风廓线探测系统国外市场发展分析

第一节 概述

气象雷达是大气监测的重要手段，在突发性、灾害性的监测、预报和警报中具有极为重要的作用。目前，全球设有1000多个天气雷达站，分布在世界各地。气象雷达技术的发展大体分3个阶段，第一阶段为20世纪40年代末到60年代;第二阶段20世纪70年代到80年代;第三阶段从20世纪90年代开始。近20年气象雷达最突出的发展是，气象多普勒雷达在大气遥感探测和研究中的应用，如探测降水云内和晴空大气中水平风场和垂直风场，降水滴谱和大气湍流等。

国外对于风廓线探测系统的研发具有很久的历史，产品发展很快，品种较多。

外国风廓线探测系统公司都具有一个完善的生产、销售和售后服务体系，而且有长远的发展战略。他们具有发挥公司内部技术力量的机制，而且拥有良好的运作体系，这些体系充分利用了其国内大专院校，甚至国外人力资源，协作研究新工艺、开发新产品、探索新路线、进行生产和科技创新。此外，还有政府出资和行业性共同研究的开发计划，这些表明国外风廓线探测系统企业已经形成了一个完善的生产、研究创新的大型综合体。

外国风廓线探测系统公司都千方百计使生产合理化，力求降低成本。生产中抓住影响产品质量和成本的关键因素来提高竞争力。外国公司将科技创新、开发有自主知识产权的产品作为可持续发展和保持竞争力的一个重要因素。外国公司在科研开发方面的投入是充分的。

第二节 亚洲地区主要国家市场概况

日本在风廓线探测系统方面起步较早，凭借日本国内先进的技术实力，水切割机取得了长足进步，产品多用于出口东南亚、欧洲和美国。

日本大气探测基础扎实，地面观测、高空观测、雷达观测、雷电观测、卫星观测、海洋观测等形成了1个高时空密度的大气探测系统。对雷达、卫星、风廓线仪等探测资料收集与处理加工，并迅速转化形成产品是日本大气探测现代化的一个重要特色。

日本气象部门最大限度地获取各种探测资料用于天气预报。例如建立格距17km左右的自动气象观测站网，探测资料每10min收集上传1次，为天气预报提供了丰富的资料支持。同时，还尽可能地将取得的多种探测资料应用到各种预报模式中去，来提高预报精度。此外，资料的快速收集和充分利用，还使日本气象厅的天气预报向连续滚动预报方向发展，各种时段的预报时效基本上都实现了从当前时间起后延相应的时段。比如分布预报规定的预报时段为24h，则每次预报均从当前时间后延24h；月预报也是从每周发布当前时间后延1个月的预报。

日本开发数值预报模式自成系列，通过多年努力，无论模式的分辨率还是可预报天数以及预报产品的多样性，都在世界上占有一席之地。数值预报研究初步成果出来后，经过试运行、发现问题再研究、再开发，直到预报效果稳定、满意后才投入业务。下级台使用既方便又广泛。比如日本的集合预报用于周预报和月预报模式，预报结果发送到下一级台，预报员就可以分析出预报结论。

日本在气象现代化建设方面，非常注重效益和效率，建设速度快，并及时业务化。如2000年建设的闪电定位系统，2001年已全部投入业务使用。在地面自动观测仪器布设上，许多感应器件就直接使用芬兰公司的产品，闪电定位系统使用的是法国的产品等，这样可大大缩短开发周期，提高使用效率。

第三节 欧洲地区主要国家市场概况

欧共体为了促进雷达观测资料在各国之间交换，扩大受益面，加强各国之间的合作。重点研究雷达探测降水和雷达资料国际网络，促进了天气雷达的发展。未来几年欧洲天气雷达仍然以发展C波段多普勒雷达为主，双PRF技术可能用脉冲压缩技术来代替。

第四节 美洲地区主要国家市场概况

美国最早的雷达数据网在1950年代建立。1954年CPS-9雷达（X-波段，3cm波长）在美国空军投入使用，这是美国最早专门用于气象监测的雷达。之后，从CPS-9雷达发展到WSR-57D雷达（美国第一代业务雷达，设计为S-波段，10-cm波长）。1988年，NEXRAD，即由WSR-88D(WeatherSurveillanceRadar88Doppler)组成的美国下一代雷达网（见图1），作为美国气象业务现代化的重要组成部分开始实施。美国现代化项目是历史上没有的大规模技术设施建设和交替更新，除了NEXRAD项目外，还主要包括天气卫星改进、自动地面观测系统(ASOS)的强化和天气显示与预报计算机网络（自动天气交互处理系统—AWIPS）等项目。NEXRAD项目到2000年全面完成。所有布设的雷达均按照统一的设计指标分别由四家厂商生产。在NEXRAD设计服务期的约20年内，美国政府每年投资180万美元，用于整个网络的维护。

NEXRAD包括158部业务雷达，分布在美国本土和部分海外地区。雷达间的最大距离为250海里，雷达网在美国东部覆盖良好，而在西部存在缺欠（见图1）。除美国本土外，在近海和岛屿也布设了雷达站（见图2）。NEXRAD雷达网的布设，大大提高了对灾害性天气，尤其是暴雨的预报能力，为空中交通安全，飞行器流量控制，军事基地资源保护，以及水、农业、林业和除雪管理中发挥了作用。其中，对机场附近的下击雷暴以及龙卷风形成的前奏—中尺度气旋旋转具有特殊的能力。雷达的反射率产品范围为460km，径向速度和谱宽产品的范围为230km。基本数据的分辨率为0.25km，最大高度角约20度。

NEXRAD雷达系统存在的主要缺欠，除了雷达固有的随着雷达射线距离的加大而发散之外，还包括，如在冬季若降水时期无法提供更小高度间隔资料，陆地障碍物干扰以及偶尔发生的鸟类对多普勒速度数据的影响等。另外，脉冲类多普勒雷达的普遍问题距离—速度模糊在NEXRAD系统中特别严重，而地球曲率对低层，尤其是远离雷达站点地区的低空探测的巨大限制，也是今后面临的重要挑战。

免责申明：本文仅为中经纵横市场研究观点，不代表其他任何投资依据或执行标准等相关行为。如有其他问题，敬请来电垂询：4008099707。特此说明。