JP2010164383A - Precipitation radar synthesis processor - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a precipitation radar synthesis processor of which the measurement accuracy is improved. <P>SOLUTION: The precipitation radar synthesis processor 1 includes: an initial setting part 2 for calculating an average received power Pr of each of meshes MEs, r obtained by dividing a measuring area 53 of an X-band radar 51 into a plurality of parts in a sector direction and a plurality of parts in a range direction; an attenuation correction term calculating part 4 for calculating an attenuation correction term based on the average received power Pr; a complex attenuation determination processing part 7 in which, in each sector, a range number r of the mesh nearest to the X-band radar 51 is decided as an attenuation start range number r<SB>st</SB>out of the meshes MEs, r having an attenuation correction term KIR greater than a standard value KIRst, and a range number r of the mesh nearest to the X-band radar 51 is decided as an attenuation start range number r<SB>st</SB>out of the meshes having an average received power Pr smaller than a threshold value Th<SB>Pr</SB>; and a synthesis processing part 10 for synthesizing rainfall data based on the attenuation start range number r<SB>st</SB>. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、Xバンドレーダ雨量計と他のバンドレーダ雨量計の降雨データを合成する降雨レーダ合成処理装置に関する。   The present invention relates to a rain radar synthesis processing apparatus that synthesizes rainfall data of an X band radar rain gauge and another band radar rain gauge.

従来、降雨量を測定するための降雨レーダ雨量計が、知られている(例えば、特許文献1参照)。更に、この降雨レーダ雨量計には、Xバンドレーダ雨量計(以下、Xバンドレーダ)やCバンドレーダ雨量計(以下、Cバンドレーダ)等の複数種類のレーダ雨量計が知られている。   2. Description of the Related Art Conventionally, a rainfall radar rain gauge for measuring rainfall is known (see, for example, Patent Document 1). Furthermore, a plurality of types of radar rain gauges such as an X-band radar rain gauge (hereinafter referred to as X-band radar) and a C-band radar rain gauge (hereinafter referred to as C-band radar) are known as this rain radar rain gauge.

Xバンドレーダは、降雨状況を細かいメッシュで、且つ、短時間で捉えることができる。このため、Xバンドレーダは、防災等の監視に有効である。しかし、強雨時には、電波が減衰し、十分な降雨観測ができないといった問題がある。   The X-band radar can capture the rainfall situation with a fine mesh and in a short time. For this reason, the X-band radar is effective for monitoring disaster prevention. However, there is a problem that during heavy rain, radio waves are attenuated and sufficient rain observation is not possible.

一方、Cバンドレーダは、Xバンドレーダに比べてメッシュが粗くなるが降雨減衰が少なく広い範囲を観測することができる。   On the other hand, the C-band radar has a coarser mesh than the X-band radar, but has less rain attenuation and can observe a wide range.

自治体レベルの雨水排水や防災向けに導入される場合、比較的容易に設置でき、降雨状況を細かいメッシュで、且つ、短時間で捉えるXバンドレーダを採用するケースが多い。しかし、強雨時には、減衰により、強雨領域の先の降雨状況が観測できない場合がある。これを補うために、複数のレーダ雨量計を設置し合成処理にて補完する方法や他気象関連組織からCバンドレーダのC降雨データを購入して、XバンドレーダのX降雨データと合成処理する方法が採用されている(例えば、非特許文献1参照)。   When it is introduced for stormwater drainage and disaster prevention at the municipal level, there are many cases where an X-band radar that can be installed relatively easily and captures the rainfall situation with a fine mesh and in a short time. However, during heavy rain, due to attenuation, it may not be possible to observe the rainfall situation beyond the heavy rain region. To compensate for this, install multiple radar rain gauges and complement them with synthesis processing, or purchase C rain data for C-band radar from other weather-related organizations and combine it with X-band radar X-rainfall data. The method is adopted (for example, refer nonpatent literature 1).

上述した降雨データの合成処理は、Xバンドレーダの減衰状況が把握できないため単純に合成処理すると、ドーナッツ状の表示になる場合がある。これを回避するために、受信電力の最大値合成や平均値合成等の処理方法が知られているが、Cバンドレーダの観測値が採用されやすく、Xバンドレーダの優位性が生かせない。   The above-described rain data composition process cannot be grasped of the attenuation state of the X-band radar, and if it is simply combined, a donut-shaped display may occur. In order to avoid this, processing methods such as maximum value synthesis and average value synthesis of received power are known, but observation values of C-band radar are easily adopted, and the advantage of X-band radar cannot be utilized.

ここで、Xバンドレーダのデータを採用する領域とCバンドレーダのデータを採用する領域とを判定する材料として減衰補正項を用いる方法が知られている。この判定方法は、Xバンドレーダの減衰補正項を平均受信電力を降雨強度を求めるためのレーダ方程式に代入することにより算出して、その減衰補正項を基準値と比較するものである。そして、減衰補正項が基準値以上の領域は、Xバンドレーダのデータを採用して、それ以外の領域は、Cバンドレーダのデータを採用している。   Here, a method is known that uses an attenuation correction term as a material for determining a region that employs X-band radar data and a region that employs C-band radar data. In this determination method, the attenuation correction term of the X-band radar is calculated by substituting the average received power into the radar equation for obtaining the rainfall intensity, and the attenuation correction term is compared with a reference value. The area where the attenuation correction term is equal to or greater than the reference value employs X-band radar data, and the other area employs C-band radar data.

特開平6−230118号公報JP-A-6-230118

財団法人下水道新技術推進機構発行、「共通細密レーダ降雨情報システム技術に関する共同研究報告書」、1996年6月発行、p64−p68Published by Japan Sewage New Technology Promotion Organization, “Joint Research Report on Common Fine Radar Rainfall Information System Technology”, June 1996, p64-p68

しかしながら、上述した従来の技術では、降雨強度を算出する際に、雨滴による減衰や大気ガスによる減衰等が考慮された減衰補正項のみによって、いずれのデータを採用するか否かを判定しているので、精度が低いといった課題ある。   However, in the above-described conventional technology, when calculating the rainfall intensity, it is determined which data is to be adopted based only on the attenuation correction term considering attenuation due to raindrops, attenuation due to atmospheric gas, and the like. Therefore, there is a problem that accuracy is low.

本発明は、上述した課題を解決するために創案されたものであり、精度を高めることができる降雨レーダ合成処理装置を提供することを目的としている。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a rain radar synthesis processing apparatus capable of improving accuracy.

上記目的を達成するために、本発明の請求項1に係る発明は、Xバンドレーダの降雨データとXバンドレーダよりも波長の長い電波を用いる長波長バンドレーダの降雨データとを合成するための降雨レーダ合成装置において、Xバンドレーダの測定領域を複数のセクタ方向と複数のレンジ方向とに分割した各メッシュの平均受信電力を算出する初期設定手段と、前記平均受信電力に基づいて、減衰補正項を算出する減衰補正項算出手段と、各セクタにおいて、前記減衰補正項が基準値よりも大きいメッシュのうち、前記Xバンドレーダに最も近いメッシュのレンジ番号を減衰開始レンジ番号と決定するとともに、前記平均受信電力が平均受信電力閾値よりも小さいメッシュのうち、前記Xバンドレーダに最も近いメッシュのレンジ番号を減衰開始レンジ番号と決定する複合減衰判定手段と、前記減衰開始レンジ番号に基づいて、降雨データを合成する合成処理手段とを備えていることを特徴とする降雨レーダ合成処理装置である。   In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 of the present invention is a method for synthesizing rain data of X-band radar and rain data of long-wave band radar using a radio wave having a longer wavelength than X-band radar. In the precipitation radar synthesis apparatus, initial setting means for calculating the average received power of each mesh obtained by dividing the measurement region of the X-band radar into a plurality of sector directions and a plurality of range directions, and attenuation correction based on the average received power Attenuation correction term calculation means for calculating a term, and in each sector, among the meshes where the attenuation correction term is larger than a reference value, the range number of the mesh closest to the X-band radar is determined as the attenuation start range number, Among meshes whose average received power is smaller than the average received power threshold, attenuate the range number of the mesh closest to the X-band radar A composite-determination means for determining a starting range number, on the basis of the attenuation start range number, which is precipitation radar synthesis processing apparatus, characterized in that a synthesizing process means for synthesizing the rainfall data.

また、本発明の請求項2に係る発明は、積算雨量を算出する雨量積算手段を備え、前記複合減衰判定手段は、晴雨を判定するための積算雨量閾値よりも前記積算雨量が大きい場合のみ、前記平均受信電力と前記平均受信電力閾値とを比較することを特徴とする請求項1に記載の降雨レーダ合成処理装置である。   Further, the invention according to claim 2 of the present invention is provided with a rainfall integration means for calculating an integrated rainfall, and the combined attenuation determination means is only when the integrated rainfall is larger than an integrated rainfall threshold for determining fine rain, The rainfall radar synthesis processing apparatus according to claim 1, wherein the average received power is compared with the average received power threshold.

また、本発明の請求項3に係る発明は、前記減衰開始レンジ番号のメッシュの平均受信電力が、セクタ方向に隣接するメッシュの平均受信電力よりも所定範囲以上に大きく、且つ、前記セクタ方向に隣接するメッシュの平均受信電力が互いに所定範囲内である場合、前記減衰開始レンジ番号を補正する減衰判定結果処理手段を備えていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の降雨レーダ合成処理装置である。   Further, in the invention according to claim 3 of the present invention, the average received power of the mesh having the attenuation start range number is larger than the average received power of the mesh adjacent in the sector direction, and is larger in the sector direction. The rain radar according to claim 1 or 2, further comprising attenuation determination result processing means for correcting the attenuation start range number when the average received power of adjacent meshes is within a predetermined range. It is a synthesis processing device.

また、本発明の請求項4に係る発明は、同一セクタ内において、強雨が発生している強雨発生回数をカウントする強雨発生回数カウント手段を備え、前記複合減衰判定手段は、前記強雨発生回数が閾値以上であるメッシュのうち、前記Xバンドレーダに最も近いメッシュのレンジ番号を減衰開始レンジ番号と決定することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の降雨レーダ合成処理装置である。   The invention according to claim 4 of the present invention further comprises heavy rain occurrence frequency counting means for counting the number of heavy rain occurrence times where heavy rain has occurred in the same sector, wherein the combined attenuation determination means is the heavy attenuation determination means. 4. The range number of a mesh closest to the X-band radar among meshes having the number of rain occurrences equal to or greater than a threshold value is determined as an attenuation start range number. 5. This is a rain radar synthesis processing apparatus.

本発明によれば、減衰開始レンジを決定するための判定材料として、セクタ毎の減衰補正項及び平均受信電力を採用することによって、精度を向上させることができる。   According to the present invention, the accuracy can be improved by adopting the attenuation correction term and the average received power for each sector as the determination material for determining the attenuation start range.

第1実施形態による全体構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the whole structure by 1st Embodiment. Xバンドレーダの測定領域が分割されたメッシュを説明する図である。It is a figure explaining the mesh by which the measurement area of X band radar was divided. 判定対象のセクタの減衰補正項の判定処理を説明する図である。It is a figure explaining the determination process of the attenuation correction term of the sector to be determined. 判定対象のセクタの平均受信電力の判定処理を説明する図である。It is a figure explaining the determination process of the average received power of the sector of determination object. 合成処理の減衰判定処理を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the attenuation determination process of a synthetic | combination process. 減衰判定処理の減衰開始レンジ番号補正処理を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the attenuation start range number correction process of an attenuation determination process. 減衰補正項のみを判定材料とした減衰判定処理による判定結果を示す図である。It is a figure which shows the determination result by the attenuation | damping determination process which used only the attenuation | damping correction term as the determination material. 減衰補正項及び平均受信電力を判定材料とした第1実施形態に係る減衰判定処理による判定結果を示す図である。It is a figure which shows the determination result by the attenuation determination process which concerns on 1st Embodiment which used the attenuation correction term and average received power as a determination material. Xバンドレーダによる雨量の測定結果である。It is the measurement result of the rainfall by X band radar. Cバンドレーダによる雨量の測定結果である。It is the measurement result of the rainfall by C band radar. 従来の減衰補正項のみによる合成処理方法の結果である。It is a result of the composition processing method by only the conventional attenuation correction term. 第1実施形態に係る合成処理方法の結果である。It is a result of the synthetic | combination processing method which concerns on 1st Embodiment. 判定対象のセクタの平均受信電力の判定処理を説明する図である。It is a figure explaining the determination process of the average received power of the sector of determination object.

(第1実施形態)
以下、図面を参照して、本発明の第1実施形態について説明する。図1は、第1実施形態による全体構成を示すブロック図である。図2は、Xバンドレーダの測定領域が分割されたメッシュを説明する図である。図3は、判定対象のセクタの減衰補正項の判定処理を説明する図である。図4は、判定対象のセクタの平均受信電力の判定処理を説明する図である。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration according to the first embodiment. FIG. 2 is a diagram for explaining a mesh obtained by dividing the measurement region of the X-band radar. FIG. 3 is a diagram for explaining the determination process of the attenuation correction term of the sector to be determined. FIG. 4 is a diagram for explaining the process of determining the average received power of the sector to be determined.

第1実施形態による降雨レーダ合成処理装置1は、Xバンドレーダ51から入力されるX降雨データDxと、Cバンドレーダ52から入力されるC降雨データDcとを合成するものである。ここで、Xバンドレーダ51は、3cmの波長の電波を送信している。一方、Cバンドレーダ52は、5cmの波長の電波を送信している。   The rain radar synthesis processing apparatus 1 according to the first embodiment synthesizes the X rain data Dx input from the X band radar 51 and the C rain data Dc input from the C band radar 52. Here, the X-band radar 51 transmits radio waves having a wavelength of 3 cm. On the other hand, the C-band radar 52 transmits a radio wave having a wavelength of 5 cm.

図1に示すように、降雨レーダ合成処理装置1は、初期設定部2と、降雨強度算出部3と、減衰補正項算出部4と、雨量積算部5と、基準値・閾値設定部6と、複合減衰判定処理部7と、減衰判定結果処理部8と、減衰マップ作成部9と、合成処理部10とを備えている。尚、各構成は、CPU等の演算処理部、種々の情報及びプログラムを記憶可能な記憶部、それらを接続する接続部、外部と各情報を入出力するための入出力部等のハードウエアを備えている(図示略)。   As shown in FIG. 1, the rainfall radar synthesis processing device 1 includes an initial setting unit 2, a rainfall intensity calculation unit 3, an attenuation correction term calculation unit 4, a rain amount accumulation unit 5, a reference value / threshold setting unit 6, and the like. The composite attenuation determination processing unit 7, the attenuation determination result processing unit 8, the attenuation map creation unit 9, and the synthesis processing unit 10 are provided. Each configuration includes hardware such as an arithmetic processing unit such as a CPU, a storage unit capable of storing various information and programs, a connection unit for connecting them, and an input / output unit for inputting / outputting each information to / from the outside. (Not shown).

初期設定部2は、図2に示すように、Xバンドレーダ51の測定領域53をセクタ方向(周方向:方位)とレンジ方向(径方向:距離)とに分割する。そして、初期設定部2は、それぞれにセクタ番号sとレンジ番号rのナンバリングを行い、各メッシュMEs,rとする。尚、図2において、測定領域53の中心が、Xバンドレーダ51が配置されている位置である。   As shown in FIG. 2, the initial setting unit 2 divides the measurement region 53 of the X-band radar 51 into a sector direction (circumferential direction: azimuth) and a range direction (radial direction: distance). Then, the initial setting unit 2 performs the numbering of the sector number s and the range number r for each mesh MEs, r. In FIG. 2, the center of the measurement region 53 is a position where the X-band radar 51 is arranged.

初期設定部2は、Xバンドレーダ51から供給されるX降雨データDxを用いて、セクタ番号s及びレンジ番号rで分割された各メッシュMEs,rの平均受信電力Prを算出する。ここで、平均受信電力Prは、Xバンドレーダ51等のレーダ装置が各メッシュMEs,rをn回測定して平均した受信電力である。測定する回数は、観測周期に合わせて物理的にレーダが回転できる回数である。例えば、Xバンドレーダの場合、一般的に3回程度となる。降雨レーダ合成処理装置1に入力されるXバンドレーダの受信電力は、この平均受信電力を使用している。尚、受信電力とは、Xバンドレーダ51から送信した電波が雨に反射されて受信されたものである。初期設定部2は、セクタ番号s及びレンジ番号rに対応付けた平均受信電力Prを降雨強度算出部3、基準値・閾値設定部6、複合減衰判定処理部7、及び、減衰判定結果処理部8へとデータとして出力する。   The initial setting unit 2 uses the X rainfall data Dx supplied from the X band radar 51 to calculate the average received power Pr of each mesh MEs, r divided by the sector number s and the range number r. Here, the average received power Pr is a received power averaged by a radar apparatus such as the X-band radar 51 measuring each mesh MEs, r n times. The number of times of measurement is the number of times the radar can physically rotate in accordance with the observation period. For example, in the case of X-band radar, it is generally about 3 times. The average received power is used as the received power of the X-band radar input to the rainfall radar synthesis processing apparatus 1. Note that the received power is a radio wave transmitted from the X-band radar 51 that is reflected by rain and received. The initial setting unit 2 uses the average received power Pr associated with the sector number s and the range number r as the rainfall intensity calculation unit 3, the reference value / threshold setting unit 6, the composite attenuation determination processing unit 7, and the attenuation determination result processing unit. 8 is output as data.

また、初期設定部2は、種々のパラメータの初期設定を行い、出力する。   The initial setting unit 2 performs initial setting of various parameters and outputs them.

降雨強度算出部3は、入力された各メッシュMEs,rの平均受信電力Pr及び各パラメータを下記のレーダ方程式(1)に代入して、降雨強度Rrを算出する。降雨強度算出部3は、算出した降雨強度Rrを減衰補正項算出部4、雨量積算部5、複合減衰判定処理部7、及び、減衰判定結果処理部8へとデータとして出力する。
The rainfall intensity calculation unit 3 calculates the rainfall intensity Rr by substituting the input average received power Pr and each parameter of each mesh MEs, r into the following radar equation (1). The rainfall intensity calculation unit 3 outputs the calculated rainfall intensity Rr as data to the attenuation correction term calculation unit 4, the rain accumulation unit 5, the composite attenuation determination processing unit 7, and the attenuation determination result processing unit 8.

減衰補正項算出部4は、降雨強度Rrと減衰定数Kaとを下記の式(2)に代入して、減衰補正項KIRを算出する。減衰補正項算出部4は、算出した減衰補正項KIRを複合減衰判定処理部7へと出力する。
The attenuation correction term calculation unit 4 calculates the attenuation correction term KIR by substituting the rainfall intensity Rr and the attenuation constant Ka into the following equation (2). The attenuation correction term calculation unit 4 outputs the calculated attenuation correction term KIR to the composite attenuation determination processing unit 7.

雨量積算部5は、入力された降雨強度Rrをレンジ(距離)方向に積算して、積算雨量ZRrを算出する。雨量積算部5は、算出した積算雨量ZRrを複合減衰判定処理部7、及び、減衰判定結果処理部8へとデータとして出力する。   The rainfall accumulation unit 5 accumulates the input rainfall intensity Rr in the range (distance) direction to calculate an integrated rainfall ZRr. The rainfall accumulation unit 5 outputs the calculated accumulated rainfall ZRr as data to the composite attenuation determination processing unit 7 and the attenuation determination result processing unit 8.

基準値・閾値設定部6は、減衰補正項KIRの基準値KIRstを設定する。減衰補正項KIRの基準値KIRstは、受信電力の減衰を判定するためのものである。   The reference value / threshold setting unit 6 sets a reference value KIRst for the attenuation correction term KIR. The reference value KIRst of the attenuation correction term KIR is for determining the attenuation of the received power.

基準値・閾値設定部6は、積算雨量ZRrの閾値ThZRrを設定する。積算雨量ZRrの閾値ThZRrは、晴天か強雨かの判定に用いるものである。 The reference value / threshold setting unit 6 sets a threshold Th ZRr for the accumulated rainfall ZRr. The threshold Th ZRr of the accumulated rainfall ZRr is used for determining whether the weather is fine or heavy rain.

基準値・閾値設定部6は、レンジ番号rに対応付けられた平均受信電力Prの閾値ThPrを設定する。平均受信電力Prは、レンジ番号rが増大とともに低下する。従って、平均受信電力Prの閾値ThPrもレンジ番号rとともに低下するように設定される。平均受信電力Prの閾値ThPrは、受信電力の減衰を判定するためのものである。 The reference value / threshold setting unit 6 sets the threshold Th Pr of the average received power Pr associated with the range number r. The average received power Pr decreases as the range number r increases. Thus, the threshold value Th Pr average received power Pr is also set to decrease with range number r. Threshold Th Pr average received power Pr is for determining the attenuation of the received power.

基準値・閾値設定部6は、基準値KIRst、閾値ThZRr、閾値ThPrを複合減衰判定処理部7へと出力する。 The reference value / threshold setting unit 6 outputs the reference value KIRst, the threshold Th ZRr , and the threshold Th Pr to the composite attenuation determination processing unit 7.

複合減衰判定処理部7は、減衰補正項KIR、積算雨量ZRr、平均受信電力Prから複合的に減衰判定を行う。   The composite attenuation determination processing unit 7 performs an attenuation determination in combination from the attenuation correction term KIR, the accumulated rainfall ZRr, and the average received power Pr.

複合減衰判定処理部7は、図3に示すように、基本の判定処理として、減衰補正項KIRが基準値KIRst以上か否かを判定する。複合減衰判定処理部7は、減衰補正項KIRが基準値KIRst以上であれば、該当メッシュMEs,r以遠では、受信電力が減衰しているので無効と判定する。そして、複合減衰判定処理部7は、そのメッシュMEs,rのレンジ番号rを減衰開始レンジ番号rstとして保存する。 As shown in FIG. 3, the composite attenuation determination processing unit 7 determines whether or not the attenuation correction term KIR is greater than or equal to a reference value KIRst as basic determination processing. If the attenuation correction term KIR is equal to or greater than the reference value KIRst, the composite attenuation determination processing unit 7 determines that the received power is attenuated beyond the corresponding mesh MEs, r and is invalid. The composite attenuation determination processing unit 7 stores the range number r of the mesh MEs, r as the attenuation start range number rst .

複合減衰判定処理部7は、同一セクタの各メッシュMEs,rの積算雨量ZRrと積算雨量の閾値ThZRrとを比較する。積算雨量ZRrが、閾値ThZRrよりも大きい場合は、一定の降雨があることを意味する。一方、積算雨量ZRrが、閾値ThZRrよりも小さい場合は、晴天であることを意味する。 The combined attenuation determination processing unit 7 compares the accumulated rainfall ZRr of each mesh MEs, r in the same sector with the accumulated rainfall threshold Th ZRr . If the integrated rainfall ZRr is larger than the threshold Th ZRr , it means that there is a certain amount of rainfall. On the other hand, when the integrated rainfall ZRr is smaller than the threshold Th ZRr , it means that the sky is clear.

複合減衰判定処理部7は、図4に示すように、同一セクタの平均受信電力Prと平均受信電力の閾値ThPrとを比較する。平均受信電力Prが、閾値ThPr以上の場合は、Xバンドレーダ51のX降雨データDxが有効であると判定する。一方、平均受信電力Prが閾値ThPr以下の場合は、そのメッシュMEs,rよりも以遠のメッシュMEs,rのXバンドレーダ51のデータは無効であると判定する。そして、そのメッシュMEs,rのレンジ番号rを当該セクタの減衰開始レンジ番号rstとして保存する。 As illustrated in FIG. 4, the composite attenuation determination processing unit 7 compares the average received power Pr of the same sector with the threshold Th Pr of the average received power. When the average received power Pr is equal to or greater than the threshold Th Pr , it is determined that the X rain data Dx of the X band radar 51 is valid. On the other hand, when the average received power Pr is equal to or less than the threshold Th Pr , it is determined that the data of the X-band radar 51 of the mesh MEs, r farther than the mesh MEs, r is invalid. Then, the range number r of the mesh MEs, r is stored as the attenuation start range number rst of the sector.

即ち、複合減衰判定処理部7は、各セクタにおいて、減衰補正項KIRが基準値KIRstよりも大きいメッシュMEs,rのうち、Xバンドレーダ51に最も近いメッシュのレンジ番号rを減衰開始レンジ番号rstと決定する。また、複合減衰判定処理部7は、各セクタにおいて、平均受信電力Prが閾値ThPrよりも小さいメッシュのうち、Xバンドレーダ51に最も近いメッシュのレンジ番号rを減衰開始レンジ番号rstと決定する。 That is, in each sector, the composite attenuation determination processing unit 7 determines the range number r of the mesh closest to the X-band radar 51 among the meshes MEs, r whose attenuation correction term KIR is larger than the reference value KIRst, as the attenuation start range number r. Determine st . Also, the composite attenuation determination processing unit 7 determines the range number r of the mesh closest to the X-band radar 51 as the attenuation start range number rst among the meshes whose average received power Pr is smaller than the threshold Th Pr in each sector. To do.

減衰判定結果処理部8は、減衰開始レンジ番号rstを補正するためのものである。減衰判定結果処理部8は、レンジ番号rが減衰開始レンジ番号rstである補正対象のメッシュMEs, rstの平均受信電力Prを、セクタ方向に隣接する比較対象のメッシュME(s−1), rst、ME(s+1), rstの平均受信電力Prと比較する。そして、比較対象のメッシュME(s−1), rst、ME(s+1), rstの平均受信電力Prが互いに所定範囲内(例えば、10%以内)であるのに対し、補正対象のメッシュMEs, rstの平均受信電力Prが比較対象のメッシュME(s−1), rst、ME(s+1), rstの平均受信電力Prよりも大幅(例えば、50%)に異なる場合は、補正対象のメッシュMEs, rstの平均受信電力Prが強雨の隙間から反射波が抜けたものと判定する。その結果、減衰判定結果処理部8は、判定対象のメッシュMEs, rstの減衰開始レンジ番号rstを比較対象の2つのセクタ番号(s+1)、(s−1)の減衰開始レンジ番号rstの平均Avを新たな減衰開始レンジ番号rstとして補正する。 The attenuation determination result processing unit 8 is for correcting the attenuation start range number rst . The attenuation determination result processing unit 8 uses the average received power Pr of the correction target mesh MEs, r st whose range number r is the attenuation start range number r st , as a comparison target mesh ME (s−1) adjacent in the sector direction. , r st , ME (s + 1), r st are compared with the average received power Pr. The average received powers Pr of the comparison target meshes ME (s−1), r st , ME (s + 1), r st are within a predetermined range (for example, within 10%), whereas the correction target meshes When the average received power Pr of MEs, r st differs significantly (for example, 50%) from the average received power Pr of the meshes ME (s−1), r st , ME (s + 1), r st to be compared, corrected mesh MEs, determines that the average received power Pr of r st has passed through the reflected waves from the gap heavy rain. As a result, the attenuation determination result processing unit 8 determines the attenuation start range number r st of the comparison target sector numbers (s + 1) and (s−1) as the attenuation start range number r st of the meshes MEs, r st to be determined. Is corrected as a new attenuation start range number rst .

減衰マップ作成部9は、複合減衰判定処理部7の判定結果に基づいて、減衰マップを作成する。ここで、減衰マップとは、セクタ番号sと、減衰開始レンジ番号rstとを対応付けたものである。 The attenuation map creation unit 9 creates an attenuation map based on the determination result of the composite attenuation determination processing unit 7. Here, the attenuation map associates the sector number s with the attenuation start range number rst .

合成処理部10は、減衰マップに基づいて、降雨データDx、Dcを合成する。合成処理部10は、減衰開始レンジ番号rstまでのメッシュMEs,rにはXバンドレーダ51によるX降雨データDxを採用する。一方、合成処理部10は、減衰開始レンジ番号rst以遠のメッシュMEs,rにはCバンドレーダ52のC降雨データDcを採用する。 The synthesis processing unit 10 synthesizes the rain data Dx and Dc based on the attenuation map. Synthesis processing unit 10, the mesh MEs to attenuation start range number r st, the r adopting X rainfall data Dx by X-band radar 51. On the other hand, the synthesis processing unit 10, attenuation start range number r st beyond the mesh MEs, the r adopts a C rainfall data Dc of C-band radar 52.

次に、上述した第1実施形態による降雨レーダ合成処理装置1の降雨データの合成処理について説明する。図5は、合成処理の減衰判定処理を説明するフローチャートである。図6は、減衰判定処理の減衰開始レンジ番号補正処理を説明するフローチャートである。   Next, a description will be given of the rain data synthesis process of the rain radar synthesis processing apparatus 1 according to the first embodiment described above. FIG. 5 is a flowchart for explaining the attenuation determination process of the synthesis process. FIG. 6 is a flowchart for explaining attenuation start range number correction processing of attenuation determination processing.

まず、降雨データの合成処理では、図5に示す減衰判定処理が開始される。減衰判定処理では、初期設定部2が、各パラメータを初期設定及び算出する(St1)。ここで、初期設定されるパラメータは、メッシュMEs,rのセクタを特定する「セクタ番号s(=0)」と、メッシュMEs,rのレンジを特定する「レンジ番号r(=0)」等である。また、初期設定部2は、パラメータの1つである平均受信電力Prを算出する。そして、初期設定部2は、平均受信電力Prを各メッシュMEs,rと関連付けて出力する。   First, in the rain data synthesis process, the attenuation determination process shown in FIG. 5 is started. In the attenuation determination process, the initial setting unit 2 initially sets and calculates each parameter (St1). Here, the parameters that are initially set are “sector number s (= 0)” that specifies the sector of mesh MEs, r, “range number r (= 0)” that specifies the range of mesh MEs, r, and the like. is there. The initial setting unit 2 calculates an average received power Pr that is one of the parameters. Then, the initial setting unit 2 outputs the average received power Pr in association with each mesh MEs, r.

次に、初期設定部2は、セクタ特定処理において、セクタ番号sを「1」繰り上げる(St2)。   Next, the initial setting unit 2 increments the sector number s by “1” in the sector specifying process (St2).

次に、初期設定部2は、減衰補正項KIR及び積算雨量ZRrを初期化する(St3)。具体的には、「KIR=0」及び「ZRr=0」と設定される。   Next, the initial setting unit 2 initializes the attenuation correction term KIR and the accumulated rainfall ZRr (St3). Specifically, “KIR = 0” and “ZRr = 0” are set.

次に、初期設定部2は、レンジ特定処理において、レンジ番号rを「1」繰り上げる(St4)。   Next, the initial setting unit 2 increments the range number r by “1” in the range specifying process (St4).

次に、降雨強度算出部3は、平均受信電力Pr及び各パラメータをレーダ方程式(1)に代入して、メッシュMEs,rの降雨強度Rrを算出する(St5)。その後、降雨強度算出部3は、降雨強度Rrを複合減衰判定処理部7、及び、減衰判定結果処理部8に出力する。   Next, the rainfall intensity calculating unit 3 substitutes the average received power Pr and each parameter into the radar equation (1) to calculate the rainfall intensity Rr of the mesh MEs, r (St5). Thereafter, the rainfall intensity calculation unit 3 outputs the rainfall intensity Rr to the composite attenuation determination processing unit 7 and the attenuation determination result processing unit 8.

次に、減衰補正項算出部4は、降雨強度Rr及び各パラメータを用いて、メッシュMEs,rの減衰補正項KIRを式(2)から算出する(St6)。その後、減衰補正項算出部4は、減衰補正項KIRを複合減衰判定処理部7へと出力する。   Next, the attenuation correction term calculation unit 4 calculates the attenuation correction term KIR of the mesh MEs, r from the equation (2) using the rainfall intensity Rr and each parameter (St6). Thereafter, the attenuation correction term calculation unit 4 outputs the attenuation correction term KIR to the composite attenuation determination processing unit 7.

次に、雨量積算部5では、降雨強度Rrを積算して、メッシュMEs,rの積算雨量ZRrを算出する(St7)。その後、雨量積算部5は、積算雨量ZRrを複合減衰判定処理部7、及び、減衰判定結果処理部8へと出力する。   Next, the rainfall accumulation unit 5 accumulates the rainfall intensity Rr to calculate the accumulated rainfall ZRr of the mesh MEs, r (St7). Thereafter, the rainfall accumulation unit 5 outputs the accumulated rainfall ZRr to the composite attenuation determination processing unit 7 and the attenuation determination result processing unit 8.

次に、複合減衰判定処理部7は、メッシュMEs,rの減衰補正項KIRと減衰補正項基準値KIRstとを比較する。「KIR>KIRst」の場合(St8:Yes)、複合減衰判定処理部7は、当該メッシュMEs,rの以遠のX降雨データDxは無効であると判定する(図3参照)。そして、複合減衰判定処理部7は、ステップSt12へと進み、そのメッシュMEs,rのレンジ番号rを減衰開始レンジ番号rstとして保存する。一方、「KIR≦KIRst」の場合は(St8:No)、ステップSt9へと進む。 Next, the composite attenuation determination processing unit 7 compares the attenuation correction term KIR of the mesh MEs, r with the attenuation correction term reference value KIR st . When “KIR> KIR st ” (St8: Yes), the composite attenuation determination processing unit 7 determines that the X rainfall data Dx beyond the mesh MEs, r is invalid (see FIG. 3). The composite damping determination processing unit 7 proceeds to step St 12, the mesh MEs, stores the range number r of r as attenuation start range number r st. On the other hand, if “KIR ≦ KIR st ” (St8: No), the process proceeds to Step St9.

次に、複合減衰判定処理部7は、積算雨量ZRrと閾値ThZRrとを比較する(St9)。「ZRr>ThZRr」の場合(St9:Yes)、複合減衰判定処理部7は、ステップSt10へと進む。一方、「ZRr≦ThZRr」の場合(St9:No)は、晴天を意味するので、複合減衰判定処理部7は、ステップSt10を実行せずに、ステップSt11へと進む。これにより、晴天のメッシュMEs,rでは、ステップSt10が実行されない。 Next, the composite attenuation determination processing unit 7 compares the accumulated rainfall ZRr with the threshold Th ZRr (St9). If “ZRr> Th ZRr ” (St9: Yes), the composite attenuation determination processing unit 7 proceeds to Step St10. On the other hand, in the case of “ZRr ≦ Th ZRr ” (St9: No), it means clear sky, and therefore the composite attenuation determination processing unit 7 proceeds to Step St11 without executing Step St10. Thereby, step St10 is not performed in fine weather mesh MEs, r.

次に、複合減衰判定処理部7は、平均受信電力Prとそのレンジ番号rの閾値ThPrとを比較する(St10)。「Pr>ThPr」の場合(St10:Yes)、複合減衰判定処理部7は、当該メッシュMEs,rのX降雨データDxは有効と判定して、ステップSt11に進む。 Next, the composite attenuation determination processing unit 7 compares the average received power Pr with the threshold value Th Pr of the range number r (St10). In the case of “Pr> Th Pr ” (St10: Yes), the composite attenuation determination processing unit 7 determines that the X rain data Dx of the mesh MEs, r is valid, and proceeds to Step St11.

一方、「Pr≦ThPr」の場合(St10:No)、複合減衰判定処理部7は、当該メッシュMEs,r以遠のX降雨データDxは無効と判定する(図4参照)。そして、複合減衰判定処理部7は、ステップSt12へと進み、そのメッシュMEs,rのレンジ番号rを減衰開始レンジ番号rstとして保存する。 On the other hand, when “Pr ≦ Th Pr ” (St10: No), the composite attenuation determination processing unit 7 determines that the X rain data Dx beyond the mesh MEs, r is invalid (see FIG. 4). The composite damping determination processing unit 7 proceeds to step St 12, the mesh MEs, stores the range number r of r as attenuation start range number r st.

次に、ステップSt11では、レンジ番号rが最大値rmaxか否かが判定される。最大値でない場合は、ステップSt4へと戻り、レンジ番号rが「1」繰り上げられて、ステップSt5以下の処理が実行される。 In step St 11, range number r is determined whether the maximum value r max. If it is not the maximum value, the process returns to step St4, the range number r is incremented by "1", and the processes after step St5 are executed.

一方、ステップSt12の処理が終了すると、同一セクタにおけるそれ以遠のメッシュMEs,rの減衰判定は不要であるから、ステップSt13に進む。   On the other hand, when the process of step St12 is completed, it is not necessary to determine the attenuation of the mesh MEs, r farther in the same sector, so the process proceeds to step St13.

次に、ステップSt13では、セクタ番号sが最大値smaxか否かが判定される。セクタ番号sが最大値smaxでない場合は(St13:No)、ステップSt2に戻る。そして、セクタ番号sが、ステップSt2で「1」繰り上げられて、ステップSt3以下の処理が行われる。 Next, in step St13, it is determined whether or not the sector number s is the maximum value s max . When the sector number s is not the maximum value s max (St13: No), the process returns to Step St2. Then, the sector number s is incremented by “1” in step St2, and the processing after step St3 is performed.

セクタ番号sが最大値smaxの場合(St13:Yes)、測定領域53の全域の判定が終了したので、ステップSt14へと進む。 When the sector number s is the maximum value s max (St13: Yes), since the determination of the entire measurement area 53 is completed, the process proceeds to step St14.

次に、ステップSt14では、図6に示す減衰開始レンジ番号rstの補正処理が減衰判定結果処理部8により実行される。 In step St 14, correction of the attenuation starting range number r st shown in FIG. 6 is executed by the attenuation determination result processing unit 8.

まず、減衰判定結果処理部8は、セクタ番号sを「0」に設定する(St21)。その後、セクタ番号sを「1」繰り上げる(St22)。   First, the attenuation determination result processing unit 8 sets the sector number s to “0” (St21). Thereafter, the sector number s is incremented by “1” (St22).

次に、減衰判定結果処理部8は、補正対象のメッシュMEs,rstとセクタ方向に隣接する比較対象のメッシュME(s+1),rstの平均受信電力Pr及びメッシュME(s−1),rstの平均受信電力Prとを比較する。メッシュME(s+1),rstの平均受信電力PrとメッシュME(s−1),rstの平均受信電力Prとが、互いに所定範囲内(例えば、10%以内)であれば、ステップSt24に進む(St23:Yes)。一方、メッシュME(s+1),rstの平均受信電力PrとメッシュME(s−1),rstの平均受信電力Prとが、互いに所定範囲内でなければ、ステップSt27に進む(St23:No)。 Next, the attenuation determination result processing unit 8, corrected mesh MEs, the compared adjacent to r st and sector direction mesh ME (s + 1), the average received power of r st Pr and mesh ME (s-1), comparing the average received power Pr of r st. Mesh ME (s + 1), the average received power Pr and the mesh ME of r st (s-1), and the average received power Pr of r st, if mutually within a predetermined range (e.g., within 10%), in step St24 Proceed (St23: Yes). On the other hand, the mesh ME (s + 1), the average received power Pr and the mesh ME (s-1) of r st, and the average received power Pr of r st, if not within a predetermined range from each other, the process proceeds to step St27 (St23: No ).

次に、減衰判定結果処理部8は、メッシュME(s+1),rstの平均受信電力PrとメッシュME(s−1),rstの平均受信電力Prの平均Avを算出する(St24)。 Next, the attenuation determination result processing unit 8, the mesh ME (s + 1), the average received power Pr and the mesh ME of r st (s-1), calculates the average Av of the average received power Pr of r st (St24).

次に、減衰判定結果処理部8は、補正対象のメッシュMEs,rstの平均受信電力Prと平均Avとを比較する。補正対象のメッシュMEs,rstの平均受信電力Prが、平均Avよりも極めて大きい場合(例えば、50%以上大きい場合)は、ステップSt26に進む(St25:Yes)。これは、前述の極めて大きい補正対象メッシュMEs,rstの平均受信電力Prは、強降雨の隙間から反射波が抜けて観測された受信電力によるものであり、補正が必要と判断されるからである。一方、補正対象のメッシュMEs,rstの平均受信電力Prが、平均Avに対して所定の範囲内であれば、ステップSt27に進む(St25:No)。 Next, the attenuation determination result processing unit 8 compares the corrected mesh MEs, and the average received power Pr of r st and average Av. Corrected mesh MEs, the average received power Pr of r st is be extremely larger than the average Av (e.g., if more than 50% greater), the process proceeds to step St26 (St25: Yes). This is extremely large correction target mesh MEs, the average received power of r st Pr described above is due to the received power reflected wave is observed exits from the gap of strong rain, because the correction is deemed necessary is there. On the other hand, the correction target of the mesh MEs, the average received power Pr of r st is within the predetermined range relative to the average Av, the process proceeds to step St27 (St25: No).

次に、減衰判定結果処理部8は、この場合、減衰判定結果処理部8は、隣接するセクタ番号(s+1)及びセクタ番号(s−1)の減衰開始レンジ番号rstの平均を補正対象のセクタ番号sの減衰開始レンジ番号rstと補正する(St26)。 Next, in this case, the attenuation determination result processing unit 8 determines the average of the attenuation start range number r st of the adjacent sector number (s + 1) and the sector number (s−1) as the correction target. to correct the attenuation start range number r st of sector number s (St26).

次に、減衰判定結果処理部8は、セクタ番号sが最大値smaxでない場合はステップSt22に戻り(St27:No)、上述のステップSt22以下の処理が繰り返される。一方、 Next, when the sector number s is not the maximum value s max , the attenuation determination result processing unit 8 returns to Step St22 (St27: No), and the above-described processing after Step St22 is repeated. on the other hand,

この後、この補正処理が全セクタの減衰開始レンジ番号rstに行われて、セクタ番号sが最大値smaxになると(St27:Yes)、減衰開始レンジ番号補正処理が終了する。次に、減衰判定結果処理部8は、補正された減衰開始レンジ番号rstを複合減衰判定処理部7へと出力する。 Thereafter, the correction processing is performed in the attenuation start range number r st of all sectors, the sector number s becomes the maximum value s max (St27: Yes), the attenuation starting range number correction process is completed. Next, the attenuation determination result processing unit 8 outputs the corrected attenuation start range number rst to the composite attenuation determination processing unit 7.

次に、複合減衰判定処理部7が、減衰開始レンジ番号rstを減衰マップ作成部9へと出力する。その後、減衰マップ作成部9は、各セクタと減衰開始レンジ番号rstとを関連付けた減衰マップを作成して合成処理部10へと出力する(St15)。これにより、減衰判定処理が終了する。 Next, the composite attenuation determination processing unit 7 outputs the attenuation start range number rst to the attenuation map creating unit 9. Thereafter, the attenuation map generating unit 9 outputs to the combining processing unit 10 to create an attenuation map for correlating the attenuation start range number r st and each sector (St15). As a result, the attenuation determination process ends.

次に、合成処理部10では、減衰開始レンジ番号rst未満のレンジ番号rのメッシュMEs,rにはXバンドレーダ51のX降雨データDxを適用して、減衰開始レンジ番号rstよりもレンジ番号rの大きいメッシュMEs,rにはCバンドレーダ52のC降雨データDcを適用して、降雨データを合成する。 Then, the synthesis processing unit 10, mesh MEs range number r of less than attenuation start range number r st, the r by applying X rainfall data Dx in the X-band radar 51, the attenuation starting range number r st range than The rain data is synthesized by applying the C rain data Dc of the C band radar 52 to the mesh MEs, r having a large number r.

これにより、合成処理が終了する。   As a result, the synthesis process ends.

上述した合成処理方法による結果について図面を参照して説明する。図7は、減衰補正項のみを判定材料とした減衰判定処理による判定結果を示す図である。図8は、減衰補正項及び平均受信電力を判定材料とした第1実施形態に係る減衰判定処理による判定結果を示す図である。図9は、Xバンドレーダによる雨量の測定結果である。図10は、Cバンドレーダによる雨量の測定結果である。図11は、従来の減衰補正項のみによる合成処理方法の結果である。図12は、第1実施形態に係る合成処理方法の結果である。   A result of the above-described synthesis processing method will be described with reference to the drawings. FIG. 7 is a diagram illustrating a determination result by an attenuation determination process using only an attenuation correction term as a determination material. FIG. 8 is a diagram illustrating a determination result by the attenuation determination process according to the first embodiment using the attenuation correction term and the average received power as determination materials. FIG. 9 shows the measurement results of rainfall by the X-band radar. FIG. 10 shows the measurement results of rainfall by C-band radar. FIG. 11 shows the result of the synthesis processing method using only the conventional attenuation correction term. FIG. 12 shows the result of the synthesis processing method according to the first embodiment.

図7に示すように、減衰補正項KIRのみを判定材料として減衰開始レンジ番号rstを決定した場合、Xバンドレーダ51のX降雨データDxが採用される領域(メッシュ)が、図8に示す第1実施形態により減衰開始レンジ番号rstを決定した場合のXバンドレーダ51のX降雨データDxが採用される領域に比べて大きい。 As shown in FIG. 7, when determining the attenuation start range number r st only as a determination material attenuation correction term KIR, area (mesh) is the X rainfall data Dx in the X-band radar 51 is employed, shown in FIG. 8 larger than the region X rainfall data Dx in the X-band radar 51 when determining the attenuation start range number r st the first embodiment is employed.

しかしながら、減衰補正項KIRのみを判定材料とした従来の合成方法によって、図9に示すXバンドレーダ51のX降雨データDxと、図10に示すCバンドレーダ52のC降雨データDcとを合成すると、図11に示すようになる。従来の方法により降雨データDx、Dcを合成すると、降雨があるにも関わらず、雨量が「0」となる空白部分54が表示される(ドーナッツ化)。これは、減衰補正項KIRが、基準値KIRst以上になる前に平均受信電力Prが小さくなり、降雨強度Rrが「0」と算出される。このように、降雨強度Rrが「0」と算出されると、雨滴による減衰項が有効とならないために減衰なしと判定されて、降雨強度Rrが「0」となっていることが正しいと判定されて、上述したドーナッツ化が生じるためである。一方、第1実施形態では、減衰補正項KIR及び平均受信電力Prを判定材料としているので、図12に示す第1実施形態による合成結果では、降雨の空白部分54がなくなっており、ドーナッツ化を抑制して精度が向上していることがわかる。   However, when the X rain data Dx of the X band radar 51 shown in FIG. 9 and the C rain data Dc of the C band radar 52 shown in FIG. 10 are synthesized by a conventional synthesis method using only the attenuation correction term KIR as a judgment material. As shown in FIG. When the rainfall data Dx and Dc are synthesized by the conventional method, a blank portion 54 where the rainfall amount is “0” is displayed in spite of the rain (donut conversion). This is because the average received power Pr is reduced before the attenuation correction term KIR becomes equal to or greater than the reference value KIRst, and the rainfall intensity Rr is calculated as “0”. Thus, when the rainfall intensity Rr is calculated as “0”, it is determined that there is no attenuation because the attenuation term due to raindrops is not effective, and it is determined that the rainfall intensity Rr is “0”. This is because the above-described donut formation occurs. On the other hand, in the first embodiment, the attenuation correction term KIR and the average received power Pr are used as determination materials. Therefore, in the synthesis result according to the first embodiment shown in FIG. It can be seen that the accuracy is improved by suppression.

また、図7では、点線の丸55で囲まれた内側にスリット状の有効領域が形成されている。一方、図8に示す第1実施形態による判定結果では、スリット部分が無効領域となっている。ここで、図7に示すスリット領域は、強雨の隙間から反射波が抜けて観測された平均受信電力による誤判定と考えられる。第1実施形態では、減衰判定結果処理部による減衰開始レンジ番号rstの補正が行われているので、当該スリット領域も無効領域と判定されている。この結果、Xバンドレーダ51のX降雨データDxが放射状になることを抑制できることがわかる。 In FIG. 7, a slit-shaped effective region is formed on the inner side surrounded by a dotted circle 55. On the other hand, in the determination result according to the first embodiment shown in FIG. 8, the slit portion is an invalid area. Here, the slit region shown in FIG. 7 is considered to be a misjudgment based on the average received power observed when the reflected wave passes through the gap of heavy rain. In the first embodiment, since the correction of the attenuation start range number r st by damping determination result processing unit being performed, it is determined that the slit region also invalid area. As a result, it can be seen that the X rain data Dx of the X band radar 51 can be suppressed from becoming radial.

上述したように第1実施形態による降雨レーダ合成処理装置1では、測定領域53をセクタ方向に分割して、各セクタ番号s毎に減衰開始レンジ番号rstを算出している。また、降雨レーダ合成処理装置1は、減衰補正項KIR及び平均受信電力Prに基づいて、減衰開始レンジ番号rstを決定している。このため、降雨があるにも関わらず、降雨が「0」と表示されるドーナッツ化等を抑制して精度を向上させることができる。 As described above, in the rain radar synthesis processing apparatus 1 according to the first embodiment, the measurement region 53 is divided in the sector direction, and the attenuation start range number rst is calculated for each sector number s. Also, precipitation radar synthesis processing apparatus 1, based on the attenuation correction term KIR and the average received power Pr, and determines the attenuation start range number r st. For this reason, although there is rain, it is possible to improve the accuracy by suppressing donuts and the like where rain is displayed as “0”.

また、降雨レーダ合成処理装置1は、減衰開始レンジ番号rstを補正するための減衰判定結果処理部8を備えている。これにより、強雨による誤判定を抑制することができるので、Xバンドレーダ51のX降雨データDxが採用される領域が放射線になることを抑制することができる。 Also, precipitation radar synthesis processing apparatus 1 is provided with a damping determination result processing unit 8 for correcting the attenuation start range number r st. Thereby, since erroneous determination due to heavy rain can be suppressed, it is possible to suppress the region where the X rain data Dx of the X band radar 51 is employed from becoming radiation.

また、降雨レーダ合成処理装置1は、レンジ番号rの増大とともに、平均受信電力Prの閾値ThPrを小さくしている。これにより、Xバンドレーダ51の直上で強雨が降った場合のように、近距離で受信電力が減衰する場合でも、X降雨データDxを採用する領域を増加させることができる。 In addition, the rain radar synthesis processing apparatus 1 decreases the threshold value Th Pr of the average received power Pr as the range number r increases. As a result, even when the received power is attenuated at a short distance, such as when heavy rain falls directly above the X-band radar 51, it is possible to increase the area where the X rainfall data Dx is adopted.

以上、実施形態を用いて本発明を詳細に説明したが、本発明は本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載及び特許請求の範囲の記載と均等の範囲により決定されるものである。以下、上記実施形態を一部変更した変更形態について説明する。   As mentioned above, although this invention was demonstrated in detail using embodiment, this invention is not limited to embodiment described in this specification. The scope of the present invention is determined by the description of the scope of claims and the scope equivalent to the description of the scope of claims. Hereinafter, modified embodiments in which the above-described embodiment is partially modified will be described.

上述した実施形態の数値等は適宜変更可能である。   The numerical values and the like of the above-described embodiments can be changed as appropriate.

また、閾値を越える強雨の発生回数をセクタ毎に算出する強雨発生回数カウント手段を備え、同一セクタ内でカウントされた発生回数と閾値とを比較することによって複合減衰判定処理部が減衰判定を行ってもよい。一例として、図13に示すように、降雨強度が、100mm/h以上の強雨であるメッシュが3個以上発生したら、そのメッシュのレンジ番号を減衰開始レンジ番号とし、それ以遠のメッシュのXバンドレーダの降雨データは無効であると判定してもよい。   In addition, a heavy rain occurrence frequency counting means for calculating the number of occurrences of heavy rain exceeding the threshold for each sector is provided, and the composite attenuation determination processing unit determines attenuation by comparing the occurrence frequency counted in the same sector with the threshold. May be performed. As an example, as shown in FIG. 13, when three or more meshes with heavy rain of 100 mm / h or more occur, the mesh range number is set as the attenuation start range number, and the X band of the mesh farther away. The radar rainfall data may be determined to be invalid.

また、判定対象のメッシュの降雨強度と、そのメッシュと径方向で隣接するメッシュの降雨強度との移動平均降雨強度を算出し、その移動平均降雨強度によって減衰判定を行ってもよい。一例として、判定対象のメッシュとレンジ方向におけるその前後のメッシュの降雨強度の平均を算出したものを移動平均降雨強度とし、この移動平均降雨強度と閾値とを比較して減衰を判定してもよい。   Alternatively, the moving average rainfall intensity between the rain intensity of the determination target mesh and the rain intensity of the mesh adjacent to the mesh in the radial direction may be calculated, and the attenuation determination may be performed based on the moving average rain intensity. As an example, the average of the rainfall intensity of the determination target mesh and the meshes before and after the mesh in the range direction may be used as a moving average rainfall intensity, and the moving average rainfall intensity may be compared with a threshold value to determine attenuation. .

また、過去の平均受信電力とレンジと関連付けた減衰判定の結果を記憶して判定に利用してもよい。具体的には、判定時の平均受信電力とレンジに近い過去の減衰判定の結果を検索し、その検索結果に基づいて判定してもよい。尚、統計的な手法やデータマイニング等を用いて、過去の減衰判定の結果と平均受信電力及びレンジとの相関関連をデータベース化しておき、そのデータベースを用いて、判定時の平均受信電力及びレンジから減衰判定を行ってもよい。   Further, the result of attenuation determination associated with the past average received power and range may be stored and used for determination. Specifically, the average reception power at the time of determination and the past attenuation determination result close to the range may be searched, and determination may be made based on the search result. In addition, using statistical methods, data mining, etc., the correlation between past attenuation determination results and average received power and range is stored in a database, and the average received power and range at the time of determination are determined using that database. Attenuation determination may be performed.

また、閾値設定部において、観測範囲の面的な降雨状況や時系列の降雨状況から降雨のパターン(ゲリラ降雨、台風、前線に伴う雨等)を推定し、適切な閾値をリアルタイムで設定するように構成してもよい。   In addition, the threshold setting unit estimates the rain pattern (guerrilla rain, typhoon, rain accompanying the front, etc.) from the surface rainfall conditions and time-series rainfall conditions in the observation range, and sets an appropriate threshold value in real time. You may comprise.

また、閾値設定部において、統計的な手法やデータマイニング等により、平均受信電力及びレンジと閾値との相関関連をデータベース化しておき、そのデータベースを用いて、判定時の平均受信電力及びレンジから適切な閾値をリアルタイムで設定してもよい。   Also, in the threshold setting unit, the correlation between the average received power and the range and the threshold is made into a database by statistical methods, data mining, etc., and the database is used to appropriately determine the average received power and range at the time of determination. A threshold value may be set in real time.

尚、上述した実施形態及び変更形態は、適宜組み合わせ可能である。   Note that the above-described embodiments and modifications can be combined as appropriate.

1 降雨レーダ合成処理装置
2 初期設定部
3 降雨強度算出部
4 減衰補正項算出部
5 雨量積算部
6 基準値・閾値設定部
7 複合減衰判定処理部
8 減衰判定結果処理部
9 減衰マップ作成部
10 合成処理部
51 Xバンドレーダ
52 Cバンドレーダ
53 測定領域
54 空白部分
55 補正領域
Dx X降雨データ
Dc C降雨データ
KIR 減衰補正項
KIRst 減衰補正項の基準値
Pr 平均受信電力
ThPr 平均受信電力の閾値
ZRr 積算雨量
ThZRr 積算雨量の閾値
Rr 降雨強度
MEs,r メッシュ
s セクタ番号
r レンジ番号
st 減衰開始レンジ番号
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rain radar synthetic | combination processing apparatus 2 Initial setting part 3 Rain intensity calculation part 4 Attenuation correction term calculation part 5 Rain amount accumulation part 6 Reference value and threshold value setting part 7 Compound attenuation determination processing part 8 Attenuation determination result processing part 9 Attenuation map creation part 10 Compositing processing unit 51 X-band radar 52 C-band radar 53 Measurement area 54 Blank area 55 Correction area Dx X Rain data Dc C Rain data KIR Attenuation correction term KIR st Attenuation correction term reference value Pr Average received power Th Pr Average received power Threshold ZRr Accumulated rainfall Th ZRr Accumulated rainfall threshold Rr Rain intensity MEs, r Mesh s Sector number r Range number r st Attenuation start range number

Claims (4)

Xバンドレーダの降雨データとXバンドレーダよりも波長の長い電波を用いる長波長バンドレーダの降雨データとを合成するための降雨レーダ合成装置において、
Xバンドレーダの測定領域を複数のセクタ方向と複数のレンジ方向とに分割した各メッシュの平均受信電力を算出する初期設定手段と、
前記平均受信電力に基づいて、減衰補正項を算出する減衰補正項算出手段と、
各セクタにおいて、前記減衰補正項が基準値よりも大きいメッシュのうち、前記Xバンドレーダに最も近いメッシュのレンジ番号を減衰開始レンジ番号と決定するとともに、前記平均受信電力が平均受信電力閾値よりも小さいメッシュのうち、前記Xバンドレーダに最も近いメッシュのレンジ番号を減衰開始レンジ番号と決定する複合減衰判定手段と、
前記減衰開始レンジ番号に基づいて、降雨データを合成する合成処理手段とを備えていることを特徴とする降雨レーダ合成処理装置。
In a rain radar synthesizer for synthesizing rain data of X-band radar and rain data of long-wavelength band radar that uses radio waves having a longer wavelength than X-band radar,
Initial setting means for calculating the average received power of each mesh obtained by dividing the measurement region of the X-band radar into a plurality of sector directions and a plurality of range directions;
An attenuation correction term calculating means for calculating an attenuation correction term based on the average received power;
In each sector, among the meshes whose attenuation correction term is larger than the reference value, the range number of the mesh closest to the X-band radar is determined as the attenuation start range number, and the average received power is greater than the average received power threshold. Compound attenuation determination means for determining a range number of a mesh closest to the X-band radar among small meshes as an attenuation start range number;
A rain radar synthesis processing apparatus comprising: synthesis processing means for synthesizing rain data based on the attenuation start range number.
積算雨量を算出する雨量積算手段を、備え、
前記複合減衰判定手段は、晴雨を判定するための積算雨量閾値よりも前記積算雨量が大きい場合のみ、前記平均受信電力と前記平均受信電力閾値とを比較することを特徴とする請求項1に記載の降雨レーダ合成処理装置。
A rain accumulation means for calculating the accumulated rainfall is provided,
2. The composite attenuation determination means compares the average received power with the average received power threshold only when the integrated rainfall is larger than an integrated rainfall threshold for determining clear rain. Rain radar synthesis processor.
前記減衰開始レンジ番号のメッシュの平均受信電力が、セクタ方向に隣接するメッシュの平均受信電力よりも所定範囲以上に大きく、且つ、前記セクタ方向に隣接するメッシュの平均受信電力が互いに所定範囲内である場合、前記減衰開始レンジ番号を補正する減衰判定結果処理手段を備えていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の降雨レーダ合成処理装置。   The average received power of the mesh of the attenuation start range number is larger than the average received power of the mesh adjacent in the sector direction, and the average received power of the meshes adjacent in the sector direction is within the predetermined range. 3. The rain radar synthesis processing apparatus according to claim 1, further comprising attenuation determination result processing means for correcting the attenuation start range number in some cases. 同一セクタ内において、強雨が発生している強雨発生回数をカウントする強雨発生回数カウント手段を備え、
前記複合減衰判定手段は、前記強雨発生回数が閾値以上であるメッシュのうち、前記Xバンドレーダに最も近いメッシュのレンジ番号を減衰開始レンジ番号と決定することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の降雨レーダ合成処理装置。
In the same sector, it is provided with a heavy rain occurrence frequency counting means for counting the number of heavy rain occurrence times where heavy rain has occurred,
The composite attenuation determination means determines the range number of the mesh closest to the X-band radar among the meshes having the number of occurrences of heavy rain equal to or greater than a threshold value as the attenuation start range number. The rain radar synthesis processing apparatus according to any one of items 3 to 4.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2013124882A (en) * 2011-12-13 2013-06-24 Mitsubishi Electric Corp Laser radar device
KR101425425B1 (en) 2013-06-05 2014-08-05 (주)헤르메시스 Apparatus for gridding radar data and method thereof
CN113330302A (en) * 2019-02-12 2021-08-31 古野电气株式会社 Water vapor observation meter and water vapor observation method

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