新一代天氣雷達(dá)在天氣預(yù)報(bào)預(yù)警中的作用分析

謝東 于堯 于莉麗

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)化的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)水平也相應(yīng)得到了提升，正是在這樣的前提基礎(chǔ)之下，天氣預(yù)報(bào)預(yù)警體系當(dāng)中出現(xiàn)了諸多先進(jìn)設(shè)備，其中尤其以新一代天氣雷達(dá)最為突出。新一代天氣雷達(dá)能夠在天氣預(yù)報(bào)預(yù)警工作中發(fā)揮出了極大的作用，能夠及時(shí)偵測到災(zāi)害性天氣的出現(xiàn)，從而大大提升人們應(yīng)對(duì)災(zāi)害性天氣的能力。所以，本篇文章在接下來的部分，將會(huì)針對(duì)天氣預(yù)報(bào)預(yù)警中新一代天氣雷達(dá)的作用展開詳細(xì)分析，以希望為有關(guān)人士提供參考建議。

關(guān)鍵詞：天氣雷達(dá);預(yù)報(bào)預(yù)警;作用分析;探測原理

新一代天氣雷達(dá)具有大功率、高靈敏度以及高性能的特點(diǎn)，所以正是因?yàn)檫@樣的前提，也就使得雷達(dá)定量估測降水的可靠性將會(huì)得到極大提升，與此同時(shí)，還可以更加進(jìn)一步的探測到降水的分布以及變化的特征。新一代天氣雷達(dá)在投入到實(shí)際運(yùn)行的過程中，常常能夠在天氣業(yè)務(wù)、重大社會(huì)活動(dòng)當(dāng)中發(fā)揮出極強(qiáng)的保護(hù)作用，因?yàn)樗軌蛱崆案兄绞欠駮?huì)發(fā)生極端天氣，從而在第一時(shí)間展開有效的避免，因此在實(shí)際運(yùn)用過程中收到了極佳的經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益。

一、新一代天氣雷達(dá)展開探測的原理

不論是何種類型的雷達(dá)，它在投入到實(shí)際應(yīng)用過程中時(shí)，通常都是利用電磁波來探測目標(biāo)物距離以及特性無線電設(shè)備的，并且散射通常都是探測天氣最為重要的基礎(chǔ)，相應(yīng)天氣雷達(dá)只有科學(xué)通過天氣監(jiān)測中散射波的測定，才能很好的測定出目標(biāo)物的基本性質(zhì)。然而新一代天氣雷達(dá)在原有的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的強(qiáng)化了自身的屬性與特征，它的雷達(dá)發(fā)射機(jī)能夠使得頻率綜合器輸出的小功率高頻信號(hào)，得到更加進(jìn)一步的高功率放大，再次經(jīng)過鐵氧體天線收發(fā)開關(guān)等，通過雷達(dá)所具有的天線，將已有的能量科學(xué)化的輻射到空間當(dāng)中。從另一個(gè)方面對(duì)探測的原理展開分析可知，當(dāng)雷達(dá)接收到云、雨等目標(biāo)數(shù)據(jù)之后，將會(huì)再次向晴空天氣展開衍射，將衍射之后的電磁波進(jìn)行科學(xué)化的收集，最終由接收機(jī)很好的對(duì)這些數(shù)字中頻信號(hào)展開處理，提取出其中可能會(huì)存在的數(shù)據(jù)信息，再次對(duì)比該數(shù)據(jù)信息中具有的參數(shù)等，最終在新一代天氣雷達(dá)的終端上，予以顯示以及完成數(shù)據(jù)監(jiān)測的生成，這樣也就完成了對(duì)天氣系統(tǒng)的科學(xué)化推斷。

還需要注意的一個(gè)問題是，通常終端情況下的計(jì)算機(jī)，能夠很好的控制分機(jī)以及天線，來實(shí)現(xiàn)天線的PPI、PHI以及體積方面的掃描。但是新一代天氣雷達(dá)常常會(huì)采用VCP-21的觀測模式，經(jīng)過5至6分鐘的時(shí)間，來很好的完成一個(gè)體積狀態(tài)下的掃描，所以呈現(xiàn)出了極強(qiáng)的高時(shí)空分辨率，并且也同樣能夠?yàn)轭A(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng)提供更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)參數(shù)。

二、新一代天氣雷達(dá)在天氣預(yù)警預(yù)報(bào)中的實(shí)際作用研究

由文章第一部分的分析描述，我們可以從整體角度上，大致的了解到新一代天氣雷達(dá)探測過程以及基本原理，所以在理解探測原理的基礎(chǔ)上，展開其在天氣預(yù)警預(yù)報(bào)中的實(shí)際作用分析，往往能夠產(chǎn)生極其重要的推動(dòng)作用。根據(jù)專家分析，其發(fā)揮作用的方面主要集中在以下幾個(gè)環(huán)節(jié)：

1.在極端暴雨以及強(qiáng)降水方面的作用

新一代天氣雷達(dá)在天氣預(yù)警預(yù)報(bào)工作中發(fā)揮作用，最為明顯的一個(gè)環(huán)節(jié)便是暴雨天氣，因?yàn)檫@是檢測新一代天氣雷達(dá)基本性能最為重要的檢測方式。新一代天氣雷達(dá)當(dāng)中擁有回波特征，此特征是一種較為明顯的數(shù)據(jù)信號(hào)，所以有關(guān)天氣預(yù)報(bào)工作人員在觀測雷達(dá)時(shí)，需要及時(shí)的發(fā)現(xiàn)與跟蹤回波，因?yàn)檫@是能夠準(zhǔn)確預(yù)報(bào)強(qiáng)降水以及大暴雨的關(guān)鍵所在。極端暴雨以及強(qiáng)降水天氣對(duì)于日常生產(chǎn)生活有著較強(qiáng)的破壞力，如果不加以預(yù)防整治，嚴(yán)重情況下很有可能會(huì)使得生產(chǎn)生活受到較大的阻礙，并且人們的生命財(cái)產(chǎn)安全也會(huì)因此受到威脅。極端暴雨天氣具有非常明顯的特征，假如人們能夠通過肉眼的形式觀測出來，那么也就意味著該極端天氣已經(jīng)形成，留給人們準(zhǔn)備的時(shí)間不會(huì)很長。然而新一代天氣雷達(dá)因?yàn)榫哂袠O強(qiáng)的數(shù)據(jù)信息對(duì)比，以及天氣參數(shù)分析的能力，所以能夠在第一時(shí)間，探測到此類天氣出現(xiàn)的苗頭，從而很好的將信息及時(shí)的傳輸給社會(huì)大眾，從而起到有效預(yù)防作用。

2.能夠?yàn)橹匾顒?dòng)的開展提供保障作用

人們?cè)谏a(chǎn)生活過程中，往往都會(huì)開展一些重要的活動(dòng)，而這些活動(dòng)通常情況下都是露天開展的，正是因?yàn)槿绱?，活?dòng)開展的順利將與天氣好壞產(chǎn)生直接的聯(lián)系。以往重要活動(dòng)在開展的時(shí)候，因?yàn)闃O端天氣的到來，很難更加有效的開展下去，所以導(dǎo)致整個(gè)活動(dòng)的質(zhì)量非常的低下，雖然在事先也觀察過天氣情況，但是天氣的轉(zhuǎn)變并不是符合人們常規(guī)認(rèn)識(shí)的，所以很容易出現(xiàn)較為明顯的誤差。但是新一代天氣雷達(dá)卻能夠?qū)⑦@種誤差進(jìn)一步的縮小，因?yàn)榇死走_(dá)是實(shí)時(shí)的，并且一直都處于天氣監(jiān)控的狀態(tài)之下，能夠在第一時(shí)間將天氣的情況，告知社會(huì)大眾，從而保證整項(xiàng)活動(dòng)的開展能夠表現(xiàn)出有條不紊的狀態(tài)。

3.在天氣數(shù)據(jù)處理方面的作用

新一代天氣雷達(dá)能夠很好的在天氣數(shù)據(jù)處理方面發(fā)揮出極強(qiáng)的分析作用，具體來講，它將會(huì)很好的判斷識(shí)別出天氣的基本系統(tǒng)，同時(shí)從幾個(gè)方面展開科學(xué)化的考慮。最為重要的是，全新的天氣雷達(dá)會(huì)根據(jù)回波的特征，以及天氣圖、衛(wèi)星云圖等，全面判斷雷達(dá)所探測出的極端天氣，主要是由哪幾種天氣系統(tǒng)所造成的。之后在此基礎(chǔ)上，再次根據(jù)回波所帶來的特征，來很好的判斷目前本站處于天氣系統(tǒng)中的哪一個(gè)部分，是處于鋒前還是鋒中與鋒后。當(dāng)這一系列的分析都能夠順利的得以開展之后，那么接下來再對(duì)這其中的系統(tǒng)展開分析，這樣必定可以很好的探測出已存在的天氣系統(tǒng)。由此可以較為明確的了解到，新一代天氣雷達(dá)在天氣數(shù)據(jù)處理方面所發(fā)揮的作用，的確是較為突出的，所以廣大天氣部門工作人員，應(yīng)當(dāng)重視新一代天氣雷達(dá)的應(yīng)用。

三、結(jié)語

通過上述文字的詳細(xì)分析，我們可以較為清楚的認(rèn)識(shí)到，新一代天氣雷達(dá)在當(dāng)前天氣預(yù)警預(yù)報(bào)體系當(dāng)中，往往能夠產(chǎn)生非常重要的作用，所以有關(guān)天氣部門工作人員也就需要對(duì)此予以高度重視。文章主要從兩個(gè)方面展開了主題的分析，首先分析了新一代天氣雷達(dá)展開探測的原理，其次分析了在天氣預(yù)警預(yù)報(bào)體系中所發(fā)揮出來的作用，相信隨著有關(guān)人員的不斷理解與重視，最終將會(huì)使得全新天氣雷達(dá)的效益得到進(jìn)一步的提升，從而進(jìn)一步促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃錦燦，梁建輝，梁挺拔.新一代天氣雷達(dá)產(chǎn)品綜合顯示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].廣東氣象，2019，41（03）：67-71.

[2]黃金全，李麗麗，文繼芬.風(fēng)廓線雷達(dá)和多普勒天氣雷達(dá)在一次強(qiáng)對(duì)流天氣過程中的分析應(yīng)用[J].中低緯山地氣象，2019，43（03）：34-40.

[3]李思騰，仰美霖，李林.基于標(biāo)準(zhǔn)差分析法的X波段雙偏振天氣雷達(dá)資料質(zhì)量評(píng)估[J].干旱氣象，2019，37（03）：467-476.

作者簡介：謝東（1969-07-07）女，漢族，河北省張家口市人，本科，高工，從事測雨雷達(dá)工作。