3.氣象雷達的工作原理
氣象雷達通過它靈巧的天線向又寬又廣的天空發射一係列脈衝無線電波，讓這些脈衝電波在傳播過程中和大氣發生各種複雜的相互作用。這些作用有如下情況：大氣中水汽凝結物（雲、霧和降水）對雷達發射的某種頻率的波的散射和吸收作用；某種非球形粒子對雷達發射的圓極化波散射後產生的退極化作用，無線電波的空氣折射作用的不均勻結構和因為閃電放電形成的一些電離介質對電波的散射作用，穩定層結大氣對入射波的部分反射作用；以及散射體積內的散射目標產生的相對運動對入射波產生的一係列多普勒效應等。
氣象雷達回波不僅可以確定出任何探測目標具體的空間位置、形狀、尺度、移動和發展變化等宏觀特性，還可以根據回波信號特殊的振幅、相位、頻率和偏振度等，確定每一個目標物的各種物理特性，例如天邊的那片雲的含水量、降水強度、風場、鉛直氣流速度、大氣湍流以及閃電等。此外，對流層大氣溫度和濕度隨高度的變化會引起電磁波折射率的變化特性，將氣象雷達探測到的對流層中溫度和濕度的垂直分布數據，求出大氣對電磁波的折射率的垂直梯度，並可以通過分析無線電波特殊的傳播條件，預報雷達的探測距離，也可根據雷達探測距離出現的一些異常現象（如超折射現象）推斷大氣溫度和濕度的層結。
4.氣象雷達的種類劃分
目前世界上使用的氣象雷達主要有以下幾個種類：
（1）測雲雷達。它是用來探測那些高高地掛在天空的未形成降水的雲層高度、厚度以及雲內物理特性的雷達。它常用的波長有1.25厘米或0.86厘米兩種。
（2）降水雷達。它是用來探測那些降水雲層的發生、發展和移動，並以此來隨時警戒和跟蹤降水天氣係統的一種雷達。
（3）冰雹雷達。一般的氣象雷達會發射出一種水平極化波或垂直極化波，而圓極化雷達則會發射出圓極化波。雷達發射圓極化波時，球形雨滴的回波將是一種方向和原極化波相反方向旋轉的圓極化波，而那些非球形大粒子（如冰雹）對圓極化波就不會產生方向相反的極化回波，而是會引起另一種退極化作用，利用非球形冰雹這種退極化性質的回波特征，圓極化雷達可用來識別出即將到來的風暴中有無冰雹存在。
（4）調頻連續波雷達。它是一種探測邊界層大氣的雷達。有極高的距離分辨率和靈敏度，主要用來測定邊界層晴空大氣的波動、風和湍流（大氣邊界層）。
（5）氣象多普勒雷達。利用多普勒效應來測量雲和降水粒子相對於雷達的徑向運動速度的一種雷達，徑向運動就是沿半徑方向的運動。
（6）甚高頻和超高頻多普勒雷達。這種雷達是利用對流層、平流層大氣對電磁波折射率的不均勻結構和中層大氣自由電子的散射，探測1～100千米高度晴空大氣中的水平風廓線、垂直氣流廓線、大氣湍流參數、大氣穩定層結和大氣波動等的雷達。
還有那些現在還處於研究試驗中的雙波長雷達和機載多普勒雷達。從20世紀70年代以來，新發展出來的合成孔徑雷達，已經不斷加速機載多普勒雷達今後的發展進程。新型的機載多普勒雷達具有很強的機動性，可以用它來取得分辨率很高的對流風暴的速度分布圖。