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气象雷达设备需要如何维护?工作人员需要再“冷热两重天”里穿梭

2018-08-10 11:00:00 来源:厦门网 【字体:

  厦门网讯(文/厦门晚报记者 王东城 通讯员 曾文慧 图/厦门晚报记者 刘东华)新一代双偏振雷达“天语舟”、3D可视型激光雷达等,为气象人员提供了越来越翔实可靠的数据支撑。炎炎夏日,这些设备的故障率也会比平时高,为了保障它们的正常运行,技术人员要冒着酷暑,在“冷热两重天”里穿梭……日前,记者走近市气象局装备保障科技术人员,了解盛夏里气象雷达设备维护的故事。

  【现场】

  天热雷达更容易出故障,每周都要爬上顶楼维护

  厦门是目前国内少有的有两部多普勒气象雷达同时运行的城市,这意味着维护工作也是双倍的。其中,狐尾山海上明珠塔呈花瓶状,共19层,是我市第一座投入使用的钢结构建筑。塔顶的白色雷达天线罩,远远望去犹如一颗珍珠。“天语舟”则坐落在海沧蔡尖尾山上,整栋雷达楼的造型既像一艘船,又像一个别致的汤勺。最顶端的白色雷达天线罩,看起来也像一颗珍珠。

  “在盛夏时节,因为太阳照射强烈和高温持续,雷达设备比平时更容易发生故障,技术人员就要加大对这些设备的维修频次。”市气象局装备保障科技术人员陈赛说,除了遇到设备故障随叫随到外,现在,技术人员每周还至少要爬到这两部雷达内部维护一次。如果遇到台风朝着我省而来,就要临时紧急维护。“前阵子,双台风朝着华东方向而来,我一天之内做了海上明珠雷达和天语舟雷达的维护工作”。

  天线罩内温度高达45℃,每次维护一干就是半天

  陈赛说,雷达在运行中,其汇流环会出现炭粉,炭粉多了,就影响雷达的正常运行,这时就需要对雷达进行清洗。

  海上明珠塔雷达顶端海拔高度195米,塔顶的白色雷达天线罩是玻璃纤维复合材料,远看像一颗珍珠,近看像一个巨大的足球,进去后则犹如进入了一个蒸笼。室外气温30℃时,天线罩里面的温度可达45℃左右。在犹如桑拿房的天线罩里作业,陈赛给雷达“洗澡”的同时,自己浑身也湿透了,就像是自己也洗了一个澡,衣服都能拧出水。

  虽然雷达天线罩看起来很大,但里面的检修舱很狭小,人只能蹲着工作。维护时,陈赛先用吸尘器把大块的炭粉吸掉,之后用脱脂棉花包裹好镊子,然后蘸上酒精,顺时针一遍遍擦拭,直到把细小的炭粉擦拭干净。

  “棉花包裹也有技巧,多了擦不干净,少了镊子会对器件造成损伤。”陈赛说,“一般一干就是半天,大约30分钟出来透透气,不然无法坚持下去。”

  雷达主机喜欢吹空调,技术人员频繁经历冰火两重天

  先爬上五层楼高,然后再爬一段梯子,来到位于顶层的雷达机房。机房里有一个炮筒状的发射器与电脑连接,陈赛操作启动后,“炮筒”缓缓升出天窗,从立式扫描转为水平扫描。扫描时,“炮筒”发射一束绿光之后,电脑屏幕上显示出5公里左右范围内的大气污染状况图谱。这个“炮筒”及电脑等组件,就是2016年底我市新安装的3D可视型激光雷达。

  陈赛说,3D可视型激光雷达可连续监测大气,实时分析PM10、PM2.5的浓度分布,是空气质量的“守卫者”。他每周都要来给它做一次“体检”,同时帮助“炮筒”到天窗外活动一下,查看它的运行状况。

  在炎热的盛夏,给3D可视型激光雷达做维护时,陈赛要频繁进出26℃的机房。“而室外是35℃以上,冷热切换,如果身体素质一般,就很容易中暑。”陈赛说。

  陈赛解释说,因为雷达的主机等设备需要在低温环境下运行,所以主机都待在24小时空调制冷的机房里。“海上明珠”“天语舟”雷达主机房的温度要求更低,为18℃。

  【背景】

  我市气象设备频添生力军

  CFL-06 L波段低对流层风廓线雷达

  这种雷达是以大气湍流为探测目标的晴空探测脉冲多普勒雷达,能以高时空分辨率,连续提供150米——6000米探测高度范围内的大气水平风场、垂直气流、大气折射率结构常数等气象要素随高度的分布;连续获取探测地域的大气折射结构波动和湍流起伏等气象信息。

  3D可视型激光雷达

  这种雷达采用波长为532nm线偏振激光,主要用于连续监测大气气溶胶的水平和立体分布,分析气溶胶的组成结构和时空演变,能够实时给出水平和垂直方向上PM10、PM2.5的浓度分布,对灰霾、沙尘暴、降雨等天气过程进行实时监测。通过可调焦摄像装置实时拍照记录,能更准确地监测定点工业烟尘的排放、城市上空环境污染物的扩散、捕获污染源位置。

  S波段双偏振多普勒气象雷达

  蔡尖尾山上的“天语舟”就是这种雷达,其对暴雨监测、降水估测精度等方面具有明显优势。它生成的丰富气象产品可完全满足短时临近预报、降水估测、强天气识别和分析、风场分析和切变识别等业务和服务的需要。

  微波辐射计

  目前我市装备的是当今最先进、最具代表性的新一代微波辐射计。它采用独有的多通道并行测量技术,性能稳定、测量精确、高度自动化,软件功能卓越,能实时和连续检测大气边界层和对流层的温度、湿度、液态水廓线和总量信息。可以多地域适应、全天候和全天时观测。时空覆盖率比探空气球大,近地层观测精度比卫星高,晴空观测比天气雷达优越。

  【花絮】

  避免被液氮冻伤

  上演“冰火之舞”

  聊到温差大给工作带来的挑战时,陈赛还讲了一件事。前阵子,他到翔安区气象局为微波辐射计添加液氮。陈赛说,添加液氮平常只要三瓶液氮就可以搞定,那天因为风力大液氮挥发太快,最后又临时让厂家送了三瓶,才完成作业。

  “其实,在大风天这种操作很危险。”陈赛说,在常压下,液氮的温度仅有-196℃,人体皮肤如果直接接触到液氮,只要超过两秒就会冻伤,而且是不可逆的。那天风大,而且风向不定,陈赛他们冒着酷暑天,小心翼翼,跳着避开风吹操作,上演了“冰火之舞”。

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