1. 本选题研究的目的及意义
毫米波云雷达作为一种重要的气象探测仪器，在气象学、气候学、航空航天等领域发挥着至关重要的作用。
其利用毫米波对云层中水凝物的散射特性进行探测，能够获取云的高度、厚度、结构、相态以及云中含水量等关键信息，对于提高天气预报精度、预警强对流天气、保障航空安全等方面具有重要意义。
本选题旨在利用Quickbeam软件对毫米波云雷达的目标散射特性进行深入分析，揭示不同云类型、云粒子参数以及雷达入射角度对散射特性的影响规律。
2. 本选题国内外研究状况综述
毫米波云雷达作为气象探测领域的前沿技术，近年来受到国内外学者的广泛关注。
国内方面，中国科学院大气物理研究所、南京大学、中国气象科学研究院等单位在毫米波云雷达的研制、观测和数据反演方面取得了一系列重要成果。
例如，中国科学院大气物理研究所研制了Ka波段和W波段云雷达，并开展了云降水物理过程的观测研究；南京大学利用毫米波云雷达数据开展了云宏观和微物理参数的反演研究，提高了云参数反演的精度。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
1. 主要内容
本研究将以Quickbeam软件为工具，对毫米波云雷达目标散射特性进行系统分析，主要内容包括以下几个方面：
1.毫米波云雷达及目标散射特性基础:介绍毫米波云雷达的基本原理、云目标散射特性的影响因素以及雷达散射截面积(RCS)的概念和计算方法，为后续仿真分析奠定理论基础。
2.Quickbeam软件功能及仿真环境搭建:介绍Quickbeam软件的基本功能，包括建模、仿真、分析等模块，并详细描述云目标模型的建立方法以及仿真环境参数的设置，确保仿真结果的准确性和可靠性。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、数值模拟和结果分析相结合的研究方法，具体步骤如下：
1.文献调研和资料收集：查阅国内外相关文献，了解毫米波云雷达、目标散射特性、Quickbeam软件等方面的研究现状和最新进展。
收集不同类型云的微物理参数、毫米波云雷达系统参数等相关资料，为后续研究提供数据基础。
2.Quickbeam软件仿真环境搭建：熟悉Quickbeam软件的基本操作和功能模块，根据毫米波云雷达的工作频率和系统参数，设置仿真环境参数，例如频率、极化方式、入射角度等。
5. 研究的创新点
本研究的创新点主要体现在以下几个方面：
1.将Quickbeam软件应用于毫米波云雷达目标散射特性的分析：Quickbeam软件作为一款专业的电磁仿真软件，在雷达目标散射特性分析方面具有独特的优势。
本研究将Quickbeam软件应用于毫米波云雷达目标散射特性的分析，为该领域的研究提供了一种新的思路和方法。
2.系统分析不同云类型、云粒子参数以及雷达入射角度对散射特性的影响：本研究将系统分析不同云类型、云粒子参数以及雷达入射角度对毫米波云雷达目标散射特性的影响，揭示其内在联系，为毫米波云雷达的数据反演和应用提供更全面的理论依据。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
[1] 刘黎平, 黄浩, 姚展予, 等. 毫米波雷达云检测和降水识别研究进展[J]. 大气科学, 2020, 44(2): 321-339.
[2] 舒红, 刘黎平, 黄兴, 等. 基于毫米波雷达和视频图像的云特征参数联合反演[J]. 大气科学, 2021, 45(6): 1348-1362.
[3] 张林, 刘黎平, 张晓慧, 等. 双频测云雷达反演云水含量和数浓度的个例研究[J]. 大气科学学报, 2022, 45(1): 185-196.
