高空探測L波段雷達丟球原因分析與應對思考

　　摘要：隨著社會的不斷發展,人們對于氣象信息依賴性是越來越高。在氣象服務中,高空氣象探測工作是非常重要的一部分。在高空氣象觀測工作中,L波段雷達具有采樣速度快和精確度高特點,得到了很好的應用,有效的提升工作效率。但是在L波段雷達使用中,經常會發生丟球問題,導致所探測高空氣象資料準確性不高,影響了氣象服務質量。本文主要對L波段高空氣象探測雷達丟球原因和不同丟球問題應對措施進行了闡述,以供參考。

　　本文源自科技風,2020(17):114.《科技風》雜志是經國家新聞出版署批準、河北省科學技術協會主管的國內公開發行的大型綜合類期刊。《科技風》雜志國際標準刊號：ISSN 1671-7341，國內統一刊號：CN 13-1322/N，半月刊，標準大16K 開本。中國期刊網，中國知網，維普資訊網收錄。

　　在高空氣象探測工作中，L波段雷達具有采樣速度快和精確度高特點。通過L波段雷達的應用可以對地面到高空三十五千米范圍內氣象要素進行檢測，提供具有代表性的氣象數據，更好的提升氣象服務質量。但是在L波段雷達使用中，L波段雷達天線波瓣寬度比較小，所以在發生丟球以后找回的難度比較大，對L波段雷達應有效果產生了很大影響，不利于氣象服務質量的提高。

　　1、L波段雷達工作的基本原理

　　在高空氣象探測工作中，在L波段雷達對高空氣候進行監控中，經常會用到GTSI性的電子探空設備。通過這種探空設備可以對高空中的氣象變化進行有效監控。在高空氣象探測工作中，通過L波段雷達可以對探空球的運行軌道進行跟蹤，然后利用相關的計算方式，對高空中氣象情報進行測算。另外在L波段雷達工作中，探空儀通過不斷發射探空碼，這些探空碼會被L波段雷達所接受，然后L波段雷達對探空儀所發出的氣象信息進行破譯。在L波段雷達應用中，探空球帶有無線電回答器，在進行工作中，地面回答器接受到指示訊號以后，會立即進行回復，然后相關監測人員能夠探空氣象具體位置進行合理判斷，而且能夠計算出探空球和L波段雷達之間距離，然后利用相關計算公式對高空風向氣候進行相關計算。

　　在L波段雷達應用中，L波段雷達主要是通過探空氣球來進行工作。探空氣球能夠很好的對高空的溫度、濕度進行感知，然后通過相關設備進行解讀，完成高空氣象探測工作。

　　2、L波段高空氣象探測雷達丟球原因

　　2.1信號干擾

　　在高空氣象探測工作中，如果出現信號干擾，就會對探測雷達接受信號產生影響，導致記錄數據出現問題。在高空氣象探測工作中，如果有主信號以外信號的干擾，就會導致雷電所接受新型數據發生錯誤。針對信號干擾問題，需要重放探空氣象，才能獲取完善的數據信息。一般在雷雨天氣會出現丟球問題，不能穩定的對高空氣象進行探測。

　　2.2頻率漂移

　　在高空氣象探測工作中，通常探測雷達在頻率1669～1681MHz范圍直接工作，在探空儀在上升過程中，高空大氣溫度會增強，會導致回答器頻率發生漂移。在回答器發生漂移以后，如果超出了規定范圍，就會導致頻率不能自動調節，雷達工作頻率也會發生漂移，造成丟球問題，對高空氣象探測工程造成影響。

　　2.3旁瓣抓球

　　在高空氣象探測工作中，在進行旁瓣抓球作業時，雷達探測就會自動縮短距離，會導致雷電探測能力有所下降。另外在高空氣象探測工作中，如果遇到強降雨天氣，會因為錯誤指揮發生旁瓣抓球現象，不利于高空氣象探測工作的順利進行。

　　2.4過頂丟球

　　在高空氣象探測工作中，如果發生過頂丟球，就會對高空氣象探測質量造成影響。在進行高空氣象探測工作中，在探測雷達跟蹤氣球的時候，氣球會處于探測雷達天線的上面，相對來說距離比較近，導致探測雷達活動范圍受到了限制，不能很好的獲取跟蹤路徑，導致發生丟球問題。

　　3、不同丟球問題應對措施

　　3.1過頂丟球應對

　　在高空氣象探測工作中，如果發生了過頂丟球問題，就會對高空氣象探測工作造成很大影響。針對過頂丟球問題，需要結合正常跟蹤時仰角位置，然后用手段方式來操縱雷電在區域內進行掃描，在這個過程中需要對示波器中4根亮線運動情況和數據量增益變化情況進行注意。如果示波器上4根亮線增益值變化幅度不大，需要對天空開關進行調整，開啟雷電的掃描功能。如果在高空氣象探測工作中，發生了過頂丟球，探空氣球和雷達之間距離還能很好的顯示處理，可以相關計算公式計算出探空氣球和雷達天線的仰角情況。另外如果在高空氣象探測中，丟球時間比較高，需要進行全方位的方位掃描，從而更好的應對過頂丟球問題，提升高空氣象探測質量。

　　3.2旁瓣抓球應對

　　在高空氣象探測工作中，如果發生了旁瓣抓球后，需要相關工作人員及時打開L波段雷達進行掃描，雷達天線會自動展開搜索。在進行掃描中，如果發現L波段高空探測雷達天線的仰角和位置出現了比較大的變化，就需要重新進行掃描。如果發現仰角和方位變化不大，說明正在定向抓球，如果沒有抓到球，需要開啟手動抓球作業，從而更好的完成高空氣象探測任務。

　　3.3信號干擾丟球應對

　　在高空氣象探測工作中，如果因為信號干擾導致L波段雷達出現丟球問題，需要對天控開關調整為手動狀態，讓雷達保持在1678MHz。可以有效的的避免干擾信號的影響，保證高空氣象探測工作順利進行。

　　3.4頻率漂移丟球應對

　　在高空氣象探測工作中，如果發生了頻率漂移丟球問題，需要把頻率和天線控制調整為手動狀態，讓L波段雷達工作頻率保持在1673～1675MHz，然后調節天控開關為手動狀態，然后對雷達自動跟蹤進行查看，如果雷達沒有恢復到自動跟蹤狀態，需要再次把天控開關調節為手動狀態，保證L波雷達對探空儀進行自動跟蹤。

　　4、總結

　　在高空氣象探測工作中，L波段雷達具有采樣速度快和精確度高特點。所以需要對L波段雷達應用中出現的問題需要及時進行分析，然后采取相關對策，更好的提升高空氣象探測工作質量。

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