“庐阳明珠”开启新一代天气雷达建设 | 人民气象事业创建80周年印记

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摘要:值此人民气象事业创建80周年之际,中国气象报开设《印记》栏目,报道80年中具有重要意义的大事,带您重温80年点滴,凝聚加快推动气象科技能力现代化和社会服务现代化的强大精神力量。

1945年至2025年,人民气象事业走过80年光辉历程。

80年来,乘着时代的春风,一代代气象工作者把握时代脉搏,筚路蓝缕,栉风沐雨,对内改革,对外开放,气象事业取得长足发展和巨大进步。

值此人民气象事业创建80周年之际,中国气象报开设《印记》栏目,报道80年中具有重要意义的大事,带您重温80年点滴,凝聚加快推动气象科技能力现代化和社会服务现代化的强大精神力量。

1999年1月1日,安徽合肥,随着一束电磁波划破天际,我国第一部多普勒天气雷达正式落成。这座被称为“庐阳明珠”的国之重器日夜扫描苍穹,如同给气象工作者装上了一双“穿云透雨”的慧眼,开启了我国天气雷达从“跟跑”到“领跑”的跨越式征程。

合肥多普勒天气雷达 安徽省气象局供图

新中国成立之初,我国天气雷达领域几乎一片空白。

20世纪50年代末,上海、福建等地陆续引进英国、日本雷达,用于沿海台风探测和科学研究;六七十年代,我国最早使用的天气雷达采用的是电子管体制、磁控管作为射频功率的703型常规雷达,只能探测到雷达回波的强度;80年代,中国气象局和成都784厂研制的S波段714型天气雷达、与桂林722厂研制C波段713型天气雷达,成为我国沿海及重要流域、台风多发区防灾减灾的重要手段;90年代,尽管运算速度和处理精度都有所提升,仍无法满足实际业务需求。

1996年,一场改变行业格局的变革悄然发生。在时任中国气象局局长邹竞蒙的主持下,中国气象局与美国公司组建合资企业——北京敏视达雷达有限公司。

“组建敏视达公司、引进美国雷达技术是一个具有重大意义的事件。”中美合作谈判中方代表小组组长肖弟权说,“通过‘外引内联’的方式,引进当时最先进的全相干多普勒雷达(NEXRAD)技术,并联合国内雷达研究、设计、制造、应用等企业和单位,共同研制生产中国新一代天气雷达(CINRAD),使我国的雷达技术实现跨越式发展。”

在引进NEXRAD的基础上,我国气象技术人员改进信号处理系统、数据处理系统和通信传输系统以及全套软件,使其适应我国对突发性天气和强对流天气系统的监测需求,并大大降低成本。

1998年,我国长江中游和东北嫩江、松花江流域发生特大洪水灾害。7月31日,时任中国气象局局长温克刚向国务院呈送《关于加强防汛抗洪支持新一代天气雷达网立项建议》的报告。8月1日,时任国务院总理朱镕基批示:“气象工作很重要,在这次防洪抢险中工作也很有成绩,所提雷达更新项目应予重视。”

万里长江,险在荆江。1998年荆江大堤洪水位清晰可见。来源:中国气象报

1999年,从选址、塔楼设计土建到雷达吊装、软硬件设备调试完成,我国第一部新一代天气雷达落户合肥,成为淮河流域防灾减灾工作的重要支撑力量。

这座“千里眼”仅是序章。其后数余年,气象工作者上高山、下海岛,克服环境和自然条件等重重困难,并在雷达布网、技术更新、数据处理等方面奋起直追,从东海之滨到青藏高原,架起一部部雷达“天眼”。

2022年,我国第一部新一代S波段天气雷达完成双偏振升级。该雷达建成于1999年,多年来一直守护着江淮安宁。摄影:吴然

从粗放布局到协同组网,从模拟信号到全数字处理,从单偏振到双偏振、相控阵……国之重器起步虽晚,但发展迅猛,历经技术引进、自主创新与全面升级的过程,目前我国已建成世界最大的天气雷达观测网,雷达观测技术已达到世界先进水平。

图为山西省激光测风雷达组网观测平台。山西省气象局供图

近年来,随着固态发射机与相控阵天线技术的成熟,雷达向更高分辨率、更快扫描、更强集成化方向发展。相控阵雷达可实现无机械转动的电子扫描,1分钟内完成完整三维立体扫描。通过融合数字化、网络化与智能化手段,天气雷达已从单站观测迈入网格化、协同观测新时代,基本形成“大范围预警+精细化探测”多波段雷达立体化观测体系。

作者:刘倩 李璐

审核:段昊书

来源:中国气象局

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