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国际气象发展前沿丨NOAA国家强风暴实验室持续推进相控阵雷达业务测试

发布时间:2024年12月18日 来源:中国气象报社

近三十年来,美国天气预报主要依赖天气雷达网(NEXRAD),但其存在扫描速度较慢、可能错过关键细节、维护成本日益上升等问题。为此,美国国家海洋和大气管理局(NOAA)制定“下一代雷达”计划(Radar Next),通过研究多种不同类型的雷达技术,确定最佳解决方案。

在此背景下,NOAA国家强风暴实验室(NSSL)开发了相控阵雷达,其快速扫描能实现以前所未有的精度追踪恶劣天气,缩短发布龙卷、洪水和其他灾害预警的时间。

与依赖旋转天线发送接收雷达信号的NEXRAD不同,相控阵雷达采用由许多小型电子控制元件组成的固定天线,这些元件能在没有任何机械运动的情况下改变雷达波束方向,实现对大气多个区域的几乎瞬时扫描,扫描速度是其最显著的优势之一,不到一分钟即可完成一次全面扫描,能更精确地捕捉龙卷风、洪水、冰雹等灾害细节。

为充分挖掘相控阵雷达的潜力,NSSL及其合作者开发了先进的验证雷达(Advanced Technology Demonstrator,ATD),这是一种单面双极相控阵雷达。目前,ATD已收集了超过290小时的数据,包括捕捉到13个龙卷风暴超级单体,证明该系统能够提供更快、更详细的有关风暴结构和发展的数据。

(编译:孙安琪 李萍 责任编辑:曹锐怡)