L波段雷达高空气象探测系统的使用

　　0　引言

　　L波段高空气象探测系统是我国自主研制的新一代探空系统,由数字探空仪和二次测风雷达配合,可探测高空风向、风速、气温、气压、湿度等气象要素,具有探测精度高、采样速率快、使用方便等特点,是我国高空气象探测仪器的更新换代产品,用于自动完成雷达控制、监测、数据录取、处理和生成各种气象产品的新一代高空探测系统。本文针对该系统在使用当中的问题,进行分析,并提出解决的方法。

　　1　放球前

　　(1)仪器的准备

　　放球的准备工作非常重要,湿度感应片极易不合格,所以湿度感应片的准备就显得尤为重要。在放球前45 min取出湿度感应片,放入高温活化瓶中10~15 min,使湿度感应片充分活化,提高湿度测量合格率。一般当基测箱显示阻值大于500 kΩ时,要将装有湿度感应片的瓶盖迅速换到低温瓶中。

　　打开总电源、雷达开关、示波器开关、运行放球软件,开始测探空仪R0、T0值(R0的正常范围是8.0 kΩ≤R0≤20.0 kΩ),等待3 min后把测得的R0、T0值填入软件中探空仪参数相应栏中内。在确定序列号时,常常会出现序列号与实际仪器号不一致,将雷达方位仰角调整一下,并检查探空仪器的连接处是否和基测箱插头连接正常。然后开始基测,计算机会自动判断出探空仪器是否合格。若不合格,视情况更换湿度感应片或探空仪。(基测的合格条件:-0.4℃≤△T≤0.4℃;-5%≤△U≤5%;-2.0 hPa≤△P≤2.0 hPa)。若湿度感应片不合格,要更换湿度片;如果是气温或气压出现不合格,要检查实时的气温气压读书是否有误,若都无误,但仪器仍旧不合格,则需更换探空仪器。

　　(2)电池的浸泡

　　注水镁铜电池的浸泡涉及水温、NaCl溶液的浓度和浸泡时间。冬季气温低,浸泡电池的水温要高些,通常在60℃左右,NaCl浓度在5%左右,时间在5~6 min。夏季水温通常掌握在45℃左右,NaCl浓度则在3%左右,经过5 min的充分浸泡,电池的电压一般在21~23 V即可。浸泡时间要严格控制,时间过短,电池赋能不够,时间过长,电池容易发生短路。用这种方法浸泡出的电压稳定,波动幅度很小。在实际工作中,电池的电压不需要达到业务操作讲义中所说的28 V,因为仪器在升空过程中电池还有一个升压的过程。

　　(3)仪器的装配和检查

　　在装配探空仪器时,一定要注意先后顺序。要先连接探空仪插头,然后再连接电池插头。若先连接电池插头,可能会将探空仪器烧掉。注意各插头是否插好,并检查智能转换器与发射机是否插好。

　　将装配好的探空仪器拿到放球点挂好,打开放球软件的发射、小发射机、频率自动、天控自动,检查示波器凹口是否清晰完好,探空曲线是否正常。若放球软件出现“help”一直闪烁,要检查雷达开关的指示灯是否正常,若不停闪烁,将雷达开关关闭几秒钟,再迅速打开雷达开关,可使雷达恢复正常。再次检查确认探空仪各部序列号是否一致,探空曲线是否正常,各探空数据值是否正常,若发现没有信号传回,要立即收回探空仪,并检查各接口连接是否出现问题,把探空仪盒盖部重新插到基测箱上,如有信号,说明探空仪器正常。再次装配好探空仪器并插好电池,若还是没有信号,就可判定是电池或电池的接头接触不良等原因,此时更换电池。放球前、后5 min内将瞬间观测数据填入到相应框内。检查发射和天控开关是否成开启状态,如果一切正常,就可等待放球。