1、23242023 年 第 6 期 技术创新现如今，随着科学技术水平的显著提升，新一代多普勒天气雷达广泛应用于全球各个地区。该雷达的应用既可以准确探测出降水发生区域的风向、风速、气象转变等，可以有效的精确测量雷达探测反射因素的抗压强度值。多普勒天气雷达的使用给气象监测增添了许多便捷，并在科学、准确预警极端天气现象方面发挥着不可替代的重要作用。基于此，本文首先从基本构成、工作原理两大角度针对新一代多普勒天气雷达进行概述，后重点从确定合适开展人影作业的云系与天气系统、监测预警灾害性天气现象、干预极端气象、定量估测大范围降水、提供详细风场信息等多个角度探讨了新一代多普勒天气雷达在人影作业中的应用，仅供
2、参考。近年来，随着全球加剧变暖，各地区干旱、冰雹、洪涝等灾害性天气现象频发，人们针对气象科技服务提出了更为严格的要求。濮阳市作为河南省重点防洪的地区之一，采取新型技术手段搞好本地区的防汛抗灾运行，对确保本地老百姓生命财产安全具备重要作用。新一代多普勒天气雷达作为有效防灾减灾的一项重要手段，由此能够对400千米半径范畴里的全部天气变化开展自动式、多方位、全天的观测和监测，并在此基础上第一时间发布准确的天气预报预警信息，在科学监测气象灾害、防洪减灾、人工影响天气等诸多方面均发挥着突出作用。现阶段，人们能通过合理的人为干预来影响天气。然而，在开展人工影响天气作业之前，必须了解与掌握与天气变化相关的基
3、本信息，以确保人工影响天气作业的成效显著。而新一代多普勒雷达作为当前最为先进的天气监测设备之一，凭借其科学技术水平高、可以准确预测天气状况等诸多优势，能够显著提升人工影响天气作业质量与效果评估，因此在人工影响天气作业中得到广泛应用，对于推动人工影响天气事业的又好又快发展具有重要意义。1 新一代多普勒天气雷达概述1.1 基本构成一般情况下，新一代多普勒天气雷达包括数据采集单元（RDA）、雷达产品生成单元（RPG）与主用户处理单元（PUP）一共三大部分组成。数据采集单元（RDA）主要由发射机、接收机、天线、系统监控、通信、信号处理器等多部分组成，本单元主要负责产生与发射电磁脉冲，后再将其转化为数据
4、化的雷达资料；雷达产品生成单元（RPG）作为雷达系统的控制中心，属于一个多任务的单元，在宽带数据通信的作用下，以获取数据采集单元（RDA）内部的数字化雷达资源，随后再进行水文气象计算以最后得到雷达的数据产品；主用户处理单元（PUP）主要包括主用户处理器、交互式用户工作站两大部分，这一单元在窄带通信的作用下，以获取雷达产品生成单元（RPG）当中的气象产品，并对其进行显示存档，这一部分即为预报工作者的业务工作平台。1.2 工作原理（1）气象目标散射与吸收电磁波。电磁波即为一种特殊的物理存在。自人们探测大气时起就已经使用了雷达，其工作原理在于借助粒子散射与吸收雷达电磁波以掌握粒子存在的位置。新一代多
5、普勒天气雷达在向大气中发射电磁波之后，电磁波的波束就会在大气当中传播，一旦在其传播过程中遭遇云层、水滴或其他颗粒后，一部分光线通常在以上粒子的功效下反射到各个地方，这种情况称为散射。在这一情况下，一部分散射的无线电波束会被粒子消化吸收，回到雷达探测方位，最后被雷达天线接收。以后，多普勒天气雷达依据接受到的无线电波束中带上的频率和相位差相同，能够得到气候总体目标的平均速率、速度谱、发射率因素等数据信息，并在此基础上判断具体的天气状况与内部机构特征。（2）电磁波在大气当中的衰减。电磁波在向大气扩散过程中，由于传播路程的增长，由此带来的总功率也会逐步降低，这一过程即称为电磁波在大气中的减弱。许多科学
6、研究已经证实，波的衰减范围与波束时长成反比关系，即衰减波束越长，其衰减范围就越小。产生以上现象的原因主要在于电磁波波束在经过雨滴、云滴时，受到气体分子折射的影响，一部分能量会被吸收，另一部分能量往往会以热能等形式散发出去，剩余部分则被散射。此外，电磁波衰变过程也极易造成雷达中濮阳市气象局 韩铮铮达雷气天勒普多代一新于基析分用应的中业作影人在的目标回波能力明显下降，从而造成雷达回波数据的异常。新重则还会危及生命。为最大限度减轻极端天气现象造成的影响一代多普勒天气雷达就是通过利用电磁波的这一特性，对经过及损失，提前做好其预测工作非常有必要。利用新型多普勒天不同天气条件折射的电磁波波束、无线电传感器
7、衰减现象等进气雷达可以完成预报天气的任务，这一雷达系统能够有效监视行研究，从而得到更精确的天气数据信息。极端天气，而气象部门只要收集到雷达的回测数据，就可以在（3）电磁波在大气当中的折射。电磁波在真空条件下是以第一时间内向社会发出天气警报信号，不仅能够为人工增雨、直线传播，但在大气中可以是云滴、雨滴、各种气体分子等影人工消雹提供科学的依据，还有利于大众提前做好极端天气的响，导致其极易出现折射现象。通常情况下，太阳折射可以分防御准备工作，进而保障其生命财产安全。成无对光、负对光、临界对光、超对光和标准对光等多种内2.4 定量估测大范围降水在新一代多普勒天气雷达创建前期，必须不断并对性能参容，但每
8、个对光过程都与雷达技术中波束的宽度、高度、仰角数开展校正和检测，以保证新一代多普勒天气雷达在现实工作等密切相关。而由于各种折射现象其返波强度和径向传播速度上可以复原出恰当的雷达回波数据信息。除此之外，使用新式又各不相同，因此以上返波强度所反映出的电磁波波长也存在多普勒天气雷达时，还能够了解现阶段或某一环节的雨量布局着一定的差别。利用新型多普勒天气雷达可以通过仔细地分析图，进而得到本地雷达回波抗压强度与雨量的差别。气象专家上述的五种折射，并逐步地统计和汇总从雷达接收站所采集到将雨量布局图作为雨量图，制作雨量图，进而掌握各地区的具的折射后的电磁波波束，以获得相应的天气资料，并加以人工体降水状况。但
9、如果某一地域降雨量非常少，能够采用人工增干预。雨的方法，既可以合理减轻该区域的干旱，又能推动各地区降（4）多普勒效应。多普勒效应一般以超声波的类型产生。雨量的均衡。由于响声的持续胀大，振动的频率还会展现相对应的下降趋2.5 提供详细的风场信息势，这就是所说的多普勒效应。新一代多普勒天气雷达发送的利用多普勒天气雷达既可能利用径向速度法得到风向、风无线电波快速传播与光的速度相同，造成脉间转变偏差，不可力的分配图，以更精确判断强对流天气现象，又可能利用风廓同时开展多普勒频移精确测量。工作员要融合这一差别来测算线得到更准确的风场数据。利用风廓线雷达可以在天空反射不气候总体目标的径向速度。发送因素的不一
10、样都是一般天气雷同方位的电磁波波束，当折射过后，这些电磁波波束又会被再达和多普勒天气雷达最主要的差别。根据这一因素，大家能够次接收至风廓线雷达，进而得到的图像即为风廓线图。这一雷了解气候总体目标的径向速度，立即气象预报恶劣天气状况。达系统利用多普勒效益对大气环境中的风向、风速等数据进行因而，多普勒天气雷达在恶劣天气状况的预警信息和预测中充了监测，并显示具有全自动、空间清晰度较高等优点，从而得分发挥着重要作用。到的廓线图可以精确判定各高空区域的不同方位的大风程度，2 新一代多普勒天气雷达在人影作业中的应用在高效控制大风天气灾害上起到了关键作用。多普勒天气雷达作为全球最为先进的气象监测设备之一，2
11、.6 实时指挥作业大多数地区均已广泛部署且投入到实际应用当中。新一代多普分析实时雷达监测资料后，为进行人工增雨催化作业进行勒天气雷达更是凭借其科学技术较高等优势，能够科学、准确了必要的诱导和指示，包括依据即时雷达资料选定合适的催化预测短时临近天气状况。濮阳市自建设新一代多普勒天气雷达部位和标高，并依据回波的移速、动向等，再和实际降水实况及投入运行以来，使濮阳市气象局可以精准获取其周边地区风相结合对气候系统的变化情况作出评估，并在此基础上制定科场、雨量、云中含水量等多种实时探测资料，不但使濮阳市各学、合理的催化作业措施，以保障人影作业的科学性、有效种各样气候灾害的监测预警工作能力显著，并且使短时
12、间邻近性。天气预告水准显著提升，还为濮阳市人工影响天气作业、防灾减灾、经济建设提供了更加优质、有效的气象服务。2.1 确定合适开展人影作业的云系与天气系统1 杨立冰.新一代多普勒天气雷达在人工影响天气中的应用分析与归纳雷达回波特征，并在此基础上选择出比较适宜J.内蒙古科技与经济,2019(09):59.开展人工增雨作业的天气系统，一般情况下选择具有强对流回2 崔炳俭.新一代多普勒天气雷达与常规天气雷达的理论对波发展趋势前的对流云、中期混合云、深厚层状云等使用火箭比分析J.科技视界,2018(23):293+242.进行催化；针对云层较低的对流云往往采用火箭增雨、燃烧增3 刘玉洁.多普勒天气雷达
13、在人工影响天气中的应用J.农业雨烟条等方式开展作业。与技术,2015,35(21):134-135.2.2 监测预警灾害性天气现象4 曹仁仲.多普勒天气雷达在人工影响天气中的应用J.无线结合新一代多普勒天气雷达发出的电磁波回波状况，能够电互联科技,2021,18(12):96-97.掌握各地区天气实况。气象工作者可以借助多普勒天气雷达传5 顿兵豪.新一代天气雷达在人工影响天气作业中的应用分回的信息，精准监测与预警灾害性天气现象。新一代多普勒天析J.自然科学,2016(17):213.气雷达主要通过强对流天气回波强度来识别极端天气，一旦雷6 赵梦玉.多普勒天气雷达在人工影响天气中的应用J.农家达
14、径向速度出现变化，就可以判定极端天气导致大气层出现异参谋,2019(22):167.动。另外，还可以结合气流的强度与散射等因素以精准识别极作者简介：韩铮铮（1984），男，汉族，本科，工程端天气现象。师，从事网络管理和雷达业务工作。2.3 对极端天气的干预一旦发生极端天气现象，轻则造成一定的经济财产损失，【参考文献】23242023 年 第 6 期 技术创新现如今，随着科学技术水平的显著提升，新一代多普勒天气雷达广泛应用于全球各个地区。该雷达的应用既可以准确探测出降水发生区域的风向、风速、气象转变等，可以有效的精确测量雷达探测反射因素的抗压强度值。多普勒天气雷达的使用给气象监测增添了许多便捷，
15、并在科学、准确预警极端天气现象方面发挥着不可替代的重要作用。基于此，本文首先从基本构成、工作原理两大角度针对新一代多普勒天气雷达进行概述，后重点从确定合适开展人影作业的云系与天气系统、监测预警灾害性天气现象、干预极端气象、定量估测大范围降水、提供详细风场信息等多个角度探讨了新一代多普勒天气雷达在人影作业中的应用，仅供参考。近年来，随着全球加剧变暖，各地区干旱、冰雹、洪涝等灾害性天气现象频发，人们针对气象科技服务提出了更为严格的要求。濮阳市作为河南省重点防洪的地区之一，采取新型技术手段搞好本地区的防汛抗灾运行，对确保本地老百姓生命财产安全具备重要作用。新一代多普勒天气雷达作为有效防灾减灾的一项重
16、要手段，由此能够对400千米半径范畴里的全部天气变化开展自动式、多方位、全天的观测和监测，并在此基础上第一时间发布准确的天气预报预警信息，在科学监测气象灾害、防洪减灾、人工影响天气等诸多方面均发挥着突出作用。现阶段，人们能通过合理的人为干预来影响天气。然而，在开展人工影响天气作业之前，必须了解与掌握与天气变化相关的基本信息，以确保人工影响天气作业的成效显著。而新一代多普勒雷达作为当前最为先进的天气监测设备之一，凭借其科学技术水平高、可以准确预测天气状况等诸多优势，能够显著提升人工影响天气作业质量与效果评估，因此在人工影响天气作业中得到广泛应用，对于推动人工影响天气事业的又好又快发展具有重要意义。1 新一代多普勒天气雷达概述1.1 基本构成一般情况下，新一代多普勒天气雷达包括数据采集单元（RDA）、雷达产品生成单元（RPG）与主用户处理单元（PUP）一共三大部分组成。数据采集单元（RDA）主要由发射机、接收机、天线、系统监控、通信、信号处理器等多部分组成，本单元主要负责产生与发射电磁脉冲，后再将其转化为数据化的雷达资料；雷达产品生成单元（RPG）作为雷达系统的控制中心，属于一个多任务的单