黄浩 Dr. Hao Huang

准聘副教授（特聘研究员），博士生导师

办公室：yl6809永利官网C515

邮箱：huanghao@nju.edu.cn

长期招收硕士生、博士生

个人简介:  

黄浩博士主要从事星-地基多波段雷达反演理论技术以及台风降水微物理研究。在雷达和天气领域国际期刊发表论文40余篇（第一/通讯20余篇），获国家发明专利授权6项。主持和参与国家自然科学基金委重点项目、青年项目等多项。2024年获国家自然科学基金优秀青年科学基金资助。研究成果入选美国地球物理学会EOS研究亮点，在中国气象局卫星气象中心、大气探测中心等多个平台应用。

教育背景:  

工作经历:

学术任职：

1.     中国气象局雷达气象重点开放实验室 副主任

2.     国际大气环境遥感学会AERSS 观测工作组秘书

3.     Remote sensing客座编辑

教学：

1．《雷达气象学》、《科学之光》和《大气探测原理与实验》

2．《雷达气象》慕课，主讲双偏振天气雷达、台风观测章节

主持或参加的主要科研项目：

1．国家自然科学基金优秀青年科学基金项目，台风降水的雷达反演和分析，2025-01 至 2027-12，在研，主持

2．国家自然科学基金青年科学基金项目，基于最优化理论的双偏振雷达台风降雨反演技术研究，2020-01 至 2022-12，结题，主持

3．国家重点研发计划，云和降水观测资料的分析和应用研究，2018-12 至 2021-12，结题，子课题负责人

4．国家自然科学基金委国家重大科研仪器研制项目课题，台风追踪探测仪器，2019-01 至 2023-12，在研，研究骨干

科研奖励：

1． “十三五”气象科技成果“优秀”——《登陆台风雷达监测和预警系统》，中国气象局

2． “十三五”气象科技成果“优秀”——《台风快速更新短临预报系统》，中国气象局

3．江苏省气象学会科技成果“一等奖”——《基于双偏振雷达资料的强对流天气识别预警技术研究及应用》，江苏省气象局

代表性学术论文：

1.     Zhao, W., Huang, H.*, Zhao, K., Lu, Y., Li, A., Pan, X., Chen, H., & Hu, X. (2025). Potential of Fully Connected Neural Networks for Microphysical Retrieval of Ice Hydrometeors from Dual-Polarization Radar Data. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 63, 1–16.

2.     Zhao, K.*, Huang, H.*, Lu, Y., Chen, H., Wu, C., Zhao, G., Zhu, Y., Tan, Z.-M., Zhang, Y., Fu, P., Huang, X., Pan, X., Liu, Q., Yang, Z., Zhou, A., Fan, X., Hu, D., Chen, B., Hu, S.,…Li, L. (2024). Operational Phased Array Radar Network for Natural Hazard Monitoring and Warnings in Urban Environments over the Greater Bay Area, China. Bulletin of the American Meteorological Society, 105(11), E2152–E2174.

3.     Hu, X., Huang, H.*, Hou, S., Zhao, K., Zhao, C., Lu, Y., Yang, J., Zhang, R., Zhao, D., Liu, W., Zhang, D., & Xiao, H. (2025). Airborne Investigation of Riming Process: Cloud and Precipitation Microphysics Within a Weak Convective System in North China. Advances in Atmospheric Sciences, 42(3), 515–526.

4.     Hu, X., Hou, S., Yang, J., Zhao, S., Zhang, X., Tao, Y., Li, H., Zhang, X., & Huang, H.* (2024). Microphysical Characteristics of Melting Layers in North China Revealed by Aircraft and Radar. Remote Sensing, 16(12), 2120.

5.     Tao, Z., H. Huang*, K. Zhao*, and Y. Lu, 2024: A new way to simulate polarimetric radar signatures of melting layers. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 62, 1-18.

6.     Huang, H., Tao, R., Zhao, K., Wen, L., & Chu, Z. (2023). Potential of Snowfall Nowcasting Using Polarimetric Radar Data and Its Link to Ice Microphysics: Study of Two Snowstorms in East China. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 128(15), e2022JD037654. 利用双偏振雷达发现了不同降雪过程中，天气环流所引起降雪粒子尺寸浓度等微物理特征和冰相增长过程（聚合、淞附）差异，揭示了降雪微物理复杂性对短临预报效果的影响机制

7.     Huang, H., Zhao, K., Chan, J. C. L., & Hu, D. (2023). Microphysical Characteristics of Extreme-Rainfall Convection over the Pearl River Delta Region, South China from Polarimetric Radar Data during the Pre-summer Rainy Season. Advances in Atmospheric Sciences, 39, 1-13. 利用华南地区多年双偏振雷达反演的降水微物理特征，揭示了不同子区域极端降水对流的闪电特征差异及其对应的微物理成因

8.     Huang, K., Huang, H.*, Gu, T., Wang, B., & Lou, C. (2023). Polarimetric radar observations of biological scatterers in the eye of Typhoon Lekima (2019). Journal of Geophysical Research: Biogeosciences, e2023JG007533. 利用双偏振雷达观测揭示西太平洋登陆热带气旋眼墙内的鸟类生物回波信号，发现了登陆热带气旋对于热带鸟类向高纬度迁徙的重要作用（选为EOS研究亮点）

9.     Zhao, G., Huang, H.*, Yu, Y., Zhao, K., Yang, Z., Chen, G., & Zhang, Y. (2023). Study on the Quantitative Precipitation Estimation of X-Band Dual-Polarization Phased Array Radar from Specific Differential Phase. Remote Sensing, 15(2), 1-17.针对近年来快速发展的X波段相控阵双偏振雷达，发展了适用于不同类型降水系统的定量降水估测方法，揭示了不同类型降水微物理特征对降水估测的影响

10.  Huang, H., Zhao, K., Fu, P., Chen, H., Chen, G., & Zhang, Y. (2022). Validation of Precipitation Measurements from the Dual-Frequency Precipitation Radar Onboard the GPM Core Observatory Using a Polarimetric Radar in South China. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 60, 1-16.建立了空基雷达的地面验证技术，通过体积匹配和波段转换技术克服了不同平台雷达观测模式差异的影响，揭示了星载雷达常规反演方法对强降水雨滴浓度低估问题

11.  Huang, H., Li, Q., Zhao, K., Dai, H., Ming, J., Fan, X., et al. (2022). Microphysical Characteristics of the Phase-locking VRW-induced Asymmetric Convection in the Outer Eyewall of Super Typhoon Lekima (2019). Geophysical Research Letters, 49(9), e2021GL096869. 针对近海登陆台风利奇马（2019），利用双偏振雷达揭示了双眼墙涡旋罗斯贝波锁相对外眼墙对流和凇附等冰相增长过程的促进作用

12.  Hu, X., Huang, H.*, Xiao, H., Cui, Y., Lv, F., Zhao, L., & Ji, X. (2022). Microphysical characteristics of precipitating stratiform clouds in north China revealed by joint observations of an aircraft and a polarimetric radar. Journal of the Atmospheric Sciences, 79(11), 2799-2811. 利用双偏振雷达和机载云物理观测，研究了华北地区层状云冰相、融化和暖雨层降水微物理结构特征，揭示了融化层内粒子先碰并再破碎的结构对雷达亮带特征的增强机制

13.  Huang, H., Zhao, K., Chen, H., Chen, G., Hu, D., Zhang, Y., & Yang, Z. (2021). Improving Time-Efficiency of Variational Specific Differential Phase Estimation. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 59(7), 5642-5664. 构建了基于变分的双偏振雷达比差分相位快速估计方法，通过采用线性算子，在满足非负物理约束的同时，大幅提高计算速度，满足业务应用需求

14.  Tao, R., Zhao, K.*, Huang, H.*, Wen, L., Zhang, G., Zhou, A., & Chen, H. (2021). Snow Particle Size Distribution From a 2-D Video Disdrometer and Radar Snowfall Estimation in East China. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 59(1), 196-207. 利用华东地区二维视频滴谱仪的观测，构建多种类型降雪的粒子谱、密度等微物理模型，并构建雷达降雪估测关系提高降雪监测能力

15.  Huang, H., Zhao, K., Zhang, G., Hu, D., & Yang, Z. (2020). Optimized raindrop size distribution retrieval and quantitative rainfall estimation from polarimetric radar. Journal of Hydrology, 580, 124248. 提出了变分一体化反演理论和新方法，实现了衰减最优订正以及雨滴谱的同步最优估计，精度优于常规方法15%以上，提高了灾害性天气的业务监测能力

16.  Huang, H., Zhao, K., Chen, H., Hu, D., Fu, P., Lin, Q., & Yang, Z. (2020). Improved Attenuation-based Radar Precipitation Estimation Considering the Azimuthal Variabilities of Microphysical Properties. Journal of Hydrometeorology, 21(7), 1605-1620. 通过在变分降水估测的前向算子中包含降雨衰减作用，准确地估计每条径向的衰减、系数a以及雨强，为解决基于衰减的业务降水估测算法的衰减系数不确定性提供有效途径

17.  Huang, H., & Chen, F. (2019). Precipitation Microphysics of Tropical Cyclones Over the Western North Pacific Based on GPM DPR Observations: A Preliminary Analysis. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 124(6), 3124-3142.利用星载双频雷达观测，揭示了西北太平洋台风暖雨增长过程对降水效率的促进作用，发现主导微物理过程为暖雨碰并增长时，雨滴下落过程中尺寸和浓度增加，降水效率更高

18.  Huang, H., Zhang, G., Zhao, K., Liu, S., Wen, L., Chen, G., & Yang, Z. (2019). Uncertainty in Retrieving Raindrop Size Distribution from Polarimetric Radar Measurements. Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, 36(4), 585-605. 阐述了双偏振雷达的观测和模型误差引起雨滴谱的不确定性，并针对性地提出了基于误差最小化的反演方法

19.  Chen, F., & Huang, H.* (2019). Comparisons of Gauge, TMPA and IMERG Products for Monsoon and Tropical Cyclone Precipitation in Southern China. Pure and Applied Geophysics, 176(4), 1767-1784. 系统性评估了TRMM和GPM降水产品对华南季风和台风降水的反演精度

20.  Huang, H., Zhao, K., Zhang, G., Lin, Q., Wen, L., Chen, G., et al. (2018). Quantitative Precipitation Estimation with Operational Polarimetric Radar Measurements in Southern China: A Differential Phase–Based Variational Approach. Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, 35(6), 1253-1271. 针对我国城市雷达受地物影响严重，差分反射率精度往往不高的问题，构建了基于差分相位和反射率因子的变分降雨估测方法，提高定量降水监测能力

21.  Huang, H., Zhang, G., Zhao, K., & Giangrande, S. E. (2017). A Hybrid Method to Estimate Specific Differential Phase and Rainfall with Linear Programming and Physics Constraints. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 55(1), 96-111. 提出了基于线性规划和物理约束的比差分相位估计方法，克服了短波长（C、X）雷达受后向散射相位影响时业务算法误差较大的缺点，通过物理约束的引入大幅提高了比差分相位和降水的估测精度。

代表性发明专利：

1.  黄浩，赵坤，杨正玮基于变分分析的双偏振雷达比差分相移快速估算方法，2023-3-14，中国，ZL201911169202.8 (专利授权)

2.  黄浩，赵坤，杨正玮双偏振雷达系统初始差分相位的在线标定方法，2021-4-9，中国， ZL201710944522.0 (专利授权)

3.  黄浩，赵坤基于变分分析的星载Ka-W双频云雨雷达粒子谱反演方法，2024-3-15，中国， ZL202111303843.5 (专利授权)