氣象是影響飛機航運最重要的因素之一，常見的風雨雷電霧等惡劣天氣都會嚴重影響飛行安全。目前，北京大興國際機場已完成測云雷達的安裝，雖然測云雷達本身并不是什么新發(fā)明，在許多領域也已發(fā)揮作用，但這是中國民航第一部正式業(yè)務化運行的測云雷達，將為每年數(shù)以千萬計的旅客提供出行保障。那么，至關重要的測云雷達是如何為飛機保駕護航的呢？

顧名思義，測云雷達就是用雷達來探測天上的云朵，較之以前氣象臺裝備較多的“測雨雷達”，測云雷達更關注云層的情況。大興機場裝備的是一部Ka波段全固態(tài)毫米波測云雷達。我們知道，雷達發(fā)射的電磁波按照頻率范圍由低到高，可以劃分為高頻（HF）、甚高頻（VHF）、超高頻（UHF）、L波段、S波段、C波段、X波段、Ku波段、K波段和Ka波段等，其中Ka波段對應的頻率范圍是26.5~40GHz，而“全固態(tài)雷達”是指全部采用高功率固態(tài)微波源的雷達。

大興機場這部測云雷達可對機場周邊60公里范圍內的云、霧、雪、弱降水等進行高精度觀測，獲取云的高度、水含量、粒子相態(tài)（云層里是水還是冰）等數(shù)據(jù)信息，并與天氣雷達、風廓線雷達等設備結合，提升機場天氣預報的精細程度，對于危害飛機航行安全的低云、大霧等低能見度天氣，有很好的實時監(jiān)測和短臨預警能力。

我們知道，雷達探測的原理是使用發(fā)射電磁波照射到需要研究的目標上，通過分析目標反射的回波，從中提取目標距離、速度、方位、高度等信息。電磁波在傳輸過程中，由于要穿透大氣和云層等介質，不可避免會產(chǎn)生能量衰減，電磁波頻率越高，衰減越快，但同時天線波束越窄，雷達指向性越好。這部測云雷達選用的波段有較高的測量精度以及接受范圍內的衰減量，是工程上的最優(yōu)選擇，從而可以獲得令人滿意的測量結果。

雷達通過探測云層降水粒子含量等，生成觀測數(shù)據(jù)并上傳到監(jiān)測平臺，結合一系列算法生成彩色雷達圖。雷達圖被形象地稱為“西紅柿雞蛋湯”，因為其主要顏色有紅色、黃色、綠色等，就好像是西紅柿、雞蛋和蔥花。不同的顏色代表不同的數(shù)值，基本規(guī)律是“西紅柿”大于“雞蛋”大于“蔥花”。如果紅色很深，甚至出現(xiàn)了紫色，那就預示著可能有冰雹、雷暴大風等極端天氣。

毫不夸張地說，這部測云雷達就像是用航天科技為天上的云朵打造的“CT掃描儀”，專門用來研究、分析、監(jiān)測云朵的結構變化，為天氣預報提供準確數(shù)據(jù)，讓百姓放心出行，安全出行，便捷出行。

（本文由空軍指揮學院教授徐邦年進行科學性把關。）