揭秘我国气象部门如何精准监测台风
揭秘我国气象部门如何精准监测台风
面对台风这样的自然灾害，如何精准监测其动向和强度，是气象部门的重要任务。近年来，随着科技的发展，我国气象部门已经形成了包括风云卫星、天气雷达、北斗探空、大型无人机和海上观测设备在内的立体监测体系，能够对台风进行全方位、多层次的观测。
风云气象卫星：多项“绝技”精准把脉台风动向
在今年第3号台风“格美”进入警戒区前，国家卫星气象中心第一时间启动风云四号B星快速成像仪和探测仪加密观测，密切监视台风变化。
风云气象卫星搭载的扫描辐射计、高分辨率成像仪、微波湿度计等仪器能及时接收台风中云、雨反射或发射出的电磁波。通过遥感技术处理，就能推演出台风的轮廓和形态，对台风的位置、大小、强度、移动方向等进行精密监测。
福建长乐雷达7月25日12时左右监测到的台风“格美”螺旋雨带的雷达反射率三维剖面图
目前，风云气象卫星已形成极轨、静止两个系列化、业务化的综合观测系统。静止气象卫星（如风云四号系列卫星等）能够针对台风、强对流等灾害性和高影响天气区域持续进行高频次观测，提供及时、准确的观测数据。
风云四号B星真彩色云图（7月26日10时45分）
通过风云三号黎明、上午、下午与倾斜轨道多星联合组网观测，能清晰透视台风的内部三维立体结构，捕捉到台风的全貌及其演变过程。
多波段天气雷达组网：让“望远镜”与“显微镜”优势互补
在“捕捉”今年第3号台风“格美”期间，福建、江西等地利用新一代天气雷达和X波段天气雷达开展组网观测，表现优异。
根据波段不同，天气雷达分为S波段、C波段和X波段天气雷达。S、C波段天气雷达覆盖范围广，适合监测大范围区域性天气过程；X波段天气雷达分辨率高，擅长探测低空和近距离的天气过程。通过不同类型天气雷达的相互配合、互补，可全面监测台风动态发展。
台风“格美”登陆时的雷达组合反射率拼图 中国气象局气象探测中心供图
近年来，中国气象局气象探测中心牵头研究多波段天气雷达观测技术。通过新一代天气雷达组网识别到的强对流单体位置、强度及移动速度等特征参数，自适应生成每部雷达的观测策略，智能调度X波段雷达精细化跟踪扫描。多波段雷达通过执行与天气过程相适应的目标高适配的扫描模式，可以更快速、更完整获取台风监测数据。
北斗往返平漂观测：飞升3万米给大气“做CT”
针对今年第3号台风“格美”，福建福州、浙江洪家探空站施放探空气球，利用北斗探空系统开展针对台风本体及外围云系、风场的观测，获得台风影响区域内多阶段探空观测数据。
受台风“格美”外围环流影响，7月25日至26日，广东省汕头市出现雷雨大风，并伴有强降水。汕头市气象局密切关注台风动向， 开展探空观测 图/文 林恬旎 赵娟
北斗探空观测系统具备往返、平漂探测功能，这一技术可根据台风精准预报服务需求，采取发射探空仪降落指令方式，让探空仪在特定目标观测区域内自动降落，为台风精准预报提供丰富的、有针对性的观测数据。
6月28日清晨，山东章丘国家高空气象观测站正式开启北斗导航探空业务试运行和平行观测
相较于L波段探空系统的1次放球获取1次大气廓线观测数据，北斗探空系统采用自主北斗导航定位技术，创新性提出内外两个探空气球嵌套的模式，开展“上升一平漂-下降”三段式探空观测，实现1次放球获取2次大气廓线观测数据和4小时以上的平流层观测数据。
大型无人机：穿越台风“刻画”细节
7月21日，在今年第4号台风“派比安”影响期间，我国“海燕”Ⅰ型无人机在既定的时间、地点精准投放8枚探空仪，记录下不同高度的温度、湿度、风向、风速、气压等数据，更立体地观测到“派比安”的三维结构。
7月15日，复旦大学一行乘船搭载8个海气界面浮标，于17日行至巴士海峡以东洋面进行布放 福建省气象局供图
“海燕”Ⅰ型无人机具有机动性强、速度快、环境适应性强等特点，可在台风登陆的关键期直抵台风观测敏感区、风暴外围云系甚至风暴中心，在不同高度层开展现场‘贴身’观测，探测周围的大气基本要素、风力结构等，为台风路径预报等提供研判支撑。
海上观测设备：近海台风“侦察员”
7月初，福建省气象部门于台风“格美”来临之前，在台湾以东洋面布设了8套漂流型海-气界面浮标。海-气界面浮标是海洋表层观测设备中的一种，能够实时获取台风中心附近的风向风速、气压、气温、湿度、海表温度以及水下100米范围内多层温度、压力和盐度等信息，为预报台风“格美”强度和路径提供了重要观测依据。
常用的海洋气象观测浮标根据其锚链情况一般分为两种，分别为锚碇型和漂流型。在台风靠近我国前，部署在我国沿海的海洋气象锚碇浮标起到了重要的前方“哨兵”作用。海洋气象锚碇浮标通过锚链锚在海上，加载着各种海洋气象观测设备，能够稳定、全天候连续监测所在海域的海洋气象要素。
随着我国海洋气象观测装备研制技术整体进步，漂流观测仪等更多设备将投入业务应用。漂流观测仪可搭载多种气象水文传感器，能在海上关键点位对风、气压、气温以及相关的海洋表层温度、盐度等要素进行连续、稳定、可靠的移动测量，是海-气界面观测的重要技术手段。