国家标准计划《天气雷达标校方法 金属球标校》由 TC507(全国气象仪器与观测方法标准化技术委员会)归口 ,主管部门为中国气象局。
主要起草单位 中国气象局气象探测中心 、长沙气象雷达标校中心 、华云敏视达雷达(北京)有限公司 、成都锦江电子系统工程有限公司 、江苏省气象探测中心 、辽宁省气象装备保障中心 、长沙市气象局 。
| 07 数学、自然科学 |
| 07.060 地质学、气象学、水文学 |
1、项目的必要性 天气雷达是现代气象预报、灾害预警和环境监测的重要工具。
随着气象服务的需求不断增长,特别是在气候变化、极端天气增多的背景下,在防灾减灾、精准天气预报等方面,对天气雷达的标校精度要求越来越高。
金属球标校方法可以有效提升天气雷达的准确性,满足社会对高质量气象服务的需求。
随着国家对防灾减灾工作重视程度的提高,相关政策不断推动气象设备标准化和精准化。
例如,《气象法》强调气象技术设备的标准化、规范化建设。
现行的天气雷达标校方法虽然有一定的实践基础,但缺乏统一的国家标准,影响了行业的整体发展。
因此,制定国家标准可以进一步规范和推动雷达标校技术的发展。
统一的标校方法可以减少设备故障率、提高预报准确性,进而降低因灾害天气引起的经济损失。
标准化雷达标校方法的实施将为天气雷达工作者提供统一的技术指导,提升整体天气服务质量,增强公众信任,最终提升灾害预警的有效性,保护人民生命财产安全。
2、项目的可行性 目前国内外天气雷达设备的生产与维护技术已逐步成熟,市场上存在多个具有较高技术水平的设备厂商和服务供应商,为金属球标校方法的推广和实施提供了技术和产业支撑。
政府对雷达设备技术创新、标准化建设的支持力度不断增强,相关政策的推动和资金支持有助于标准的实施。
金属球标校方法是一种成熟的技术手段,已在一些国家的气象、水利等部门得到应用,并取得了较好的效果。
通过技术积累与不断完善,可以在国内大范围推广应用。
金属球标校方法所需的设备成本较低,技术实施并不会大幅增加雷达设备的运行成本。
与可能出现的维护、校准不准确等潜在问题带来的高额损失相比,实施标准化标校方法的成本效益是显而易见的。
企业在实施标准化标校时,可能需要投入一定的资金进行设备升级和技术培训。
然而,这些成本是一次性的,且后期可以重复利用,可以通过提高设备的运行效率和降低故障率在后期得到回报。
实施标准后,通过提升雷达标校的精确度,将显著提高雷达的可靠性,减少维修和维护费用。
此外,精确的天气雷达数据可以减少因灾害预警不准确导致的经济损失,从长远来看,企业能从中受益。
目前,国内外关于天气雷达标校的研究已有较为充分的基础,尤其是在金属球标校方法的应用研究方面,许多研究机构和应用部门已经开展了相关工作,为标准的制定提供了理论支持。
中国气象局雷达气象中心及多地气象部门、水利部门和科研单位已经建立了相关的实验设施和技术平台,能够为金属球标校方法的验证和推广提供必要的硬件设施和技术保障。
1、标准的范围 本标准规定的天气雷达金属球标校方法适用于S波段、C波段、X波段抛物面单、双偏振多普勒天气雷达,涵盖天气雷达建设、使用、维护及相关科研单位,特别是涉及天气雷达设备标校、安装集成和运行的企业与机构。其他相控阵天气雷达金属球的标校方法可参照本标准执行。该标准旨在提供统一、规范的天气雷达金属球标校测试准则,确保不同厂家生产的设备在性能评估上具备一致性和可比性,有效服务于气象、水利、机场及其他相关行业对高精度天气雷达数据的需求,可消除因标校测试方法差异导致的数据质量参差不齐问题。 2、主要技术内容 本标准主要技术内容涵盖金属球标校原理与方法、标校选址、标校参数确定、标校流程等几大核心部分。在金属球标校原理方法方面,详细阐述了通过高性能无人机悬吊金属球在雷达远场波束范围内进行标校,金属球作为雷达的标准反射体,其反射特性可以提供雷达性能的校验和调节依据,并对金属球点目标雷达方程进行了规定。在标校选址方面,对标校的天气条件、位置选择及空域申请进行了规定。在标校参数确定方面,对标校距离、金属球尺寸、相对位置、悬挂绳长度等参数的计算进行了规定。在标校流程规范上,明确了从无人机悬吊金属球起飞前的配置,到正式标校过程中的雷达扫描、金属球位置调整,再到标校结束后的数据分析与报告编制等一系列操作流程。通过严格规范的标校流程,保证标校数据的科学性、可靠性,为天气雷达金属球标校的质量把控和性能提升提供坚实技术支撑 。