X 波段双偏振测雨雷达：从 “以点代面” 到 “面域精测” 的防洪全面升级

当前雨水情监测体系面临单点监测局限性显著、精细化程度亟待提升、预报精度与时效性不足、局地暴雨捕捉能力薄弱等多重技术瓶颈。地面雨量站仅能提供点数据，无法覆盖面雨量监测，且稳定性不足，传统面雨量估算方法时空分辨率低，难以满足山丘区小流域山洪预报需求，依赖气象部门预报的模式在突发灾害应对中存在滞后性，气象雷达与单点雨量站在局地强降雨监测上均有不足。星图云开放平台的测雨雷达系统通过特定的探测方式与技术优势，为突破这些瓶颈提供了创新解决方案。

水利测雨雷达是以地面以上2km垂直高度大气中的液态水为主要探测目标物的雷达。通过以雷达站为中心、半径≥45km水平范围内、地面以上至2km垂直高度大气中无缝的连续仰角步进扫描作业，实现近地面层液态水含量的精细化测量，可实现一定区域的高分辨率面雨量实时监测，提高面雨量监测精度，降低局地强降雨漏报风险，延长洪水预见期，为洪水、内涝预警预报提供更准确数据。

图片来源 星图云开放平台

采用X波段双偏振雷达技术，融合雨强反演算法、衰减订正算法、多源雨量融合算法、短临预报算法，构建包含降水反演、降水成果应用、运维管理、成果评估等应用的测雨雷达系统并进行组网运行，将短临降雨耦合洪水预报预警，提前对洪水和山洪灾害进行风险预警，提高预报预警的准确性和时效性，为区域防洪决策提供支撑。测雨雷达系统包括雷达硬件设备、雨滴谱仪监测设备（可选）、雷达数据处理软件、雷达应用服务软件以及附属配套设备等。

图片来源 星图云开放平台

测雨雷达系统可通过实时监测降雨情况并结合地形地貌等信息判断山洪灾害风险，对中小流域突发性洪水事件进行预测和监测以及时发出警报，帮助决策者了解城市地区降雨情况为城市洪涝暴雨预警防御提供参考依据，以及实时获取大范围内降雨数据的空间分布和时间分布、辅助大范围水面采取必要防范措施，全面覆盖山洪灾害、中小流域洪水、城市洪涝及大范围水面的暴雨监测预警与洪水防控业务场景。

测雨雷达系统解决方案的优势：

广域覆盖与面雨量监测优势：以雷达为中心覆盖半径 45 公里（约 6300 平方公里）范围，突破地面雨量站单点监测局限，通过面雨量监测模式有效捕捉局地强降雨，显著降低暴雨中心漏测风险，实现从 “点监测” 到 “面覆盖” 的跨越。

高精度监测与可靠成果：提供精细化降雨数据，结合多算法融合技术提升反演精度；经近 30 场降雨评估验证，雨量等级、降雨历时及雨区面积吻合度极高，数据成果精确可靠，为洪水预报和内涝防治提供科学支撑。

高效自动化与低运维成本：采用小型模块化设计及高性能 SoC 架构，无需复杂移动部件，系统自动化程度高；支持远程监控与无人值守，硬件一体化集成稳定可靠，日常维护简单，大幅降低人工维护成本与人力投入。

实时性与超前预警能力：实现分钟级实时降雨数据输出，动态追踪降雨演变趋势，通过短临预报算法提前预测降雨及洪水风险，延长预警预见期，为防汛调度与防灾减灾争取关键响应时间，提升应急处置的及时性与有效性。

2022年底，全国水利部门共部署测雨雷达40部，其中，本系统完成部署9部，占水利部门总部署数量的1/4。2017年，广西崇左两部雷达，境外降雨监测，半径96km；2017年，福建泉州四部雷达，城市暴雨监测预警，半径36km；2019年，江西婺源雷达，智慧小流域降雨监测，半径36km；2020年，江西鄱阳湖雷达，水生态研究降雨监测，半径36km；2023年，江西瑞金雷达，山洪防御能力提升，半径45km。

水利测雨雷达系统凭借广域覆盖与面雨量监测、高精度监测与可靠成果、高效自动化与低运维成本、实时性与超前预警能力等优势，全面覆盖山洪灾害、中小流域洪水、城市洪涝及大范围水面的暴雨监测预警与洪水防控业务场景。其实现了从 "点监测" 到 "面覆盖" 的跨越，提供精确可靠的数据成果，降低运维成本，延长预警预见期，为防汛调度与防灾减灾提供了关键支撑，成为提升雨水情监测能力、应对复杂水情挑战的重要技术手段，将在水利监测领域发挥越来越重要的作用。