新一代天气雷达回波异常情况分析

2020-12-16陈斯智杨泽鑫

农业技术与装备 2020年2期

陈斯智，杨泽鑫

（福建省泉州市气象局，福建泉州 362000）

新一代天气雷达的回波异常，会对整个雷达的运用造成严重的破坏，不仅会降低天气雷达的运行质量水平，还极有可能直接拉低雷达运转的速度，需要引起有关人员的高度重视。本文主要从新一代天气雷达回波强度偏强、回波强度偏弱以及回波面积缩小等方面，展开有关措施的详细分析，希望能够为气象措施制定，提供有价值的建议。

1 新一代天气雷达回波异常强度较强问题

1.1 新一代天气雷达回波强度偏强的原因

首先是定标测试信号的功率渐渐变小，直接导致接收机前端注入的定标测试信号所产生的功能不断缩小，将在线修正作用予以弱化，进而使得回波强度不断变强。其次在新一代天气雷达的定标信号源到达接收机前端后，使得现有参数形成较大的损耗，且渐渐增大，久而久之也就会使得雷达接收机前端注入定标信号的实际功率与测量过程中所形成的功率变得越来越低，构成了回波强度增强的原因。最后如果新一代天气雷达的发射功率测量工作所存在的误差值不断的增强，还会导致最终回波的强度不断增强。

1.2 新一代天气雷达回波较强问题的有效处理措施

假如新一代天气雷达的测试信号处于非正常状态，需要在测试软件下，运用功率计或者频谱仪器展开调整，并且还要根据测试通道的信号流程对系统中各个通道各个模块展开更加详细的分级检测，之后再制定出有针对性的解决策略。如果在对新一代天气雷达回波情况展开检测的过程中，发现有关器件存在着较大的损坏，意味着有关误差值将会变得越来越大，需要按照发射功率的在线测量流程，逐次地展开分级式检测，找出天气雷达回波异常的故障点，并且及时地采取措施予以解决。

2 新一代天气雷达回波异常强度偏弱问题

2.1 新一代天气雷达回波异常强度偏弱的产生原因

通过专业分析可知，全新天气雷达的接收机敏度相对非正常，就会发生回波偏弱的问题，伴随回波显示面积逐渐缩小。分析原因，主要因为雷达天馈系统极易损耗，当天馈系统出现损耗后，会使得误差之间数值逐渐变大，且不能实施在线修正工作，最终导致雷达回波强度逐渐变弱。系统出现的损耗将会直接促使回波强度呈现渐进式减弱，长此下去会使得雷达的天线与发射功率不断变化，进而导致了有关报警问题的发生，严重时还会出现天线功率超限的问题。

2.2 新一代天气雷达回波异常强度偏弱的解决措施

对雷达旋转关节展开全面检查，对连接波寻损耗以及机械损坏等多个方面进一步的展开接茬处理。另一种现象是，当接受到的回波现实面积相对正常，但是回波却出现变弱的问题，应当在测试通道的射频衰弱器上展开全面检查，同时特别注重衰减量控制信号传输通道的检查，以此来更好地检查故障问题发生的原因，这样才能将整项问题科学解决。新一代天气雷达的回波异常强度较弱，应引起有关工作人员的高度重视。

3 新一代天气雷达回波强度面积缩小问题

3.1 新一代天气雷达回波强度面积缩小问题发生的原因

天气雷达接收机主通道中存在相应问题，就会随之出现一些较为严重的接收机噪声、温度等超限报警状况，这种情况发生之后，在线定标修正作用的效用会遭到遏制，回波的面积与强度都会受到影响。还需要注意天气雷达灵敏度不断降低之后，同样会导致回波接受面积的缩小。

3.2 新一代天气雷达回波强度面积缩小问题的解决措施

需要在雷达接收机的前端位置注入有效的测试信号，其目的是展开相应的检查工作，当前端的信号处于正常状态后，就意味着接收机的主通道当中会存在相应故障，结合有关报警信息，利用相关文件展开综合全面分析，发现存在的问题。另一方面，如果天气雷达的噪声电平偏高，就表明雷达系统接收后端发生了明显问题，应当按照接收机主通道信号流程展开分级，对有关器件展开科学检查，确定最终的故障点，在第一时间内处理好问题。可见，只有采取针对性措施来切实提升处理工作开展的质量水平，使得新一代雷达回波强度面积缩小问题得到全面解决，保证工作质量。

4 新一代雷达回波异常问题之接收机系统问题

主要表现为：雷达能够正常展开工作，但雷达回波存在忽强忽弱问题，前后之间相差10～20 db。雷达系统中第一个提扫雷达回波是较为正常的。另一方面表现为，雷达不断出现报线性通道测试信号，整个信号无论是速度，还是谱宽都明显变坏，大大拉低了雷达传播信号的准确性。

该项异常故障问题的有效检修技术，首先要测试雷达信号各个输出信号的频率，保证信号始终处于相对正确的状态。之后再次利用机内信号源头作为接收机动态系统，确保整个信息数据在传输的过程当中能够更加连续地开展。从另一角度讲，技术人员需要将检修的重点，始终集中在接收机系统上，要从接收机各个环节上，注重整个系统的具体运行状况，一旦系统的质量参数出现了明显的波动，表明接收机的信息数据传播稳定性存在相应问题，需要做好数据的分析研究工作，从数据当中弄清楚相关要点问题发生的原因，从而采取有针对性的措施加以解决。在实际检修工作过程中，有关雷达检修工作人员必须紧密结合雷达运转各个环节的情况展开，确保各个环节之间的衔接都能够呈现出相对稳定的状态，才能避免雷达出现不应有的问题。