減少L波段雷達觀測系統(tǒng)重放球的方法論文

時間：2023-05-01 13:48:08 論文范文我要投稿

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　　摘要總結(jié)了減少L波段雷達觀測系統(tǒng)重放球的方法,包括增設(shè)輔助值班員、設(shè)置備份放球場、放球前準(zhǔn)備、及時進行手動抓球、施放后密切關(guān)注雷達工作狀態(tài)等內(nèi)容,以供高空氣象觀測人員參考。

減少L波段雷達觀測系統(tǒng)重放球的方法論文

　　關(guān)鍵詞L波段雷達觀測系統(tǒng);重放球;減少方法

　　清遠市L波段雷達觀測系統(tǒng)從2010年4月1日1:00起在新址正式啟用,清遠站L波段雷達的投入使用,也標(biāo)志著清遠探空站在獲取高空氣象資料的精度和空間密度上實現(xiàn)了新的跨越,將進一步提高氣象災(zāi)害的監(jiān)測預(yù)警水平,以保障人民生產(chǎn)生活、經(jīng)濟社會的發(fā)展。高空氣象觀測規(guī)范規(guī)定:記錄未達500 hPa或不足10 min,應(yīng)重放球;500 hPa以下探測的各個要素失測或可疑記錄超過5 min的也必須重放球,且最遲不超過整點后75 min。高空氣象探測資料是氣象預(yù)報所需資料中不可或缺的部分,探空重放球使探空觀測時間推遲,導(dǎo)致探測所獲得高空氣象資料相對失去時間和空間的比較性,降低了使用價值,同時又浪費了人力物力[1-2]。因此,高空氣象探測應(yīng)盡可能地減少重放球。多年來,重放球次數(shù)在逐步減少,但還是沒有杜絕,特別是在使用L波段雷達以后,由于波瓣比較窄,機械操作比較少,使得在特殊情況下重放球比較多。現(xiàn)根據(jù)清遠站的具體情況和現(xiàn)用系統(tǒng)的特點,總結(jié)出以下減少重放球的方法。

　　1增設(shè)輔助值班員

　　由于L波段雷達的轉(zhuǎn)速有限,往往造成過頂丟球,加之雷達波瓣窄,手動抓球難度比較大,常常在規(guī)定時間內(nèi)未抓到球而重放球。為此,一個班除安排正、副班外,還要增加1名輔助值班員,其職責(zé)就在于放球時在經(jīng)緯儀旁指揮抓球,并專門為輔助班配備對講機或者手機用于通訊,在放球后,只有輔助班和雷達操作員單方通話。遇有特殊情況雷達不會自動跟蹤時,雷達操作員可根據(jù)輔助人員所報的仰角、方位數(shù)據(jù)及時修正雷達角度,達到及時跟蹤氣球的目的。這種方法比較直觀也便于操作,效果比較好;執(zhí)行起來也比較簡單,只用增加1個對講機,也可以用手機來通訊;同時經(jīng)緯儀設(shè)置成固定式即可。

　　2設(shè)置備份放球場

　　增加輔助班的經(jīng)緯儀觀測,可以應(yīng)對正常的天氣條件,但遇特殊情況,如雨(雪)霧,又有西南氣流時還是有可能丟球;因此針對這一情況就需要有1個備份的放球場地。備份放球場地的選擇應(yīng)考慮避免特殊風(fēng)向時氣球施放瞬間的過頂,如為避免西南風(fēng)過頂則備份放球場最好設(shè)在東北向,但要根據(jù)測站的實際環(huán)境決定�；谇暹h市氣象局觀測站的地理環(huán)境位置,備份場地只能設(shè)在雷達的西北方,備份放球場基本上達到了放球要求。

　　3放球前的準(zhǔn)備工作

　　施放場地條件的改善的確大大減少了重放球的次數(shù),但還是不能做到萬無一失,因為這只是硬件上的完備,要避免重放還需要球在系統(tǒng)操作上注意很多問題。首先,探空儀的準(zhǔn)備一定要認真仔細,檢查各接頭有無脫焊、虛焊現(xiàn)象,如有要及早處理或更換探空儀;探空儀接上電源后在頻率和增益調(diào)節(jié)至合適位置后要注意探空訊號是否正常,有無長時間的中斷或譯碼錯誤,以便及時發(fā)現(xiàn)并更換,避免儀器升空后造成重放球。其次是電池的準(zhǔn)備,電池電壓的高低直接影響到升空儀器的工作狀態(tài),因此一定要認真準(zhǔn)備,一般在施放前25 min開始浸泡。

　　4及時進行手動抓球

　　施放后,如果出現(xiàn)特殊情況雷達不能自動跟蹤,又是雨雪的特殊天氣[3],這時雷達操作人員也應(yīng)保持鎮(zhèn)定,快速將“天控”切換到手動狀態(tài),根據(jù)地面風(fēng)向判斷氣球的大致運行軌跡,確定大致方位,然后跟蹤上斜距,根據(jù)斜距和氣高(確保沒有飛點)反算仰角,將天線搖到大致位置,在附近搜索即可快速抓住球。但切記在使用雷達的“扇掃”功能進行搜索時一定要保證斜距跟蹤正確,否則系統(tǒng)會根據(jù)錯誤的斜距計算結(jié)果進行搜索,容易造成誤判斷,從而延誤抓球時間;有時在仰角方位跟蹤正確但斜距錯誤時使用“扇掃”功能反倒會造成丟球,而導(dǎo)致重放球。在抓球時,如覺得時間緊,來不及計算大致仰角,可以事先根據(jù)正常情況下斜距和對應(yīng)的氣高制1張圖,橫坐標(biāo)為斜距,縱坐標(biāo)為高度,根據(jù)H=R×sinδ,每隔一定的度數(shù)畫出1條仰角線,則可畫出1組仰角射線,在抓球時可根據(jù)斜距和氣高在這個圖上快速查出大致仰角,以節(jié)省時間。

　　5施放后密切關(guān)注雷達的工作狀態(tài)

　　施放后即便雷達跟蹤正常,也應(yīng)密切關(guān)注其工作狀態(tài),以便出現(xiàn)特殊情況后及時處理[4-5]。一般常遇到的就是雷達天線的“死位”現(xiàn)象。死位現(xiàn)象分2種情況:一是雷達天線仰角、方位無變化,驅(qū)動箱出現(xiàn)故障報警;二是放球軟件界面的仰角方位角顯示數(shù)字無變化,而雷達天線還在轉(zhuǎn)動。第1種情況的處理是及時關(guān)閉雷達驅(qū)動箱開關(guān),再迅速開啟;第2種情況處理是應(yīng)迅速關(guān)閉放球軟件界面上的“發(fā)射機”開關(guān),“天控”開關(guān)置于手動(界面的其他開關(guān)保持原位),再按關(guān)機步驟關(guān)閉雷達主控箱的發(fā)射機、驅(qū)動箱、主控箱,并迅速按照相反的順序開啟,以激活雷達與終端間的通訊傳遞,快速將“天控”打到自動狀態(tài),打開界面上的發(fā)射機開關(guān)即可。因此,值班人員在值班中要集中精力,及時發(fā)現(xiàn)并排除故障,避免因數(shù)據(jù)采集的連續(xù)錯誤而造成重放球。同時,也要不斷總結(jié)工作經(jīng)驗,不斷提高應(yīng)對特殊情況的能力。另外,雷達要及時維護,保持良好的工作狀態(tài)。

　　6結(jié)語

　　減少重放球需要注意各方面因素,在做好硬件準(zhǔn)備的同時不斷提高業(yè)務(wù)技能這一軟件也很重要,熟練掌握各種操作的原理及方法,靈活應(yīng)對各種突發(fā)情況,才可以從根本上避免重放球事件的發(fā)生。

　　7參考文獻

　　[1] 盧英,吳芳.高空氣象探測中非球炸及重放球的原因和預(yù)防措施[J].沙漠與綠洲氣象,2008,2(B08):86-88.

　　[2] 戴麗瓊,黃祖輝.新一代高空氣象探測中重放球的原因[J].沙漠與綠洲氣象,2009,31(4):61-62.

　　[3] 李蜀黔,柯莉萍.放球過程中GFE(L)1型雷達如何判斷真假定向、丟球的處理[J].貴州氣象,2005,29(5):41.

　　[4] 黃祖輝,陳麗紅,趙友欣.淺談造成探空重放球的原因及應(yīng)對措施[J].江西氣象科技,2004,27(3):41-42.

　　[5] 中國氣象局監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)司.L波段(1型)高空氣象探測系統(tǒng)業(yè)務(wù)操測手冊[M].北京:氣象出版社,2005.

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