
每当夏季突降暴雨,我们常会看到气象台提前发出“雷达监测到强回波”的说法。那么,雷达真的能“看见”雨吗?它又是如何判断雨有多大、往哪边移动的?
一、雷达不是“看”,而是“听回声”
天气雷达的工作方式与声呐类似,只是它发射的是电磁波。
1. 发射脉冲:雷达天线向空中发射一束微波脉冲。
2. 遇到雨滴:当脉冲遇到雨滴、雪花或冰雹时,一部分能量会被反射回来。
3. 接收回波:雷达接收反射信号,并测量其强度和时间差。
通过计算发射到接收的时间,可以知道雨滴离雷达有多远;通过回波强度,可以判断雨滴的大小和密度。回波越强,降雨越猛烈。
二、雷达图上的“番茄炒蛋”是什么意思?
我们经常在天气App上看到雷达回波图,上面有蓝、绿、黄、红、紫等颜色。这是对回波强度的可视化表达:
· 蓝色/绿色(15–35 dBZ):小雨或毛毛雨,一般影响不大。
· 黄色/橙色(35–45 dBZ):中到大雨,可能伴有短时强降水。
· 红色(45–55 dBZ):大雨到暴雨,容易出现积水、雷电。
· 紫色/品红(>55 dBZ):冰雹、强暴雨或龙卷涡旋特征,需高度警惕。
雷达每6–10分钟扫描一次,连续成动画后,就能清楚看到雨带的移动方向、速度和强度变化——这正是气象台发布“预计未来2小时城区将有雷雨”的依据。
三、雷达有盲区和局限吗?
有。主要体现在三方面:
1. 低空盲区
受地球曲率影响,离雷达站越远,探测的最低高度越高。一个距离雷达100公里的地方,可能探测不到3公里以下的对流云,导致地面已经下雨,但雷达显示“还早”。
2. 地形遮挡
山区会阻挡雷达波束,造成探测盲区。我国东部布设了多部新一代多普勒天气雷达组网(如SA、SB波段雷达),通过多部雷达共同覆盖来减少盲区。
3. 无法直接测雨量
雷达回波强≠地面一定下暴雨,因为高空可能有冰雹或干层。气象台会把雷达数据与自动雨量站校准,得到更准确的定量降水估计。
四、从雷达回波到预警发布,中间经历了什么?
以一次强对流天气为例:
1. 监测:雷达发现某区域出现快速发展的红紫色回波,且顶高超过10公里。
2. 识别:算法判断可能是超级单体或下击暴流,同时结合闪电定位仪、卫星云图。
3. 决策:预报员分析回波移向移速,判断影响时间。如回波强度大、移动慢、可能产生暴雨,就发布暴雨橙色或红色预警。
4. 临近预警:针对强对流(如出现“钩状回波”可能为龙卷),气象台发布提前数分钟到数十分钟的“雷雨大风预警”或“冰雹预警”。
2010年以来,我国多普勒天气雷达网已基本覆盖全国。在2021年郑州“7·20”特大暴雨过程中,雷达清晰捕捉到了极端降水回波持续滞留的特征,为预警和应急响应提供了关键支撑。
五、公众如何利用雷达信息?
1. 查看动态回波:不要只看单张图,看最近3–6幅动画,判断雨带是靠近还是远离。
2. 结合预警信号:雷达图是“现状”,预警信号是“预判”。当红紫色回波正朝你所在区域移动,即使当前没下雨,也应尽快避雨。
3. 选择官方来源:中国天气网、当地气象台公众号及官方天气App提供标准化的雷达图,避免使用来源不明的截图。
写在最后
天气雷达是人类观测大气的一只“千里眼”,它让我们能在暴雨落地前几分钟到几小时做出反应。当然,雷达也有盲区和局限,需要结合自动站、卫星、数值预报共同判断。
温馨提示:关注当地气象台发布的临近预报和预警信息,是应对突发强对流天气最直接、有效的途径。
