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汛期科技应用系列报道⑩:
雄安首部X波段相控阵阵列雷达助力防汛

发布时间:2020年09月18日08:38 来源:中央气象台

  中国气象报记者谢盼 通讯员崔合义 张鑫

  2020年,雄安新区谋划了百余个重点建设项目。截至7月底,近70个项目的主体工程开工或配套辅助设施工程陆续开工。密集的工程建设考验着雄安新区汛期气象服务。而作为今年7月刚刚加入雄安新区气象监测网络的新成员,X波段相控阵阵列天气雷达为有效破题提供了强大助力。

  气象监测装备保障迈进一大步

  自2019年下半年开始,雄安新区开始进入“塔吊林立、热火朝天”的大规模建设阶段。进入今年汛期后,短时强对流天气高发频发。有效降低暴雨、雷电、大风、冰雹等灾害性天气对工地施工安全造成的不利影响,成为紧迫任务。为解燃眉之急,6月初,中国气象局、河北省气象局紧急协调三部X波段阵列天气雷达,用于雄安新区中小尺度的灾害性天气监测预警。

  一个月之后,随着一位“本土悍将”的加入,雄安新区整体气象监测装备保障水平大幅提升。7月11日,在雄安新区容城县小北张村附近,吊高50米的起重机吊臂徐徐落下,一部X波段相控阵阵列天气雷达稳稳地落在新建成铁塔的顶端。7月14日,小北张雷达站生成第一张雷达服务产品。这标志着雄安新区新型雷达建成并投入使用。

  该阵列天气雷达系统能够进行相控阵天气雷达分布式分组同步探测,实时获取精准三维流场。

  观测中小尺度天气系统的“火眼金睛”

  该阵列天气雷达系统时间分辨率达到30秒、空间分辨率达30米,是监测中小尺度天气系统的“火眼金睛”,可以将定点短时强对流等灾害性天气的预警时间提升到1个小时以上。

  在预报服务中,X波段相控阵阵列天气雷达较多普勒雷达可提早4-6分钟识别出新生对流单体,这为预报员及时发布灾害性天气预警信号争取了提前量,为天气预报由传统的热力学探测转向“热力学+动力学”探测的新型探测打下基础。X波段相控阵阵列天气雷达还擅长捕捉中小尺度强对流、风切变等灾害性天气,有助于大幅提高局部地区临近短时预报准确性。

  X波段相控阵阵列天气雷达能够实时获取精准三维风场,具备高速、高分辨率、超低数据时差、全覆盖探测风场和强度场的独特优势,弥补了北京大兴和石家庄新乐多普勒雷达探测没有风场信息、对流系统垂直结构不完整等缺陷。

  在应对8月12日至13日京津冀地区入汛以来最强降雨天气的过程中,雄安新区气象局及时启动特别工作状态,守牢气象防灾减灾第一道防线,有关部门、施工单位对于及时、准确的气象服务,给予充分肯定。

  全方位“护卫”雄安新区规划建设

  千年大计,只争朝夕。从谋划选址到第一张雷达产品成功传输,从6月8日到7月14日,短短37天,整个雷达建设过程呈现了“雄安速度”和“雄安质量”。河北省气象局党组高度重视雄安新区气象观测体系建设,负责人现场指导雄县刘庄雷达站吊装工作,协调选址、设备调试、网络测试、新区边界测定等流程。

  为加快项目建设进度,雄安新区气象局与设备生产厂家、雄安铁塔公司等先后召开9次对接会议,倒排时间表、制定路线图、明确责任人,严格按照时间节点推进项目建设。雄安新区气象局主要负责人多次深入工地一线督导项目建设和安全工作,克服了铁塔拆除重建施工难度大等问题,圆满完成建设任务。

  雄安新区管委会对雷达系统建设项目高度重视,明确了协调单位,并表示针对雷达运行后期维持,雄安新区财政将予以全力保障。

  下一步,河北省气象部门还将利用阵列天气雷达系统对强对流天气、快速移动的小尺度天气系统以及三维风场的探测能力,探索阵列天气雷达如何应用于精细化观测强对流、降水、冰雹、暴雪、三维风场以及快速移动的小尺度天气系统,扎实做好雄安新区规划建设气象保障工作。

  同时,雄安新区气象局将积极与雄安新区数字办沟通联系,做好雷达服务产品纳入“雄安云”的对接工作,深度融入雄安新区防灾减灾体系和雄安智慧城市发展战略。

  (来源:《中国气象报》2020年9月18日一版 责任编辑:赵宁)

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