高空氣象探測雷達場強仿真方法及應用研究

周學云

摘 要：氣象探測是指為避開各種干擾保證氣象探測設施準確獲得氣象探測信息所必需的最小距離構成的環境空間。隨著我國信息技術的高速發展，仿真模擬方法被運用到了各個行業領域，高空氣象探測也不例外，高空氣象探測雷達場強仿真方法的應用可以在不釋放空氣球的情況下，具有環境逼真、場景多變、安全風險低等相關優勢，對此，本文的研究就是對高空氣象探測雷達場強仿真方法及應用的探究。

關鍵詞：氣象探測；雷達場強；仿真

中圖分類號：P412.25 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）10-0212-02

高空氣象探測雷達場強仿真方法是在已經知道探空儀位置的情況下，得到理論上的相對場強，進而模擬雷達是否對準探空儀，高空氣象探測雷達場強仿真方法的運用可以通過仿真模擬雷達天線在任意方向相對場強的分布。

1 高空氣象探測雷達場強仿真方法的重要性

高空氣象探測雷達場強仿真方法是將仿真模擬雷達天線在任意方向相對場強分布中的每一個生產步驟進行風險識別，其對于防范高空氣象探測隱患有及其重要的意義。第一，高空氣象探測雷達場強仿真方法可以預防高空氣象探測雷達場過程中的安全隱患，很多氣象探測雷達場過程中安全隱患的存在主要是由于其全風險防范不到位造成的，而采用高空氣象探測雷達場強仿真方法對探測雷達場強進行安全評估，氣象部門的相關工作人員可以提前將探測雷達場強運作過程中的各項風險隱患做到熟知，并將探測雷達場強過程中的各個風險做到精細化、具體化、精準化，將有利于氣象部門的相關工作人員更有目的性與針對性的去避免風險，同時，被細化是安全隱患也可以增加探測雷達場強人員的安全防范意識[1]。第二，高空氣象探測雷達場強仿真方法的應用對我國氣象行業的發展有著極其重要的作用，高空氣象探測雷達場強仿真方法可以讓氣象局對相關氣象問題進行科學化的決策，其可以在探測雷達場強的過程中將雷達天線在任意方向相對場強的分布進行數據統計與預測，所以，高空氣象探測雷達場強仿真方法可以幫助氣象部門進行科學化決策，使其方便于工作，提高工作效率。

2 高空氣象探測雷達仿真方法的運用

高空氣象探測雷達仿真方法的運用，首先，用高空氣象探測雷達通過對其四個模塊接受的相對長期差異判斷雷達是否已對準探空儀，并根據探空儀的位置得到理論上的相對場強。其次，在進行高空氣象探測雷達模擬訓練中相對場強的計算時，看天線增益、波束寬度、交叉電平、副瓣電平等主要建模結果指標是否符合高空氣象探測雷達的要求，并在此基礎上進行，場強插值方法的計算。

雙線性內插法，其方法是將場強變化的網格頂點看成是線性關系，取（x，y）點周圍的4鄰點，在y方向（或x方向）內插兩次，再在x方向（或y方向）內插一次，得到（x，y）點的值f（x，y）。設4個鄰點分別為（i，j），（i，j+1），（i+1，j），（i+1，j+1），i代表左上角為原點的行數，j代表列數。設α=x-i，β=y-j，過（x，y）作直線與x軸平行，與4鄰點組成的邊相交于點（i，y）和點（i+1，y）。先在y方向內插，計算交點的值f（i，y）和f（i+1，y）。f（i，y）即由f（i，j+1）與f（i，j）內插計算場強（見圖1）。

反距離加權法是由于場強變化的網格頂點不聯系而進行的，當計算場強變化的格網結點時，配給的權重是一個分數，所有權重的總和等于1.0，當一個觀測點與一個格網結點重合時，該觀測點被給予一個實際為1.0的權重，所有其它觀測點被給予一個幾乎為0.0的權重，換言之，該結點被賦給與觀測點一致的值，這就是一個準確插值。

3 高空氣象探測雷達場強仿真方法運用中的問題

3.1 高空氣象探測雷達場強仿真方法實施過程中監管機制不完善

當前高空氣象探測雷達場強仿真方法在具體運用過程中缺乏有效的監管機制，致使高空氣象探測雷達場強仿真方法工作無法達到雷達天線任意方向上高擬合度的相對場強。同時，氣象部門相關工作人員在高空氣象探測雷達場強仿真模擬運用過程中缺乏有效的監管機制，也將會致使氣象部門相關工作人員為了尋求自身的相關利益，惡意縮減為防范各個安全隱患的高空氣象探測雷達場強仿真方法實施資金支出，并將其占位獨有，在第三者不知情的情況下對高空氣象探測雷達場強仿真方法在實施運用過程中造成一系列不利的影響，如營私舞弊、私自占用項目公款等不良后果[2]。

3.2 氣象部門從業人員素質不高

氣象部門從業人員專業素質普遍較低，將不利于高空氣象探測雷達場強仿真方法的開展，致使無法準確無誤的保障雷達天線任意方向上高擬合度的相對場強的準確性，無法更好的為氣象局提供科學、合理的信息。致使氣象部門從業人員專業素質不高的原因主要有以下兩個方面：其一，氣象部門從業人員自身懶于繼續學習，固步自封，使其專業素質能力較低。其二，氣象局在從業人員的選拔上未能綜合考慮被應聘人員的專業能力，致使其無法很好的進行高空氣象探測雷達場強仿真模擬作業。

4 完善氣象探測雷達場強仿真方法中不足點的對策

4.1 完善氣象探測雷達場強仿真方法實施監管機制

完善高空氣象探測雷達場強仿真方法實施監管機制時，相關負責人應該站在全局的角度上，制定一套科學、合理、規范的監督機制，確保所有環節都會與制度所匹配。在日常的氣象探測雷達場強仿真項目運作過程中，應加強對項目的資金以及作業進度進行嚴格的監察，往往小的漏洞也可以造成大的損失，對此，就需要領導者統籌規劃來制定全方位、無死角、廣覆蓋的監督機制，為氣象探測雷達場強仿真方法的實施保駕護航[3]。

4.2 提高氣象部門從業人員的專業素質

企業要想保障雷達天線任意方向上相對場強的準確性，最重要的就是提高氣象部門從業人員的專業素質，首先，氣象部門應加強對從業人員的技能培訓，如可以開展技能培訓班，定期為氣象部門工作人員講解業務知識，來幫助提升氣象部門從業人員的專業素質，保障其高空氣象探測雷達場強仿真方法的操作技能。其次，在選拔從業人員方面，應該立足當下，長遠考慮，要從源頭上確保所聘人員的專業業務素質，保證其進行氣象探測雷達場強仿真模擬的相關作業技能。

5 結語

高空氣象探測雷達場強仿真方法的應用不僅能夠實時得到雷達天線任意方向上高擬合度的相對場強，來幫助氣象部門相關工作人員的工作，而且還可以促進我國氣象事業的發展，所以，氣象局應高度重視高空氣象探測雷達場強仿真方法的重要性。當然，只完善眼前高空氣象探測雷達場強仿真方法在具體運用過程中的問題是遠遠不夠的，當問題再次出現時應繼續改進氣象探測雷達場強仿真方法應用中的不足，促使我國的氣象事業向又好又快的方向發展。

參考文獻

[1]吳鳳祿.高空氣象探測雷達場強仿真方法及應用研究[J].氣象與環境學報，2016，（29）：26-27.

[2]曹文革.空氣象探測雷達場強仿真方法的應用[J].中華居民旬刊，2017，（18）：14-15.

[3]王春香，胡廣宇.高空氣象探測雷達場強仿真方法及應用研究[J].科技創新運用家，2017，（89）：17-18.