水利测雨雷达与气象天气雷达有何区别？今年作用发挥如何？
- 来源：中国水事
- 2024/7/23 11:53:1730350
【智慧城市网 企业关注】 进入汛期以来，我国多地遭遇暴雨洪水。如何抢在暴雨洪水来临之前，为人员转移、防汛决策争得先机？水利部不断推进“三道防线”建设，其中水利测雨雷达作为“第一道防线”的组成部分，在“早预测”方面，发挥着重要作用。水利部水文首席预报员王琳就相关问题进行了详细解答。
问题1：水利测雨雷达和气象天气雷达有何区别？水利测雨雷达有何特点？
水利测雨雷达和气象天气雷达在观测目标、部署位置、外观尺寸及安装运行的难易程度等方面均有明显不同。
观测目标
水利测雨雷达：观测的是地面以上至2公里高度范围内的近地面层大气中的液态水
气象天气雷达：观测的是地面以上至对流层顶、20—30公里高度范围内的大气中的全部气象要素
水利测雨雷达解决的是对降雨量的观测问题。它能够观测从地面以上到2公里高度以下的近地面层大气中的液态水，实时生成高精度的30米乘30米网格、时间分辨率达40秒的连续高时空分辨率的网络化降雨实况数据，同时，还具有外推1—3小时的预报能力。而气象天气雷达是在地面以上到对流层顶20—30公里范围内，对大气进行大范围的采样式观测，解决的是大气垂直探测的问题。
部署位置
水利测雨雷达：主要部署在暴雨洪水易发区、山洪灾害易发区
气象天气雷达：主要部署在城市周围
水利测雨雷达主要目的是观测暴雨洪水易发区、产汇流区的降雨情况，一般部署在暴雨洪水易发区和山区、丘陵等山洪灾害易发区。由于部署环境特殊，所以对测雨雷达的抗地物干扰能力、地面噪音的抑制能力要求就比较高。气象天气雷达更多的是服务于公众对天气预报的需求，因此主要部署在一些城市的周围。
外观尺寸及运维成本
水利测雨雷达：小巧易运维
气象天气雷达：尺寸较大，运维成本较高
水利测雨雷达主要观测近地面层的液态水，雷达尺寸小、重量轻，耗电量小、功率小，易于安装维护。而气象天气雷达尺寸大、重量重，安装条件较高，运维成本也比较高。
基于以上几个特点，水利测雨雷达作为观测降雨量的重要基础设施，在降雨监测的时间效率、空间分辨率、组网监测准确性和稳定性方面，与传统的气象天气雷达相比，有着较为明显的优势，能为洪水预报提供更为全面可靠的数据支撑。
问题2：从“落地雨”到“云中雨”，水利测雨雷达如何发挥作用？
水利部推进测雨雷达建设以来，我国雨水情监测正在逐步实现从“落地雨”到“云中雨”的转变，“第一道防线”将不断得以补齐补强，监测预报将实现“抢先一步”。
传统的洪水预报系统，主要是基于对“落地雨”的观测进行洪水预报，预见期相对有限。这是由于一般在中小河流、山洪灾害易发区，从降雨到形成洪水，时间可能就在半个小时到一小时之间。但从雨量站监测到数据，再输入模型，最后到提供防御决策，反应过程时间较长，留给应对洪水的时间非常有限。
而应用相控阵型测雨雷达监测“云中雨”，能让监测时间来得更早。同时，在3部测雨雷达组网应用基础上，覆盖范围能达到1万平方公里。在1万平方公里以内，实现超高时空分辨率的降雨数据观测，给洪水预报提供精细化数据支撑，有效提高洪水预报精准度。在3部组网基础上，测雨雷达具备外推1—3小时高时空分辨率网络化降水预报能力，能够增强对短时强降雨的感知预警能力，延长洪水预见期。
问题3：今年汛期，水利测雨雷达都有哪些应用案例？
湖南：今年已有效发布10次致洪致灾风险短信预警
2022年，湖南作为全国水利行业第一批X波段相控阵测雨雷达试点地区，在捞刀河、浏阳河流域部署了3部相控阵型测雨雷达，实现了水利测雨雷达监测预报数据和洪水预报系统的耦合。
今年入汛以来，湖南已根据水利测雨雷达雨量监测和预报情况，有效发布了10次致洪致灾风险短信预警，成功预警金井河、圭塘河等中小河流水位变化情况，为水利部门决策抢占先机。
北京：3部水利测雨雷达组网监测效果初显
7月12日和15日，北京发生连续两次强降雨过程，永定河官厅山峡段3部水利测雨雷达组网监测效果初显。7月12日，水利测雨雷达外推1小时和2小时降雨预报与实况降雨量相比，命中率较高；7月15日，雷达实时监测与雨量站监测的强降雨中心位置和强度对应情况较好。
目前，3部水利测雨雷达组网监测能够有效弥补面雨量监测空间精度不足问题，实现对永定河流域北京段以及北京主城区“云中雨”的超精细网格化监测，同时能够外推3小时的高时空分辨率的网络化降水预报，增强了对短时强降雨的感知预警能力。3部水利测雨雷达组网建成应用，弥补了在官厅山峡区域对短时强降雨监测预报能力不足的问题，能够为今年北京防汛提供有效支撑作用。
下一步，水利部将重点推进水利测雨雷达在中小河流、暴雨洪水易发区的应用建设，充分发挥水利测雨雷达“云中雨”监测能力，进一步延长洪水预报预见期，提高精准度，实现二者有效统一。