干旱气候系统移动观测平台
选择字号：T|T
产品名称：Airda3000Q车载移动边界层大气探测雷达系统
产 地：国产
制 造 商：北京特伯兰科技有限公司
安装地点： 数量：1
运行时间：2007年
运行现状：良好
产品名称：NJ2045移动观测平台
产 地：国产
制 造 商：南京依维柯
安装地点： 数量：1
运行时间：2007年
运行现状：良好
干旱气候系统移动观测平台是由移动车体、 Airda3000Q 型风廓线雷达、自动气象站三部分组装为一体的移动观测平台，其具有独特的优势：方向性能/面积(体积)比最佳化；可以及时到达指定地点，准确的测出指定空域的风层风场；具有高分辨率、连续观测特点，弥补气球探空在时间和空间上的空白，尤其是避免了由于气球的飘移造成的测风位置的步准确性；集成度高，控制简便，功能完善，产品丰富。
第一部分 移动车体
干旱气候系统移动观测平台，全部是建立在移动车体之上的，移动车体是由南京依维柯汽车有限公司最新推出的产品。 全新设计的车身、前置冷暖合一的空调，仪表系统内外装饰件，使得驾驶和乘座更加舒适、方便。依维柯汽车具有无比优越的性能 : 功率大、泊耗低、排放低、可靠性好、被动安全性好、乘座舒适、维修方便、操纵轻便等。
车体改装后组装了YAMAHA发电机和UPS，主要用于野外观测期间的正常供电保证；工作间装有空调、冰箱，空调主要用于调节室内温度，保证雷达性能的稳定性；冰箱主要用于野外观测期间的采样。
第二部分 Airda3000Q 型风廓线雷达
风廓线雷达是近20多年来发展起来的新型测风遥感设备。它以晴空大气作为探测对象，利用大气对电磁波的散射进行风场的测量。风廓线雷达发射的电磁波在大气的传播过程中，因大气折射率的不均匀分布而产生散射，其中，后向散射能量被风廓线雷达所接收，根据多普勒效应，当目标物相对雷达波束方向存在径向运动时，接收信号的频率和发射信号的频率产生偏差，称为Doppler频移，根据Doppler频移，再经过一定的信号与数据处理可以得到大气的风场信息。另外，为了进行距离的测量，雷达发射的是脉冲波，根据回波信号返回的时间来确定回波的位置。通过Doppler测速和无线电测距原理的结合，风廓线雷达得到不同高度上的风场信息，从而获取大气风廓线资料。
随着电子技术的进步，风廓线雷达技术已趋于成熟，已经成为连续、实时地遥感大气风场的有效设备。在科学研究和业务应用上有着广泛的应用前景。风廓线雷达站网资料可以用于数值天气预报模式，提高短时预报的质量。在中尺度模式预报方面，风廓线雷达的作用更加突出，利用风廓线雷达可以监测大气边界层厚度的变化、推断大气运动的湍流结构、确定风切变的位置高度等，与其它仪器联合探测可以获得更好的预报质量。在大气科学研究方面，风廓线雷达能够提供大量宝贵的实验数据，在边界层、中小尺度天气系统、大气湍流等研究方面有着突出的优势。此外，风廓线雷达在火箭发射保障、飞机起降，军事—射弹风修正、空气污染潜势预报和空气质量预报以及城市环境气象应用服务等许多方面都有着广泛的应用前景。
Airda3000Q 型风廓线雷达是由北京爱尔达电子设备有限公司研制生产，它主要包括以下六方面性能：
一、 系统组成
1. 硬件
1.1室内部分：发射机、接收机/频综器、数字信号处理器、终端和电源系统。
1.2室外部分：相控阵天馈系统。
2. 软件
系统软件主要由时序设定、运行控制、信号数据处理和通讯软件等组成。
3. 尺寸、重量
室内机组置于2个0.56m×0.69m×0.58m机箱内，总重110㎏±10㎏。
天线尺寸：1.7m×1.7m×0.6m，总重65㎏±10㎏。
二、 主要技术指标
1. 工作体制：相位调制脉冲编码全相参多普勒体制。
2. 工作频率：1290MHz(点频工作)
3. 发射机峰值功率：1500W
4. 天线：相控阵5波束：一个垂直波束，四个方位正 20°波束，孔径：
5. 脉冲宽度：0.33、0.67、1.33、2.67µs。
6. 脉冲编码: 0，2，4，8位。
7. 脉冲周期： 4～100µs可调，0.17µs步阶。
8. 探测范围：
最大探测高度：
最小探测高度：50m～100m , 主要取决于下垫面和地杂波影响。
水平风向：0～360°。
水平风速：0～60m/s。
垂直气流速度：±20m/s。
9 . 探测精度： 水平风速： ±
水平风向：水平风向：±15°。
垂直气流速度：±0.3 m/s（风速7.5 m/s以下）；±0.6m/（风速7.5 m/s～20 m/s）。
10. 高度分辨率： 50/
11. 时间分辨率：2～60min， 1min步阶。
12. 风向辨率：1°；风速分辨率：
13. 开机工作时间：不大于10min 分钟。
14. 连续工作时间：不小于72h。
15. 电源和功耗：单相220V±10%，50±2Hz，≤2KW。
16. 可靠性和维修性：平均故障间隔时间：200h, 平均修复时间：不大于5h。
17. 安全性：整机应有良好地接地，机壳与电源线之间电阻应大于2 MΩ。
三、软件系统
1. 时序设定和运行控制
设定模式、脉冲宽度和周期、相位编码选择、波束方向切换顺序和每个方向的扫描次数、起始高度、距离分辨和采样门数、T/R开关时刻、滤波带宽选择和地杂波抑制等。
2. 信号和数据处理
信号采样、积分、FFT处理 、监视、生成多普勒谱参数、生成廓线显示列表、打印径向速度谱廓线、水平风速、风向廓线、垂直气流速度廓线、Cn2廓线、用于定性监测系统和大气湍流状态。
3. 通信
压缩谱和风资料实时显示数据，达到与扫描同步的风、谱廓线显示。由信号处理器向远程终端调用谱、风、矩的历史资料。
4. 数据传输和远程终端（选件）
远程终端为一部 PⅡ笔记本电脑 。信号处理器通过以太网与远程终端通信，使用双绞线或 50Ω同轴电缆，将测量数据实时传输到远端用户计算机，传输距离不小于150m。
四、 环境要求
1. 气候环境
工作条件：温度：室内部分 10～30℃, 室内部分 -10～50℃；湿度：90%RH(30℃) 。
贮存条件：温度：－40～55℃, 湿度：95%RH(35℃) 。
2. 淋雨
能够承受GJB
3. 抗风强度
在工作过程中经受风速不大于40m/s时， 天线和天线罩不产生永久性变形、倾倒或破坏。
4. 电磁兼容性
具有静电屏蔽、电磁屏蔽设计，设备地线中模拟地线（Ga）与数字地线（Gd）和安全地线（Gp）要严格分开，以增强设备的抗干扰能力。
五、主要优点
1． 高集成五波束相控阵天线：在 L 波段上成功实现 1.67 ×
2． 自动化程度高：无需人工调平或液压调平机构，自动测量车辆姿态并进行补偿处理；无需人工寻北，自动找准正北方向。
3. 机动性强：无需液压调平机构，整车装备轻，车辆迅速到达指定区域。
4. 准备时间短：无需人工找北和调平，就能立即开始测量工作。
5. 工作温度宽：＋
6. 个性化强用户可以依据自己的实际需要，加装不同的气象设备（所发生的费用用户自理）。
六、主要应用领域
1. 测量三维风场和湍流等气象要素随时间和高度的变化，为天气预报服务提供及时资料。
2. 提供高分辨率风场结构，发现风切变、下击暴流等灾害气象因素的存在。
3. 实时发射场上空和飞行路径上的气流状况，从而避免强烈湍流造成的发射偏差和失误。
第三部分 自动气象站
通过车体改装，在车顶架设了10米高自动/手动升降杆，通过在升降杆4米和10米处安装风速风向支架，空气温湿度支架，风速风向传感器，空气温湿度传感器，能见度仪，可以实时采集到两层（距地面4米和10米）温度、湿度、风速、风向、能见度地面气象资料。
