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我國首次開展七波段雷達聯合觀測試驗

發布時間:2022年08月09日 來源:中國氣象報社

 近日,災害天氣國家重點實驗室深圳大氣科學試驗超級站啟動垂直多波長雷達與天氣雷達協同觀測試驗,并首次實現七波段(W/Ka/Ku/X/C/S/L )雷達聯合觀測。本次試驗聚焦利用天氣雷達和垂直指向多波段雷達研究云降水系統中的微物理和動力過程,揭示水汽-云和云-雨的關鍵轉化過程。

本次試驗由中國氣象科學研究院、廣東省深圳市氣象局和國防科技大學牽頭,在科創中光、大舜激光等單位的共同參與下開展。據中國氣象科學研究院研究員阮征介紹,水凝物粒子在各個電磁波段的散射和衰減特征不同,而這種差異化的特征正是多波段雷達遙感技術的科學基礎。此次試驗的微波雷達涵蓋了目前探測云、雨、風的7個主要頻段。其中,W頻段云雷達對小粒子的探測能力最強,可用于研究云初生過程;Ka/Ku雙頻雷達可探測云雨轉換過程;C波段降水雷達可獲取降水云的精細垂直結構;S波段雙偏振天氣雷達和X波段相控陣雷達將用于監測云降水系統的時空演變。這六個波段的雷達均具備雙極化探測能力,可獲取包括相態、形狀在內的粒子特征信息。L波段風廓線雷達主要用于探測垂直風場,氣溶膠偏振激光雷達、激光三維測風雷達及深圳石巖鐵塔等對氣溶膠等要素的加強觀測將有望深化對氣溶膠-云-降水相互作用的認識。

本次試驗的科學目標是利用七波段雷達的聯合觀測,揭示水汽-云和云-雨的關鍵轉化過程,在氣象業務掃描雷達的基礎上,強化垂直探測雷達的多波段聯合觀測。掃描天氣雷達與垂直探測雷達的結合,形成了晴空-云-降水的無縫隙探測能力,建立了基于中國氣象局業務雷達和垂直指向雷達的多維度聯合觀測體系。這既是對國際前沿多波段/雙偏振遙感技術的進一步探索,也可以更好地驗證和改進粵港澳大灣區相控陣雷達和中國氣象局業務化天氣雷達、風廓線雷達數據產品。國防科技大學教授張云表示,本次多波段雷達試驗,有望更全面地揭示南方對流云成云致雨的宏微觀過程,為模式微物理方案的評估和改進提供觀測依據。

(作者:張藝博?責任編輯:張林)

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