关于L波段高空气象探测雷达操作特殊问题的探究

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　　摘 要：L波段高空气象探测雷达操作是气象探测的重要方式，能够针对高空的气象信息进行及时收集、整理，并能够保持较高的精确性，在气象探测当中发挥着重要的作用。但是在保持高效探测的同时，L波段高空气象探测雷达操作需要建立在一个较高水平条件下，也因此会存在一些特殊的问题，新疆地区L波段高空气象探测雷达的应用较为广泛，其中特殊问题也较为明显，本文对将对其进行具体探究。
　　关键词：L波段雷达;大气探测;应对策略;高空探测系统
　　L波段高空气象探测雷达操作的过程中，所有设备与操作全部在规范、良好状态下时，能够对高空气象变化数据进行精准和全面的探测。但是在L波段高空气象探测雷达操作运行的过程中，通常无法保障达到理想的状态，在雷达操作方面存在各种较为特殊的问题，影响着L波段高空气象探测的整体效果，这对于气象工作的高效开展较为不利，需要对其特殊问题进行深入探究。
　　一、L波段高空气象探测雷达操作现状
　　L波段高空气象探测雷达技术是我国目前在气象探测方面采用的最新型的技术手段，具有探测精度高、响应速度快、时效性强、探测资料的搜集、整理全自动化的特点，这种技术在气象探测领域的应用具有明显的优势，但也具有一定的劣势，这是由于我国在L波段高空气象探测雷达技术研发方面还没有达到完全成熟的水平。虽然技术的先进性达到国际化标准，但是在实际操作方面还存在很多不稳定或可控性差的因素，导致技术实际操作出现一些特殊问题，也导致对气象探测工作的顺利实施产生了一定阻碍。这也就表明L波段高空气象探测雷达操作特殊问题研究的必要性，也有利于我国探测技术发展的提升空间与方向。
　　二、L波段高空气象探测雷达操作特殊问题的实际情况分析
　　在L波段高空气象探测雷达操作运行期间存在的特殊问题，需要对其问题种类及引发原因进行全面的分析，从而才能有针对性的对其特殊问题进行有效的解决与掌控，促使L波段高空气象探测雷达能够保持良好的运行状态，在气象探测工作当中切实发挥最大作用。
　　1.雷达探测跟踪异常。雷达探测跟踪异常会导致探测的数据和范围出现偏差，导致雷达探测跟踪异常的原因不统一。首先，雷达探测操作需要保证设备运行的质量，在应用雷达探测之前需要对雷达设备进行检查，确定设备处于良好状态再进行应用操作，并在长期使用的過程中定期进行设备的保养与维护。其次，雷达设备运行的环境也会影响其探测的效果，周围环境影响因素较多，包括天气、信号强度、外界信号干扰等，要根据当地气象工作环境实际情况，将雷达接收信号范围调整到最佳状态，使雷达探测期间接收信号的强度能够达到相应的理想状态。最后，雷达探测操作工作需要由气象探测工作人员来执行，气象探测工作人员操作的规范与水平也会影响雷达探测的效果，需要对雷达探测操作与业务人员进行技术规范培训，提高他们的操作技术水平，从而使其能够保证雷达探测稳定运行。
　　2.雷达大风天放球。雷达大风天放球也是L波段高空气象探测雷达操作期间常见的问题，大风放球是指雷达探测设备在风速大于3m/秒的情况下进行高空探测的状态。平时在风速不大的情况下，雷达探测要求放球绳长度最短为30m，不能短于此，有利于减小气球上升过程中尾流对探测仪器的影响。而对于在大风天气情况下放球的操作，则需要非常谨慎。针对这一问题，首先，需要根据风向将放球点的位置选在合适地点，有利于雷达及时跟踪信号，避免雷达仰角卡死，保证探测顺利进行。其次，对放球期间的大风情况进行仔细观察，若是风力较大或者大风天气情况较为恶劣，应当及时使用大风放球器，在大风刮过的间隙抓住有利时机，顺利放球。也可以适当推后放球时间，保证雷达探测的正常进行，也能避免大风放球问题出现。
　　3.雷达探测旁瓣抓球。旁瓣抓球问题出现，引发原因具有多样化特点，具体包括：（1）雷达探测工作技术人才在操作期间没有保持规范性，导致气球飞行的路径超出了主瓣区域，达到旁瓣区。（2）在低空静风天气环境中进行雷达探测时，设备上升的过程中信号处于不稳定状态，就会导致雷达在探测的过程中出现跟踪失败，导致探测球飞行的方向出现偏离，旁瓣球问题就会出现。（3）在低空大风天气环境中进行雷达探测，雷达探测天线的跟踪达到放球点的情况下，需要保证放球点方向与风向保持一致，反之就会导致气球释放后穿过雷达天线飞离主瓣区。在这种情况下，就会导致雷达天线探测的范围中出现死角，气球位置无法完全的跟踪监控，就容易出现旁瓣球。（4）在能见度不好光线差的情况下，出现问题的可能性更高，就容易导致旁瓣球出现。
　　针对L波段高空气象探测雷达操作特殊问题，需要采取相应的措施进行处理，具体解决方法为：（1）当遇到静风或风向与放球点相逆的情况，要对雷达探测旁瓣球问题进行实时跟踪监测，在雷达放球的过程中，可以由辅助人员指挥手动抓球，控制放球过程和准确追踪。（2）在遇到能见度低和大风问题的情况下，需要对雷达探测的所有过程进行有效的控制，可以采取手动操作，通过摄像监控窗口对跟踪气球过程进行控制。在手动调控期间，要对控制操作的方式进行灵活调控，保持手动与自动模式调换的顺畅性与合理性，并要注意要将雷达探测设备接收的信号进行随时调控，保证雷达设备在自动运行期间能够保持良好、精准的探测追踪状态。（3）要对旁瓣球问题进行全面的掌控，当出现旁瓣球时，探测数据会出现很大的误差，要及时进行手动调控，找到气球正确位置，切换到雷达自动跟踪状态，同时及时删除飞点，保证高差在合理范围，使雷达恢复正常运行状态。
　　4.雷达探测的重放球。L波段高空气象探测雷达操作期间重放球的问题出现的频率非常高，放球的过程中若是信号突失、探测高度不够、放球时间不足等没有达到相应的标准，就需要重新放球。在重放球期间需要注意，首先要将探测资料整理存盘，然后将所有的放球软件、处理软件进行关闭，还要将雷达关闭，关闭要保证顺序性，就是要恢复至未放球的状态。其次，所有恢复操作完成后，按照开启雷达、开启放球软件的顺序重新放球，保证重新放球规范性，一次性完成放球探测任务。
　　5.雷达探测的丢球问题。诱发丢球问题的原因包括：跟踪目标快速穿过雷达的正上方，雷达因为其自身结构的限制而对跟踪物体达不到其跟踪条件;仪器元器件的性能不好导致信号的频率发生一定程度的偏移，后期雷达信号变弱;源目标与雷达相距较远或雷雨天气对信号产生干扰，造成跟踪信号变弱或消失。基于此，解决策略为：根据气球的飞行轨迹，空中的经纬度、四条亮线的幅度高低、探测信号的增益大小等及时进行相应的操作，值班人员应根据此特点对雷达进行手动控制;根据丢球情况发生的直接原因进行与之相对的技术操作，充分利用雷达各项显示功能找到丢失目标，完成探测任务。
　　参考文献：
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　　作者简介：胡伟（1968-）男，汉族，安徽砀山人，新疆阿克苏地区库车县气象局，副高级工程师，大专、研究方向：高空气象观测。
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