進(jìn)入汛期以來，我國(guó)多地遭遇暴雨洪水。如何搶在暴雨洪水來臨之前，為人員轉(zhuǎn)移、防汛決策爭(zhēng)得先機(jī)？水利部不斷推進(jìn)“三道防線”建設(shè)，其中水利測(cè)雨雷達(dá)作為“第一道防線”的組成部分，在“早預(yù)測(cè)”方面，發(fā)揮著重要作用。今天，水利部水文首席預(yù)報(bào)員王琳 就相關(guān)問題為我們進(jìn)行了詳細(xì)解答。

問題1：水利測(cè)雨雷達(dá)和氣象天氣雷達(dá)有何區(qū)別？水利測(cè)雨雷達(dá)有何特點(diǎn)？

水利測(cè)雨雷達(dá)和氣象天氣雷達(dá)在觀測(cè)目標(biāo)、部署位置、外觀尺寸及安裝運(yùn)行的難易程度等方面均有明顯不同。

觀測(cè)目標(biāo)

水利測(cè)雨雷達(dá)： 觀測(cè)的是地面以上至2公里高度范圍內(nèi)的近地面層大氣中的液態(tài)水

氣象天氣雷達(dá)： 觀測(cè)的是地面以上至對(duì)流層頂、20～30公里高度范圍內(nèi)的大氣中的全部氣象要素

水利測(cè)雨雷達(dá)解決的是對(duì)降雨量的觀測(cè)問題。它能夠觀測(cè)從地面以上到2公里高度以下的近地面層大氣中的液態(tài)水，實(shí)時(shí)生成高精度的30米乘30米網(wǎng)格、時(shí)間分辨率達(dá)40秒的連續(xù)高時(shí)空分辨率的網(wǎng)絡(luò)化降雨實(shí)況數(shù)據(jù)，同時(shí)，還具有外推1～3小時(shí)的預(yù)報(bào)能力。而氣象天氣雷達(dá)是在地面以上到對(duì)流層頂20～30公里范圍內(nèi)，對(duì)大氣進(jìn)行大范圍的采樣式觀測(cè)，解決的是大氣垂直探測(cè)的問題。

部署位置

水利測(cè)雨 雷達(dá) ：主要部署在暴雨洪水易發(fā)區(qū)、山洪災(zāi)害易發(fā)區(qū)

氣象天氣 雷達(dá) ：主要部署在城市周圍

水利測(cè)雨雷達(dá)主要目的是觀測(cè)暴雨洪水易發(fā)區(qū)、產(chǎn)匯流區(qū)的降雨情況，一般部署在暴雨洪水易發(fā)區(qū)和山區(qū)、丘陵等山洪災(zāi)害易發(fā)區(qū)。由于部署環(huán)境特殊，所以對(duì)測(cè)雨雷達(dá)的抗地物干擾能力、地面噪聲的抑制能力要求就比較高。氣象天氣雷達(dá)更多的是服務(wù)于公眾對(duì)天氣預(yù)報(bào)的需求，因此主要部署在一些城市的周圍。

外觀尺寸及運(yùn)維成本

水利測(cè)雨雷達(dá) ： 小巧易運(yùn)維

氣象天氣雷達(dá) ： 尺寸較大，運(yùn)維成本較高

水利測(cè)雨雷達(dá)主要觀測(cè)近地面層的液態(tài)水，雷達(dá)尺寸小、重量輕，耗電量小、功率小，易于安裝維護(hù)。而氣象天氣雷達(dá)尺寸大、重量重，安裝條件較高，運(yùn)維成本也比較高。

基于以上幾個(gè)特點(diǎn)，水利測(cè)雨雷達(dá)作為觀測(cè)降雨量的重要基礎(chǔ)設(shè)施，在降雨監(jiān)測(cè)的時(shí)間效率、空間分辨率、組網(wǎng)監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性方面，與傳統(tǒng)的氣象天氣雷達(dá)相比，有著較為明顯的優(yōu)勢(shì)，能為洪水預(yù)報(bào)提供更為全面可靠的數(shù)據(jù)支撐。

問題2：從“落地雨”到“云中雨”，水利測(cè)雨雷達(dá)如何發(fā)揮作用？

水利部推進(jìn)測(cè)雨雷達(dá)建設(shè)以來，我國(guó)雨水情監(jiān)測(cè)正在逐步實(shí)現(xiàn)從“落地雨”到“云中雨”的轉(zhuǎn)變，“第一道防線”將不斷得以補(bǔ)齊補(bǔ)強(qiáng)，監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)將實(shí)現(xiàn)“搶先一步”。

傳統(tǒng)的洪水預(yù)報(bào)系統(tǒng)，主要是基于對(duì)“落地雨”的觀測(cè)進(jìn)行洪水預(yù)報(bào)，預(yù)見期相對(duì)有限。這是由于一般在中小河流、山洪災(zāi)害易發(fā)區(qū)，從降雨到形成洪水，時(shí)間可能就在半個(gè)小時(shí)到一小時(shí)之間。但從雨量站監(jiān)測(cè)到數(shù)據(jù)，再輸入模型，最后到提供防御決策，反映過程時(shí)間較長(zhǎng)，留給應(yīng)對(duì)洪水的時(shí)間非常有限。

而應(yīng)用相控陣型測(cè)雨雷達(dá)監(jiān)測(cè)“云中雨”，能讓監(jiān)測(cè)時(shí)間來得更早。同時(shí)，在3部測(cè)雨雷達(dá)組網(wǎng)應(yīng)用基礎(chǔ)上，覆蓋范圍能達(dá)到1萬(wàn)平方公里。在1萬(wàn)平方公里以內(nèi)，實(shí)現(xiàn)超高時(shí)空分辨率的降雨數(shù)據(jù)觀測(cè)，給洪水預(yù)報(bào)提供精細(xì)化數(shù)據(jù)支撐，有效提高洪水預(yù)報(bào)精準(zhǔn)度。在3部組網(wǎng)基礎(chǔ)上，測(cè)雨雷達(dá)具備外推1～3小時(shí)高時(shí)空分辨率網(wǎng)絡(luò)化降水預(yù)報(bào)能力，能夠增強(qiáng)對(duì)短時(shí)強(qiáng)降雨的感知預(yù)警能力，延長(zhǎng)洪水預(yù)見期。

問題3：今年汛期，水利測(cè)雨雷達(dá)都有哪些應(yīng)用案例？

湖南：今年已有效發(fā)布10次致洪致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)短信預(yù)警

2022年，湖南作為全國(guó)水利行業(yè)第一批X波段相控陣測(cè)雨雷達(dá)試點(diǎn)地區(qū)，在撈刀河、瀏陽(yáng)河流域部署了3部相控陣型測(cè)雨雷達(dá)，實(shí)現(xiàn)了水利測(cè)雨雷達(dá)監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)和洪水預(yù)報(bào)系統(tǒng)的耦合。

今年入汛以來，湖南已根據(jù)水利測(cè)雨雷達(dá)雨量監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)情況，有效發(fā)布了10次致洪致災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)短信預(yù)警，成功預(yù)警金井河、圭塘河等中小河流水位變化情況，為水利部門決策搶占先機(jī)。

北京：3部水利測(cè)雨雷達(dá)組網(wǎng)監(jiān)測(cè)效果初顯

7月12日和15日，北京發(fā)生連續(xù)兩次強(qiáng)降雨過程，永定河官?gòu)d山峽段3部水利測(cè)雨雷達(dá)組網(wǎng)監(jiān)測(cè)效果初顯。7月12日，水利測(cè)雨雷達(dá)外推1小時(shí)和2小時(shí)降雨預(yù)報(bào)與實(shí)況降雨量相比，命中率較高；7月15日，雷達(dá)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與雨量站監(jiān)測(cè)的強(qiáng)降雨中心位置和強(qiáng)度對(duì)應(yīng)情況較好。

目前，3部水利測(cè)雨雷達(dá)組網(wǎng)監(jiān)測(cè)能夠有效彌補(bǔ)面雨量監(jiān)測(cè)空間精度不足問題，實(shí)現(xiàn)對(duì)永定河流域北京段以及北京主城區(qū)“云中雨”的超精細(xì)網(wǎng)格化監(jiān)測(cè)，同時(shí)能夠外推3小時(shí)的高時(shí)空分辨率的網(wǎng)絡(luò)化降水預(yù)報(bào)，增強(qiáng)了對(duì)短時(shí)強(qiáng)降雨的感知預(yù)警能力。3部水利測(cè)雨雷達(dá)組網(wǎng)建成應(yīng)用，彌補(bǔ)了在官?gòu)d山峽區(qū)域?qū)Χ虝r(shí)強(qiáng)降雨監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)能力不足的問題，能夠?yàn)榻衲瓯本┓姥刺峁┯行е巫饔谩?/p>

下一步，水利部將重點(diǎn)推進(jìn)水利測(cè)雨雷達(dá)在中小河流、暴雨洪水易發(fā)區(qū)的應(yīng)用建設(shè)，充分發(fā)揮水利測(cè)雨雷達(dá)“云中雨”監(jiān)測(cè)能力，進(jìn)一步延長(zhǎng)洪水預(yù)報(bào)預(yù)見期，提高精準(zhǔn)度，實(shí)現(xiàn)二者有效統(tǒng)一。（中國(guó)水事-湖南水文）

作者：原

責(zé)編：金原

一審：金原

二審：甄榮

三審：熊佳斌

來源：新湖南客戶端