淺析L波段高空氣象探測資料常見問題及措施

趙宏毅

（錫林浩特國家氣侯觀象臺(tái)，內(nèi)蒙古 錫林浩特 026000）

1 L波段高空氣象探測資料中天線抖動(dòng)問題

在雷達(dá)開機(jī)的過程中，因?yàn)殚_機(jī)速度比較快或者出現(xiàn)開機(jī)電壓穩(wěn)定性差等問題，就會(huì)造成雷達(dá)天線出現(xiàn)抖動(dòng)問題。假設(shè)該現(xiàn)象長期發(fā)展下去，就會(huì)導(dǎo)致天線線纜產(chǎn)生接觸不良問題，假設(shè)在此種狀況下出現(xiàn)故障，是沒有辦法迅速且正確的進(jìn)行排除的，如此一來就會(huì)對(duì)探測資料的精確度造成不良影響。而要解決這一問題的對(duì)策，就是在雷達(dá)開機(jī)過程中，需要先將主機(jī)電源開啟，接著開機(jī)，打開示波器等設(shè)備的電源，最終打開驅(qū)動(dòng)箱的電源。這樣一來，不僅可以讓驅(qū)動(dòng)電源與主要電源在打開的過程中有充足的預(yù)熱時(shí)間間隙，方便進(jìn)行預(yù)熱。與此同時(shí)，在最終打開驅(qū)動(dòng)電源，可以讓別的設(shè)備在開啟過程中防止產(chǎn)生電壓穩(wěn)定性差等問題，從而保證多種雷達(dá)探測儀設(shè)備穩(wěn)定且安全地運(yùn)轉(zhuǎn)。

在放球過程中，雷達(dá)天線一般處在自動(dòng)跟蹤的狀態(tài)之中，易導(dǎo)致天線產(chǎn)生抖動(dòng)問題，特別是氣球處在低仰角狀態(tài)時(shí)易于導(dǎo)致天線抖動(dòng)。該問題會(huì)直接影響到底層大氣數(shù)據(jù)信息的采集質(zhì)量，造成在底層不能對(duì)探空儀展開跟蹤。解決這一問題的方式就是：在打開驅(qū)動(dòng)箱電源與主要電源以前，應(yīng)當(dāng)先將放球軟件界面中的天線開關(guān)調(diào)成自動(dòng)狀態(tài)，接著把其恢復(fù)成手動(dòng)的，最后開啟驅(qū)動(dòng)箱電源。

2 L波段高空氣象探測放球前的問題

首先，地面瞬間觀測出現(xiàn)異常。眾所周知，地面瞬間觀測數(shù)據(jù)規(guī)定在放球時(shí)真實(shí)反映出每一個(gè)要素值，所以，要想避免地面瞬間觀測產(chǎn)生異常問題，瞬間數(shù)據(jù)讀取需要在放球后的5分鐘以內(nèi)，完成對(duì)氣壓、溫度、風(fēng)云等的讀取。在開展數(shù)據(jù)輸入與讀取的過程中，需要仔細(xì)讀取地面觀測儀采集到的數(shù)據(jù)，且進(jìn)行正確輸入，防止生成觀測記錄系統(tǒng)性失誤。并且，注意到通常情況下，測定基值與瞬間溫濕度值相互之間有著一定的差異性，可是基值的測定和瞬間氣壓與附溫值相差在1℃以內(nèi)，差值并不大。

其次，探空儀數(shù)據(jù)產(chǎn)生異常。由于探空高度的不斷上漲，會(huì)產(chǎn)生探空氣測量的高度和現(xiàn)實(shí)空間高度對(duì)比的差值越趨增大的情況，原因在于探空儀氣壓傳感器測量出現(xiàn)失誤的時(shí)候，等壓面高度計(jì)算值和現(xiàn)實(shí)中的空間高度構(gòu)成的偏差，得到的位勢高度和大氣位勢高度差值伴隨著壓強(qiáng)的降低而增加。探空儀測量值假設(shè)小于標(biāo)準(zhǔn)壓值1.13百帕，就屬于正常技術(shù)要求范疇，位勢高度差的提高對(duì)于探空儀氣壓傳感器有高要求，可通過采用L波段二次測風(fēng)雷達(dá)。該測量準(zhǔn)確性高，同時(shí)能夠有效預(yù)防較大的失誤產(chǎn)生。

3 異常情況產(chǎn)生及對(duì)策

首先，復(fù)雜天氣的出現(xiàn)。假設(shè)突遇雷暴天氣、大風(fēng)天氣、強(qiáng)降雨天天等復(fù)雜的天氣，就會(huì)直接影響到氣球的正常升速，因此，有關(guān)工作人員需要按照天氣的實(shí)際情況，適度加大氣球的氫氣充氣量，從而保證氣球可以快速升上空中。假設(shè)這些復(fù)雜的天氣會(huì)直接影響到探測儀工作，那么需要恰當(dāng)?shù)耐埔品徘虻臅r(shí)間。進(jìn)行探索的時(shí)候，如果沒有到達(dá)500百帕，探空儀遭遇到雷擊，或者是遭遇到了傳感器變形等不良問題的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)在規(guī)定的時(shí)間以內(nèi)重放氣球。假設(shè)遭遇到大霧提拿起、風(fēng)沙天氣等直接影響放球的復(fù)雜天氣時(shí)，應(yīng)當(dāng)恰當(dāng)?shù)奶砑右徊糠州o助工作人員，以此保證放球正常進(jìn)行，同時(shí)正常跟蹤。假設(shè)產(chǎn)生低空記錄缺測的問題，需要實(shí)時(shí)進(jìn)行補(bǔ)測，加強(qiáng)探測以前1小時(shí)預(yù)計(jì)可能產(chǎn)生的各種天氣情況的工作，并且制定出有關(guān)應(yīng)對(duì)方案，解決不良問題。其次，突發(fā)問題的出現(xiàn)。通常而言，在進(jìn)行高空氣象探索的時(shí)候，會(huì)遭遇到很多突發(fā)性問題，例如探索軟件沒有回應(yīng)、斷電問題的出現(xiàn)、地面接收設(shè)施產(chǎn)生故障等等，對(duì)探測工作造成影響。為有效預(yù)防產(chǎn)生多種突發(fā)故障問題，需要不定期加強(qiáng)對(duì)探測設(shè)施的檢查與維護(hù)工作，檢查備用電源是不是能夠正常運(yùn)用。

4 結(jié)語

要想保證L波段高空氣象探測系統(tǒng)的作用以及功能充分發(fā)揮出來，應(yīng)當(dāng)在正式開展高空氣象探測過程中，進(jìn)一步對(duì)L波段高空氣象探測資料中的常見性問題展開研究與分析。L波段高空氣象探測不單單需要相關(guān)人員關(guān)注到硬件層面的問題，同時(shí)還需要關(guān)注到軟件層面的問題。再者，應(yīng)當(dāng)針對(duì)所面臨的各方面問題制定出有效的舉措，從而促使L波段高空氣象探測質(zhì)量大幅度提升。