河南欒川雨量雷達(dá)基地
中國國土廣袤，地形復(fù)雜，有許多地區(qū)山高坡陡，同時季風(fēng)氣候又使得降水豐沛，在山區(qū)小流域，河流源短流急，在暴雨天氣下就極易發(fā)生山洪災(zāi)害。山洪會沖毀房屋、田地、道路和橋梁，很容易造成嚴(yán)重的財產(chǎn)損失與人員傷亡。但由于目前氣象部門尚難以對山區(qū)小流域突發(fā)性特發(fā)暴雨做出及時準(zhǔn)確的預(yù)報，因此山洪的準(zhǔn)確預(yù)測便成為了難題。
為針對山洪災(zāi)害的防治，中國水科院減災(zāi)中心計劃在河南省欒川縣建設(shè)雨量雷達(dá)基地，安徽威德薩科技有限公司有幸與中國水科院及河南省欒川縣水利局合作，參與到這個項目中來。
山洪成因與危害
山洪是指在山區(qū)溪溝中發(fā)生的暴漲洪水。山洪具有突發(fā)性，且水量集中流速大、沖刷破壞力強(qiáng)，并會在水流中挾帶泥沙甚至石塊，常造成局部性洪災(zāi)，一般分為暴雨山洪、融雪山洪、冰川山洪等。通過提高防洪標(biāo)準(zhǔn)、調(diào)整人類活動方式、增強(qiáng)山區(qū)群眾防災(zāi)避災(zāi)意識，可以達(dá)到減少山洪災(zāi)害發(fā)生頻率或減輕其危害的目的。
一般形成山洪泥石流的地形特征是中高山區(qū)，相對高差大，河谷坡度陡峻。表層為植皮覆蓋有較厚的土體，土體下面為中深斷裂及其派生級斷裂切割的破碎巖石層。大范圍樹林、毛竹覆蓋，汛期當(dāng)暖濕空氣攜帶大量水氣，達(dá)到林區(qū)上空，與林區(qū)溫度偏低，相對濕度偏大的冷空氣交鋒，易造成大的局部降水。水體既是山洪泥石流的組成部分，又是激發(fā)因素，主要來自降雨。
山洪（圖片來源于網(wǎng)絡(luò)）
項目背景
山洪的預(yù)警預(yù)報難度大，主要就是現(xiàn)階段難以針對山洪的突發(fā)性，對降水進(jìn)行小范圍高精度的預(yù)測。且我國山洪災(zāi)害防治剛剛起步，未形成完善的山洪災(zāi)害防御的框架體系。群眾防災(zāi)避險意識和技能較低，基層管理和技術(shù)人員普遍缺乏。需長期開展培訓(xùn)和宣傳教育工作。山洪災(zāi)害防治工作還存在一些未解決或解決不夠完善的重大理論及技術(shù)問題。
在2016年度全國山洪災(zāi)害防治項目建設(shè)任務(wù)中，明確提出在18個省開展山洪災(zāi)害防治縣建設(shè)，鼓勵各地進(jìn)行探索。在各地選擇代表性較強(qiáng)、地方有積極性、基礎(chǔ)條件較好的縣進(jìn)行建設(shè)，中國水科院減災(zāi)中心在與各地交流基礎(chǔ)上，通過篩選，確定了河南省欒川縣作為減災(zāi)中心的野外試驗基地，并與河南省欒川縣簽訂了合作協(xié)議，共同建設(shè)“全國山洪災(zāi)害防治試驗基地”。
2016年3月16日，水利部防洪抗旱減災(zāi)工程技術(shù)研究中心與河南省欒川縣水利局簽訂了全國山洪災(zāi)害防治試驗基地建設(shè)合作協(xié)議。
項目合作
欒川縣防洪減災(zāi)技術(shù)服務(wù)中心與安徽威德薩科技有限公司簽訂了關(guān)于欒川縣山洪災(zāi)害防治試驗項目基地天氣雷達(dá)數(shù)據(jù)處理分析的技術(shù)合同。主要內(nèi)容包括欒川縣山洪災(zāi)害防治試驗項目基地2017年度天氣雷達(dá)數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)處理分析、整編，以及對欒川縣防洪減災(zāi)技術(shù)服務(wù)中心的有關(guān)工作人員進(jìn)行技術(shù)咨詢和技術(shù)培訓(xùn)與指導(dǎo)。
項目進(jìn)展
雨量雷達(dá)基地
雷達(dá)安裝前期準(zhǔn)備工作歷經(jīng)半年時間，從2017年2月開始勘測和選址，3月最終確認(rèn)項目實地：位于欒川縣伏牛山攬秀臺西南方向，北緯33° 43'36 "，東經(jīng)111° 28' 47"海拔2003米。
伏牛山滑雪場
雷達(dá)站位置示意圖
雷達(dá)站位置確定后，各項手續(xù)與準(zhǔn)備工作于5月完成，6月正式開始雷達(dá)站的施工。
施工中的雷達(dá)站
雷達(dá)站施工同時，安徽威德薩科技的技術(shù)人員在給天氣雷達(dá)QX-60做著最后的檢驗和測試，并同步準(zhǔn)備雷達(dá)支架、避雷針、雷達(dá)防護(hù)罩等其他附屬設(shè)施。
2017年9月，各項前期準(zhǔn)備工作完成后，天氣雷達(dá)運(yùn)往河南欒川縣安裝。雷達(dá)站所處的山頂，道路崎嶇，本就無法通行車輛，只能使用最原始的人力運(yùn)輸，又因連日降雨泥濘不堪，更增加了運(yùn)輸?shù)碾y度。前后共花費(fèi)近10天，終于將雷達(dá)成功安裝于山頂雷達(dá)站。
運(yùn)輸雷達(dá)上山
避雷針安裝
雷達(dá)安裝成功
接下來，天氣雷達(dá)將在欒川雨量雷達(dá)基地正式開始測試并使用。
高時空分辨率天氣雷達(dá)QX-60
天氣雷達(dá)QX-60是此次山洪防治項目中的重要工具。
QX-60
目前傳統(tǒng)氣象部門所使用的天氣雷達(dá)，多為單極化或雙極化的脈沖雷達(dá)，輻射范圍廣，覆蓋面積大但精度不足，只適用于大區(qū)域的云層觀測、降雨預(yù)報，但難以對山區(qū)小流域局部突發(fā)性特大暴雨做出及時準(zhǔn)確的預(yù)報。而QX-60采用的是調(diào)頻連續(xù)波4極化X波段，測量范圍60公里，擁有超高的時間分辨率（≥10米）和空間分辨率（≤30秒），適合對雷雨、暴風(fēng)雪及降水等進(jìn)行預(yù)報和預(yù)警。
在接下來的實際測量中，安徽威德薩將會繼續(xù)努力，積極配合數(shù)據(jù)采集工作，為山洪災(zāi)害的防治做出貢獻(xiàn)。