2·13世界无线电日 | 关注无线电在气象服务中的应用

　　今年2·13世界无线电日的主题是“无线电与气候变化”。无线电波作为信息传递的无形使者，在气象监测、气候研究以及应对气候变化挑战中发挥着不可或缺的作用。今天，就让我们一起揭开无线电支撑气象服务的神秘面纱，了解它如何守护我们的天气安全。

　　气象雷达是现代气象预报和灾害预警的“千里眼”，在天气预报、灾害预警和公共安全中发挥着不可替代的作用。气象雷达的核心技术正是无线电波。通过发射无线电波，探测大气中的降水、云层和风暴。当无线电波遇到雨滴、雪花或冰雹时，会反射回来，雷达接收这些回波并分析其强度和时间，从而生成天气图像。无线电波的频率和波长决定了雷达的探测能力。例如，S波段雷达适合探测强降水，而X波段雷达则更适合监测小范围天气现象。

　　气象雷达作为全天候的“天气守望者”，不受昼夜和天气条件的限制。无论是晴天、雨天，还是暴风雪，气象雷达都在默默运行，实时监测天气变化。气象雷达从多个角度考虑分类，按主要功能可分为：天气雷达、风廓线雷达、探空雷达、激光雷达以及云雷达；按测量的特定气象要素可分为：测云雷达、测雨雷达和测风雷达。如果按波段范围，气象雷达涵盖了从W波段到P波段的多个波段，包括Ka波段、X波段、C波段、S波段、L波段等，这些不同的波段提供了不同的探测能力和应用场景，使得气象雷达家族能够全面而精确地监测大气活动。

　　1.天气雷达——被誉为防灾减灾“侦察兵”，在大气、云和降水的物理研究及探测领域发挥着关键作用。这类雷达主要利用S、C、X波段电磁波来观测雨滴，因此也被称作测雨雷达。在中国，东部多雨地区普遍使用S波段天气雷达，而西部地区则主要部署C波段天气雷达。X波段天气雷达作为新一代雷达网络的补充，正在逐步推广应用。

S波段天气雷达

C波段天气雷达

 

图片X波段天气雷达

　　2.风廓线雷达——也被称作风廓线仪，专注于对晴朗天空中的大气进行探测。根据探测高度和湍流尺度的不同需求，可以选择使用甚高频波段（波长10毫米至1米）、超高频波段（波长100厘米至10厘米）或L波段（波长7.5毫米至5.0毫米）的雷达。

图片P波段风廓线雷达

　　3.探空雷达——探空气球、探空仪或反射靶协同工作，用于收集大气不同高度上的温度、湿度、气压、风向和风速等信息。通过追踪探空气球和探空仪在空中的位置变化，雷达能够计算出各个高度上的风向和风速。

图片L波段探空雷达

　　4.激光雷达——采用激光器作为发射源，通过接收大气中激光散射的信号，以主动遥感的方式探测气象要素、大气成分及其特性的时空变化。

图片气溶胶激光雷达

　　5.云雷达——主要任务是监测云中的粒子。这些雷达能够精确测量云滴粒子的大小，其测量范围在微米级别。毫米波段是观测这些微小云滴的理想选择，其中Ka波段（波长范围在11.11毫米至7.5毫米）和W波段（波长范围在4.00毫米至2.73毫米）是最常用的两种波段，合称为测云雷达。

图片毫米波测云仪

　　随着无线电技术的不断进步，气象雷达也在向更精准、更智能的方向发展，将会与人工智能技术结合，实现自动化天气分析和预警，为人类应对气候变化和自然灾害提供更强有力的支持。例如，双偏振雷达可以区分雨滴、雪花和冰雹，提供更详细的天气信息；相控阵雷达则能够快速扫描大气，提高监测效率。

 

 

　　承德、石家庄、唐山、衡水、邢台等地市无线电管理工作人员对新设气象雷达进行开路测试。

　　未来，随着科技的不断进步，气象雷达将揭开更多秘密，为人类创造更安全、更便捷的生活环境。让我们共同期待，无线电技术赋能气象雷达创造更多奇迹！