China Weather Radar | 中国天气雷达基数据

pycwr

PyCWR简介

PyCWR 解决的是中国天气雷达基数据“格式多、年代跨度大、业务链路不一致”的现实问题。 它把 reader、体扫对象、绘图、QC、HID、风场反演、插值和标准格式导出连成一条 连贯的 Python 工作流，让你不必为每一种输入格式单独重写处理逻辑。

  • https://pycwr.readthedocs.io/en/latest/PyCWR_intro.html
  • https://github.com/YvZheng/pycwr
  • pycwr 是一个面向中国天气雷达业务流程的 Python 工具库，覆盖雷达基数据读取、 几何计算、绘图、质量控制、水凝物分类、单雷达风场反演、多雷达组网插值和导出。
  • The China Weather Radar Toolkit, support most of China's radar formats(WSR98D, CINRAD/SA/SB/CB, CINRAD/CC/CCJ, CINRAD/SC/CD)
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# Create and activate a new Conda environment (Python ≥ 3.9 is required, ≥ 3.10 is recommended for full features):
conda create -n pycwr_env python=3.10
conda activate pycwr_env

# 全功能安装
python -m pip install -r requirements-full.txt
python -m pip install ".[full]"

# Verify your installation by running this command in your terminal:
python -c "import pycwr; print(pycwr.__version__)"

Example data

Example Case Data of Forward Radar Operator ZJU-AERO Release V0.6.0

数据格式

目前，最权威的现行标准是气象行业标准 QX/T 653-2022 ——《天气雷达基数据和单站产品格式》。该标准自2023年2月1日起实施，明确规定了新一代多普勒天气雷达基数据和单站产品的数据类型与格式，适用于业务中的传输、存储和交换。

  • 格式统一进程：中国气象局近年来大力推行数据格式标准化，通过发布《天气雷达基数据和单站产品格式》等行业标准，解决了过去不同厂家、不同型号雷达数据格式各异的问题。文件名中带 FMT 标识的，就是这种统一后的标准格式文件。
  • 数据字段差异：随着技术发展，新一代双偏振雷达能获取的数据也更多了。除了传统的反射率因子、径向速度和速度谱宽，还增加了差分反射率因子、差分传播相移、相关系数等双偏振参数。
  • 所以，在处理雷达数据时，首先看文件名里是否有 FMT，如果有，说明它遵循的是统一的“标准格式”规范，数据结构和读取方式比较通用。对于新型的X波段相控阵雷达，则需要留意它可能使用了专门的格式。

下面这个表格整理了主流雷达的数据格式情况：

雷达类型 当前数据格式 说明
新一代天气雷达 (S/C波段) 标准格式 (含 FMT 标识) 根据2022年发布的行业标准，所有在业务运行的S、C波段雷达基数据和产品都统一为此格式。该格式规范了文件结构、命名规则和数据字段。
X波段天气雷达 参照/等同于标准格式 X波段天气雷达的基数据格式与新一代天气雷达（S/C波段）相同，遵循同一套标准。其产品格式则另有规定。
X波段相控阵雷达 专用格式 作为近年来的新型设备，其基数据格式参照单独的《相控阵 X 波段雷达基数据格式（试用）》执行，与普通X波段雷达格式不同。

S波段与C波段雷达详解

中国新一代天气雷达网主要根据探测波段的不同，分为S波段和C波段两大系列，功能上各有侧重。

波段 具体型号 主要特点与用途
S波段
(波长约10cm)		 CINRAD/SA, CINRAD/SB, CINRAD/SC 堪称雷达家族里的“大块头”，球罩直径可达12米。电磁波穿透力强，最大探测半径可达460公里，是追踪台风、大范围暴雨的绝对主力，因此主要布防在沿海及大江大河流域。
C波段
(波长约5cm)		 CINRAD/CB, CINRAD/CC, CINRAD/CD, CINRAD/CCJ 个头相对紧凑（球罩直径约7米），探测半径约200公里。探测精度更高，特别擅长捕捉冰雹、短时强降雨等局地强对流天气，主要分布在内陆地区，作为S波段雷达网的补充。

值得一提的是，中国新一代天气雷达的起步，源于对美国先进多普勒雷达技术（NEXRAD）的引进和国产化，CINRAD/SA型号与美国的WSR-88D雷达有着紧密的技术渊源。

除了这些主流的S、C波段固定式雷达，近年来，X波段雷达和相控阵雷达也作为重要补充被广泛使用。它们更轻便灵活，能有效填补大城市或复杂地形的近地面观测盲区。

根据文件名中的特定标识

O_DOR_SAD_CAP_FMT

根据文件名中的特定标识，O_DOR_SAD_CAP_FMT 表明这是一个采用中国气象局标准格式的S波段雷达基数据文件。这个字段是文件命名规则的一部分，拆解开来，各部分含义如下：

字段部分 含义 说明
O 数据级别（Data Level） 代表观测数据（Observation），表明这是雷达直接探测得到的原始基数据，而非经过二次加工的产品。
DOR 数据类型（Data Type） 是“Doppler Radar”的缩写，指明数据来源为多普勒天气雷达。
SAD 雷达型号（Radar Model） 代表雷达具体型号，这里的 SAD 很可能指代 CINRAD/SA 或同系列 S波段 雷达的某种命名变体。
CAP 扫描方式/策略（Scan Strategy） 代表 体扫模式（Volume Scan），通常指雷达以多个仰角完成一次完整的“体积扫描”，这也是最主要的业务扫描方式。
FMT 格式标识（Format Flag） 这是 “标准格式”（Format） 的明确标识，用于区分于旧的、非标准的数据格式。

O_DOR_CD_CAP_FMT

O_DOR_CD_CAP_FMT 中的 CD 指的是雷达型号为 CINRAD/CD。

可以将这个文件名拆解为以下几个部分来理解：

字段 含义 说明
O 数据级别 代表这是一份观测数据（Observation），即雷达直接探测得到的原始基数据。
DOR 数据类型 是“Doppler Radar”的缩写，表明数据来自多普勒天气雷达。
CD 雷达型号 代表雷达具体型号为 CINRAD/CD，这是一款C波段的新一代天气雷达。
CAP 扫描方式 代表这是体扫（Volume Scan） 数据，即雷达在多个仰角完成的一次完整扫描，这是最主要的业务扫描模式。
FMT 格式标识 是“标准格式”（Format）的明确标识。这个标识表明该文件遵循中国气象局自2021年起推行的统一标准格式，不同型号雷达的数据可以更规范地被读取和处理。

补充背景：关于“标准格式”

文件名中的 FMT 并非随意标记。自2021年起，中国天气雷达基数据已全面切换为这种统一的标准格式。这套格式统一了此前因不同厂家、不同型号雷达（如SA、SB、CB、CC等）而产生的7种格式，让数据读取和处理更加规范和高效。标准格式的数据在存储方式上也与旧格式不同，例如，数据可能按径向流式存储，而不是按体扫文件存储，这提升了数据传输时效。

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from pycwr.io import read_auto

radar = read_auto("Z_RADR_I_Z9592_20230728020437_O_DOR_SAD_CAP_FMT.bin.bz2")
print(radar.summary())
print(radar.available_fields())
print(radar.sweep_summary()[0])

# extract level 0
dBZ0 = radar.get_sweep_field(0, "dBZ")
velocity0 = radar.get_sweep_field(0, "V")

# plot with map
from pycwr.draw import plot_ppi_map
plot_ppi_map(radar, field="dBZ", sweep=0, show=True)

# plot vertical
from pycwr.draw import plot_section
plot_section(radar, start=(-50, 0), end=(50, 0), field="dBZ", show=True)
NWP
#WRF #MPAS #NWP #DA #Radar
China Weather Radar | 中国天气雷达基数据
https://waipangsze.github.io/2026/08/28/China-Weather-Radar-Toolkit/
Author
wpsze
Posted on
August 28, 2026
Updated on
August 28, 2026
Licensed under