我國災害監測預警網已「網」遍全國,地震、海洋、氣象、水文等監測網每天將各種信息實時傳輸到後方處理中心。運用現代科學技術建立起來的各種預警系統在我國減災工作中發揮著重要作用。國家氣象局、區域氣象中心、省氣象臺等2600個氣象臺站形成了全國氣象災害監測、預報系統,利用以計算機為主要手段的實時業務系統、衛星雲圖接收處理系統、數位化天氣雷達和甚高頻電話輔助通信網等先進技術,在全國建起了一個廣泛的氣象災害監測預報服務網。
2020年5月下旬,安徽省合肥市氣象局承擔的「合肥市氣象災害監測預警工程(二期)」通過驗收。合肥國家基本氣象站建設大霧監測預警系統,包括風廓線雷達、微波輻射計、雷射雷達、霧滴譜儀各1部和大霧預警軟體平臺,全面提升了大氣立體探測能力,為大霧、團霧和強對流天氣的預報、預警提供了及時、準確、高密度的監測資料,填補了合肥大氣垂直探空的空白。
風廓線雷達
通過向高空發射不同方向的電磁波束,接收並處理這些電磁波束因大氣垂直結構不均勻而返回的信息進行高空風場探測的一種遙感設備。風廓線雷達利用都卜勒效應能夠探測其上空風向、風速等氣象要素隨高度的變化情況,具有探測時空解析度高、自動化程度高等優點。在風廓線雷達基礎上增加聲發射裝置構成無線電——聲探測系統,可以遙感探測大氣中溫度的垂直廓線。其基本數據產品包括徑向速度、譜寬、信噪比、水平風向、水平風速、垂直速度和反映大氣湍流的折射率結構常數cn2等的廓線。
微波輻射計
利用被動的接收各個高度傳來的溫度輻射的微波信號來判斷溫度、溼度曲線,能定量測量目標(如地物和大氣各成分)的低電平微波輻射的高靈敏度接收裝置。微波輻射計實質上就是一個高靈敏度、高解析度的微波接收機。微波輻射計分兩類:頻譜式和連續式,前者頻率窄,工作於微波諧振線上,後者用於遙感具有寬廣頻譜特性的目標,微波輻射計在軍事偵察、氣象學、海洋學和天文學等領域中得到廣泛應用。
雷射雷達
用雷射器作為發射光源,採用光電探測技術手段的主動遙感設備。雷射雷達是雷射技術與現代光電探測技術結合的先進探測方式。由發射系統、接收系統 、信息處理等部分組成。發射系統是各種形式的雷射器,如二氧化碳雷射器、摻釹釔鋁石榴石雷射器、半導體雷射器及波長可調諧的固體雷射器以及光學擴束單元等組成;接收系統採用望遠鏡和各種形式的光電探測器,如光電倍增管、半導體光電二極體、雪崩光電二極體、紅外和可見光多元探測器件等組合。雷射雷達採用脈衝或連續波2種工作方式,探測方法按照探測的原理不同可以分為米散射、瑞利散射、拉曼散射、布裡淵散射、螢光、都卜勒等雷射雷達。
霧滴譜儀
通過霧滴產生的散射光強度的大小,對霧滴粒子進行分檔計數,採樣範圍為2~50 μm,得到每檔粒子的數密度、平均直徑、液態水含量等數據。該儀器為適用於地基或塔基的雲粒子分光光度計,通過一個外接泵抽取樣氣和一個內置皮托管測量環境參量,如樣氣靜壓、環境溫度、壓差來確定空氣密度計算氣流速度。
新聞來源:中國氣象局