罗宏峰?黄燕

摘 要：气象综合观测是气象科学和气象服务不可或缺的重要组成部分，而L波段雷达是气象综合观察中高空观测的主要方法，在气象综合观测中个，通过有效的实施L波段雷达观测，使观测数据更加准确，从而为尽早发现突发气象灾害，预估预测气候和气候变化，以及对重大气象灾害风险进行评估等提供帮助，而且对航空、航天都具有一定的气象综合观测保障。

关键词：气象综合观测；L波段雷达；作用

Meteorological integrated observation in the l band radar role research

Luo hongfeng Huang Yan

Abstract：meteorological integrated observation is meteorological science and meteorological service indispensable of important part， and l band radar is meteorological integrated observation in the high observation of main method， in meteorological integrated observation in the a， through effective of implementation l band radar observation， makes observation data more accurate， to for as soon as possible found burst meteorological disaster， estimates forecast climate and climate changes， and on major meteorological disaster risk for assessment， provides help， and on aviation， and Space has a certain meteorological observation protection.

Keywords： meteorological observation； L-band radar； effect

1 气象综合观测中L波段雷达的了解

气象综合观测是人们认识大气现象，掌握大气变化规律，有效开展天气预报的重要手段，随着科技时代的到来气象综合观测也由原来简单的地面观测、生物观测、高空观测，发展到地基、空基和天基的全方位观测，从而使气象综合观察数据和精度更加全面准确，为天气预报、气象预警以及预防自然灾害提供帮助，在气象综合观测中，采用L波段雷达进行高空气象观察已经成为世界各国普遍使用的一种气象观测方法，目前L波段雷达是我国气象综合观测中高空观测的重要组成部分，是一种较为先进的高空探测雷达，采用的是近程测距技术，使近程测距范围在100米内，因此其探测精度较高，特别是L波段雷达是以秒级观测的，因此比传统上使用的分钟观测数据更加细密，这对于更精准的判斷大气气候情况尤为重要，针对地方基层气象观测来说L波段雷达弥补了气象综合观测中高空观测的不足。

我们知道气象综合观测是针对大气圈、水圈及生物圈等五大系统的综合观测，是利用物理、化学、生物等多学科连续不间断的长期观测，从而得出气候变化的一半规律，为生产经营和人民生活提供气候预测，而要对大气圈进行全面的、系统的观测光靠传统的气象观测是无法得以实现的，因此必须采用高科技的L波段雷达进行实时观测，使L波段雷达秒级观察数据更为准确和全面，从而为气象综合观测提供高空观测的数据。

2 气象综合观测中L波段雷达作用

（一）具有测风作用

前面已经提到了L波段雷达是气象综合观测的重要组成部分，目前全国高空气象观测站都已经配备了L波段雷达，从而确保了高空气象探测的准确性，L波段雷达对高空的风向、风力、风速可以进行测量，从而能够有效的提前得出风的变化情况，而且通过现代科技手段，构建起来的以L波段雷达观测为主的风廓线雷达组成的探测网能够对水气进行更为全面的观测，实现高频度的三维测风，实现无球高空风探测，L波段雷达的测风精度基本可以达到GPS测风水平，高空站的L波段雷达观测业务还有较大潜力可供挖掘相对于在气象综合观测中采用的其他观测方法要精确的多。可见L波段雷达彻底解决了原来只能够靠地面气象观测数据以及气象气球观测数据来预测风，从而使气象综合观测对风的观测更加准确，现在已经有专门测风的L波段雷达，为天气预报等气象服务提供帮助。

（二）具有测气温、湿度作用

在气象综合观测中，作为高空观测的L波段雷达还具有探测大气温度、湿度的作用，大气温度、湿度会随着高度的变化而产生不同的折射率，L波段雷达根据探测到的不同的异常折射现象，就可以获知大气温度和湿度，同样的道理还可以观测到雷达的探测距离，通过对大气温度、湿度的观测，就可以预报是否有降雨、降雪等自然现象的发生，这对于气象综合观测而言是非常重要的。现在我国已经有专门观测雨的测雨雷达，就是通过对大气层的温度、湿度以及气压等气象要素对电磁波的反射作用来进行探测，来获得大气层中水滴凝结程度等，从而为气象综合观测预报提供可靠的雷达观测数据。

（三）具有测云层的作用

L波段雷达不仅能够有效的观测风向、风力以及大气温度、湿度等等，而且对于云层也具有观测作用，通过探测云顶、云底的高度来获知云层的高度和厚度，从而为气象综合观测提供测云依据。通过L波段雷达对大气云层的观测，可以提前掌握云层状况及云中含水量，提前预测是否有降雨、雷电等天气等。

3 L波段雷达应用中注意事项与发展

L波段雷达在气象综合观测中不仅能够提高高空气象观测的质量和精度，而且还实现了观测的自动化，因此在具体使用L波段雷达进行气象观测上需要注意以下几点。

首先是要保持L波段雷达的处于良好的正常工作状态，要对雷达的部件，如发射机、接收机、天线、显示器等进行定期维护保养，这样一方面能够确保L波段雷达气象观测的准确无误，另一方面还延长L波段雷达的使用寿命。另外在放球前要对仪器、电池进行检测和调试，使其能够保持最佳状态，如：放球前应将湿度感应片放到高温活化瓶中15秒，以使其充分活化，在冬季与夏季浸泡的注水镁氯化亚铜电池水温是不同的，在装配探空仪时要最后连接电池插头等等，这些都需要严格按照L波段雷达的使用说明书要求进行操作，特别是在雷雨天施放探空仪更要对湿度感应器的感应片加以保护，不要被雨水淋湿等。

随着气象综合观测技术的不断提高，L波段雷达也要向新技术领域迈进，对探测仪、发射机、接收机等要不断的进行技术研发和改进，如采用新型材料来提高温度传感器防辐射能力和湿度传感器环境适应能力以及缩短传感器的响应时间。采用数字化测量仪器，减少地面基值测定以及瞬时观测的误差等等。并且使L波段雷达高空气象观测与天基卫星探测有机的结合在一起，使观测的气象数据更加精准和全面。

4 结语

随着我国气象综合观测事业的不断发展，新一代L波段雷达高空气象观测将以其探测精度高、采样速率快，使用方便的优势，在气象综合观测中发挥重要作用，为构建综合气象观测系统提供帮助，为提高气象预测预报能力，提升防灾减灾和应对气候变化能力做出应有的贡献。

参考文献

[1] 单新兰，张广平，刘娟.L波段高空气象探测系统应用技术分析[J]. 陕西气象. 2011（04）

[2] 吴蕾，陈洪滨，康雪. 风廓线雷达与L波段雷达探空测风对比分析[J]. 气象科技.2014（04）

[3]吴月友. L波段雷达工作原理及维修保养方法[J]. 气象水文海洋仪器.2014（03）

作者简介

罗宏峰（1980-），男，工喀什国家基准气候站从事地面、探空综合观测，担任探空业务组长，雷达机务员，职称助理工程师，主要研究方向：高空探测业务。