氣象雷達設備需要如何維護?工作人員需要再「冷熱兩重天」裡穿梭

2020-12-04 廈門網

　　廈門網訊(文/廈門晚報記者 王東城 通訊員 曾文慧 圖/廈門晚報記者 劉東華)新一代雙偏振雷達「天語舟」、3D可視型雷射雷達等，為氣象人員提供了越來越翔實可靠的數據支撐。炎炎夏日，這些設備的故障率也會比平時高，為了保障它們的正常運行，技術人員要冒著酷暑，在「冷熱兩重天」裡穿梭……日前，記者走近市氣象局裝備保障科技術人員，了解盛夏裡氣象雷達設備維護的故事。

　　【現場】

　　天熱雷達更容易出故障，每周都要爬上頂樓維護

　　廈門是目前國內少有的有兩部都卜勒氣象雷達同時運行的城市，這意味著維護工作也是雙倍的。其中，狐尾山海上明珠塔呈花瓶狀，共19層，是我市第一座投入使用的鋼結構建築。塔頂的白色雷達天線罩，遠遠望去猶如一顆珍珠。「天語舟」則坐落在海滄蔡尖尾山上，整棟雷達樓的造型既像一艘船，又像一個別致的湯勺。最頂端的白色雷達天線罩，看起來也像一顆珍珠。

　　「在盛夏時節，因為太陽照射強烈和高溫持續，雷達設備比平時更容易發生故障，技術人員就要加大對這些設備的維修頻次。」市氣象局裝備保障科技術人員陳賽說，除了遇到設備故障隨叫隨到外，現在，技術人員每周還至少要爬到這兩部雷達內部維護一次。如果遇到颱風朝著我省而來，就要臨時緊急維護。「前陣子，雙颱風朝著華東方向而來，我一天之內做了海上明珠雷達和天語舟雷達的維護工作」。

　　天線罩內溫度高達45℃，每次維護一幹就是半天

　　陳賽說，雷達在運行中，其匯流環會出現炭粉，炭粉多了，就影響雷達的正常運行，這時就需要對雷達進行清洗。

　　海上明珠塔雷達頂端海拔高度195米，塔頂的白色雷達天線罩是玻璃纖維複合材料，遠看像一顆珍珠，近看像一個巨大的足球，進去後則猶如進入了一個蒸籠。室外氣溫30℃時，天線罩裡面的溫度可達45℃左右。在猶如桑拿房的天線罩裡作業，陳賽給雷達「洗澡」的同時，自己渾身也溼透了，就像是自己也洗了一個澡，衣服都能擰出水。

　　雖然雷達天線罩看起來很大，但裡面的檢修艙很狹小，人只能蹲著工作。維護時，陳賽先用吸塵器把大塊的炭粉吸掉，之後用脫脂棉花包裹好鑷子，然後蘸上酒精，順時針一遍遍擦拭，直到把細小的炭粉擦拭乾淨。

　　「棉花包裹也有技巧，多了擦不乾淨，少了鑷子會對器件造成損傷。」陳賽說，「一般一幹就是半天，大約30分鐘出來透透氣，不然無法堅持下去。」

　　▲陳賽正在高高的風塔上工作。

　　雷達主機喜歡吹空調，技術人員頻繁經歷冰火兩重天

　　先爬上五層樓高，然後再爬一段梯子，來到位於頂層的雷達機房。機房裡有一個炮筒狀的發射器與電腦連接，陳賽操作啟動後，「炮筒」緩緩升出天窗，從立式掃描轉為水平掃描。掃描時，「炮筒」發射一束綠光之後，電腦屏幕上顯示出5公裡左右範圍內的大氣汙染狀況圖譜。這個「炮筒」及電腦等組件，就是2016年底我市新安裝的3D可視型雷射雷達。

　　陳賽說，3D可視型雷射雷達可連續監測大氣，實時分析PM10、PM2.5的濃度分布，是空氣品質的「守衛者」。他每周都要來給它做一次「體檢」，同時幫助「炮筒」到天窗外活動一下，查看它的運行狀況。

　　在炎熱的盛夏，給3D可視型雷射雷達做維護時，陳賽要頻繁進出26℃的機房。「而室外是35℃以上，冷熱切換，如果身體素質一般，就很容易中暑。」陳賽說。

　　陳賽解釋說，因為雷達的主機等設備需要在低溫環境下運行，所以主機都待在24小時空調製冷的機房裡。「海上明珠」「天語舟」雷達主機房的溫度要求更低，為18℃。

　　【背景】

　　我市氣象設備頻添生力軍

　　CFL-06 L波段低對流層風廓線雷達

　　這種雷達是以大氣湍流為探測目標的晴空探測脈衝都卜勒雷達，能以高時空解析度，連續提供150米——6000米探測高度範圍內的大氣水平風場、垂直氣流、大氣折射率結構常數等氣象要素隨高度的分布；連續獲取探測地域的大氣折射結構波動和湍流起伏等氣象信息。

　　3D可視型雷射雷達

　　這種雷達採用波長為532nm線偏振雷射，主要用於連續監測大氣氣溶膠的水平和立體分布，分析氣溶膠的組成結構和時空演變，能夠實時給出水平和垂直方向上PM10、PM2.5的濃度分布，對灰霾、沙塵暴、降雨等天氣過程進行實時監測。通過可調焦攝像裝置實時拍照記錄，能更準確地監測定點工業煙塵的排放、城市上空環境汙染物的擴散、捕獲汙染源位置。

　　S波段雙偏振都卜勒氣象雷達

　　蔡尖尾山上的「天語舟」就是這種雷達,其對暴雨監測、降水估測精度等方面具有明顯優勢。它生成的豐富氣象產品可完全滿足短時臨近預報、降水估測、強天氣識別和分析、風場分析和切變識別等業務和服務的需要。

　　微波輻射計

　　目前我市裝備的是當今最先進、最具代表性的新一代微波輻射計。它採用獨有的多通道並行測量技術，性能穩定、測量精確、高度自動化，軟體功能卓越，能實時和連續檢測大氣邊界層和對流層的溫度、溼度、液態水廓線和總量信息。可以多地域適應、全天候和全天時觀測。時空覆蓋率比探空氣球大，近地層觀測精度比衛星高，晴空觀測比天氣雷達優越。

　　-陳賽在操作3D可視型雷射雷達。

　　【花絮】

　　避免被液氮凍傷

　　上演「冰火之舞」

　　聊到溫差大給工作帶來的挑戰時，陳賽還講了一件事。前陣子，他到翔安區氣象局為微波輻射計添加液氮。陳賽說，添加液氮平常只要三瓶液氮就可以搞定，那天因為風力大液氮揮發太快，最後又臨時讓廠家送了三瓶，才完成作業。

　　「其實，在大風天這種操作很危險。」陳賽說，在常壓下，液氮的溫度僅有-196℃，人體皮膚如果直接接觸到液氮，只要超過兩秒就會凍傷，而且是不可逆的。那天風大，而且風向不定，陳賽他們冒著酷暑天，小心翼翼，跳著避開風吹操作，上演了「冰火之舞」。

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