰雹、龙卷等大范围强降水天气，对雹云、龙卷气旋等中小尺度强天气现象的有效监测和识别距离可达230公里，可在距离雷达150公里处识别雹云中尺度为2～3公里的核区，或判别尺度为10公里左右的龙卷气旋。其先进的技术手段将显著增强对暴雨、冰雹等灾害性天气的监测和预警能力，进一步提高降水预报的时间、空间分辨率，实现降水预报的定点、定量、定时化，为工农业生产和人民生活提供更好的气象预报服务。
图1：南郊S波段天气雷达塔全貌
图2：南郊S波段多普勒天气雷达产品图（回波强度）
图3：南郊S波段多普勒天气雷达产品图（回波径向速度）
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