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摘 要：气象雷达在现阶段的民航领域有着广泛的应用，有效的提高了民航飞行的安全性、稳定性，在一定程度上减少了民航领域的潜在风险。本文阐述了民航安全保障领域气象雷达技术的应用概况，简单的分析在民航领域中国的一些气象雷达的技术应用。
关键词：民用航空；安全保障；气象雷达
气象雷达是雷达领域中的一个重要的组成部分，在发展的过程中逐渐的被应用在天气预报、农业、能源以及交通等多个领域之中。在民航的发展过程中，要想有效的保障航线的安全性，就要充分的应用雷达，对于低空风切变、湍流等危险现象也可有效的探测，为民航的安全航行做好保障。
1 气象雷达风切变探测
风切变就是指在航空运行过程中出现的小尺度或风速突然改变的一种现象，在航行的过程中风速的突然改变会给飞机的剪切带来一定影响，造成飞机出现举升力异常变化的状况，会导致飞机机体受到损坏，严重的甚至会造成飞机的失事事故，在风切变中600m以下的现象属于低空风切变（LAWS），这在航空领域中被认为造成飞机事故的“无形杀手”，在现阶段的民航领域中为了有效的对风切变进行检测和规避，就要在民航机场安装针对风切变探测设备，主要由风廓线仪、低空风切变预警系统（LLWAS）、机场终端多普勒雷达系统、测风激光雷达和集成业务化风切变警报系统.在风切变中主要有微波雷达风切变探测以及激光雷达风切变探测，在民航的实际雷达探测过程中，低杂波很容易对飞机造成干扰，多普勒气象雷达可以有效的控制地杂波干扰、克服雨衰减以及检测低反射率的风切变信号微弱的技术难点，对此要采取有脉冲对法、快速傅里叶变化法、自适应滤波法以及频谱模式分析法来探测分切变雷达信号的方法。
2 气象雷达湍流探测
在气象雷达的探测领域中，湍流就是指在民航飞行过程中存在的微粒速度差异性较大的气象目标，这里所说的速度差异性就是指微粒速度的范围频谱，频谱与湍流是成正比的，在民航领域中湍流对飞机的安全造成了极大的影响，首先就是大气湍流探测，是由于大气快速的、不规则的运用引起的一种现象，最为常见的表现就是大气气流运动过于迅速多变，且方向变化不稳定。在早期的气象雷达监测过程中，并不能直接的对大气湍流进行检测，一般都是通过对大气湍流现象以及具体的降雨量、无规律的回波形状以及急剧升降的雨梯度现象进行有效的连接，通过这种间接判别的方法对大气湍流进行预测，但是在实际的过程中，存在很多的缺陷。在20世纪80年代中，多普勒技术在气象雷达中被广泛的应用了起来，人们也就开始了多普勒湍流检测，这是一种基于多普勒原理从频域提取湍流目标的具体信息的相参检测技术，在实际的监测过程中，雷达波束会在湍流区域形成雷达回波，在通过湍流自身急速多变的流动性特性，形成的偏离雷达发射频率、频谱宽度略宽的多普勒频移。在探测的过程中我们往往会根据湍流区域中有无雨滴来判定湍流是属于湿性湍流还是晴空湍流范畴，在现阶段的气象雷达探测过程中，多普勒气象雷达只能监测出湿性湍流，通过激光多普勒雷达技术对晴空湍流进行探测。在现阶段的发展过程中，国内外学者通过大量的方法进行研究，将雷达技术与卫星资料进行有效的结合，通过最为先进的数值模式产品以及湍流数值模拟系统的研究，对于如何有效的进行晴空湍流探测的预测是未来的主要发展.其次就是机尾流探测，就是指在飞机的飞行过程中，由于飞行器经过后造成的空气的不规则运动，对后机造成的一种机身抖动、下沉、飞行状态不稳定的状况，严重的会造成飞机的发动机停止现象，对飞机的安全飞行造成了一定的影响，在现阶段的飞行管理过程中，为了有效的避免这种现象的出现，民航的航空交通管理制定了相关的安全尾流间隔标准，这在一定程度上降低了这种风险的出现。
3 气象雷达鸟情探测
在人类通过机器设备进行空中飞行的发展过程中，就一直存在着鸟击现象，所谓的鸟击就是指在航空器在起飞或者降落的过程职工，出现的各种鸟类、蝙蝠以及其他飞行物体相撞的现象，这种现象对于飞行安全造成了十分严重的威胁。
国际民用航空组织已经把鸟击灾害归为A类航空灾难。所以在民航的雷达探测领域把鸟击危害作为重点的雷达监测对象。要充分的通过雷达对鸟类进行识别，构建一个完善的鸟击预警模型，在飞机起飞和降落的过程中有针对的进行驱散鸟群，也可以根据鸟群的规律有计划的避开鸟群，在最大程度上保障飞行的安全性，有效的降低鸟击的危害。目前已经有着较为成熟的气象雷达探鸟系统，其中以美国鸟击危害咨询系统（AHAS）最为突出，在雷达探鸟系统的研究过程中取得显著的效果。气象雷达探鸟系统在探测的过程中对十千米到六十千米的探测范围进行勘察，存在着成本高、信息更新较慢、操作较难的弊端，所以并不是十分的适合民航安全保障领域的鸟情探测，在现阶段的民航安全保障领域中可以采用“机场雷达探鸟系统’来进行鸟情探测，通过对鸟类目标进行追踪检测，对背景差分、杂波抑制、量测信息提取、目标跟踪以及数据叠加的5个基本流程，有效的把鸟类信息从雷达图像检索出来，对民航安全保障领域提高自身的安全性能奠定了一定的基础。
4 结束语
在民航安全保障领域充分的运用气象雷达技术可以有效的保障民航航行过程中的安全性，可以有预测的对风切变探测、湍流探测以及鸟情探测，提高了民航航行的稳定性，有效的促进了民航企业的可持续发展。
参考文献
[1]陈宝，高仲辉，郝立勇.机场多普勒天气雷达双机备份技术及可靠性分析[J].成都信息工程学院学报，2012，27（3）：247-252.
[2]徐群玉，宁焕生，陈唯实，等.气象雷达在民航安全中的应用研究[J].电子学报，2010，（38）：2119，2151.
[3]陈晋燕.WXR-700X数字式彩色气象雷达系统常故障与排除[J].中国民航飞行学院学报，2011，3（75）：38，39.
（作者单位：中国民用航空飞行学院）
关键词：民用航空；安全保障；气象雷达
气象雷达是雷达领域中的一个重要的组成部分，在发展的过程中逐渐的被应用在天气预报、农业、能源以及交通等多个领域之中。在民航的发展过程中，要想有效的保障航线的安全性，就要充分的应用雷达，对于低空风切变、湍流等危险现象也可有效的探测，为民航的安全航行做好保障。
1 气象雷达风切变探测
风切变就是指在航空运行过程中出现的小尺度或风速突然改变的一种现象，在航行的过程中风速的突然改变会给飞机的剪切带来一定影响，造成飞机出现举升力异常变化的状况，会导致飞机机体受到损坏，严重的甚至会造成飞机的失事事故，在风切变中600m以下的现象属于低空风切变（LAWS），这在航空领域中被认为造成飞机事故的“无形杀手”，在现阶段的民航领域中为了有效的对风切变进行检测和规避，就要在民航机场安装针对风切变探测设备，主要由风廓线仪、低空风切变预警系统（LLWAS）、机场终端多普勒雷达系统、测风激光雷达和集成业务化风切变警报系统.在风切变中主要有微波雷达风切变探测以及激光雷达风切变探测，在民航的实际雷达探测过程中，低杂波很容易对飞机造成干扰，多普勒气象雷达可以有效的控制地杂波干扰、克服雨衰减以及检测低反射率的风切变信号微弱的技术难点，对此要采取有脉冲对法、快速傅里叶变化法、自适应滤波法以及频谱模式分析法来探测分切变雷达信号的方法。
2 气象雷达湍流探测
在气象雷达的探测领域中，湍流就是指在民航飞行过程中存在的微粒速度差异性较大的气象目标，这里所说的速度差异性就是指微粒速度的范围频谱，频谱与湍流是成正比的，在民航领域中湍流对飞机的安全造成了极大的影响，首先就是大气湍流探测，是由于大气快速的、不规则的运用引起的一种现象，最为常见的表现就是大气气流运动过于迅速多变，且方向变化不稳定。在早期的气象雷达监测过程中，并不能直接的对大气湍流进行检测，一般都是通过对大气湍流现象以及具体的降雨量、无规律的回波形状以及急剧升降的雨梯度现象进行有效的连接，通过这种间接判别的方法对大气湍流进行预测，但是在实际的过程中，存在很多的缺陷。在20世纪80年代中，多普勒技术在气象雷达中被广泛的应用了起来，人们也就开始了多普勒湍流检测，这是一种基于多普勒原理从频域提取湍流目标的具体信息的相参检测技术，在实际的监测过程中，雷达波束会在湍流区域形成雷达回波，在通过湍流自身急速多变的流动性特性，形成的偏离雷达发射频率、频谱宽度略宽的多普勒频移。在探测的过程中我们往往会根据湍流区域中有无雨滴来判定湍流是属于湿性湍流还是晴空湍流范畴，在现阶段的气象雷达探测过程中，多普勒气象雷达只能监测出湿性湍流，通过激光多普勒雷达技术对晴空湍流进行探测。在现阶段的发展过程中，国内外学者通过大量的方法进行研究，将雷达技术与卫星资料进行有效的结合，通过最为先进的数值模式产品以及湍流数值模拟系统的研究，对于如何有效的进行晴空湍流探测的预测是未来的主要发展.其次就是机尾流探测，就是指在飞机的飞行过程中，由于飞行器经过后造成的空气的不规则运动，对后机造成的一种机身抖动、下沉、飞行状态不稳定的状况，严重的会造成飞机的发动机停止现象，对飞机的安全飞行造成了一定的影响，在现阶段的飞行管理过程中，为了有效的避免这种现象的出现，民航的航空交通管理制定了相关的安全尾流间隔标准，这在一定程度上降低了这种风险的出现。
3 气象雷达鸟情探测
在人类通过机器设备进行空中飞行的发展过程中，就一直存在着鸟击现象，所谓的鸟击就是指在航空器在起飞或者降落的过程职工，出现的各种鸟类、蝙蝠以及其他飞行物体相撞的现象，这种现象对于飞行安全造成了十分严重的威胁。
国际民用航空组织已经把鸟击灾害归为A类航空灾难。所以在民航的雷达探测领域把鸟击危害作为重点的雷达监测对象。要充分的通过雷达对鸟类进行识别，构建一个完善的鸟击预警模型，在飞机起飞和降落的过程中有针对的进行驱散鸟群，也可以根据鸟群的规律有计划的避开鸟群，在最大程度上保障飞行的安全性，有效的降低鸟击的危害。目前已经有着较为成熟的气象雷达探鸟系统，其中以美国鸟击危害咨询系统（AHAS）最为突出，在雷达探鸟系统的研究过程中取得显著的效果。气象雷达探鸟系统在探测的过程中对十千米到六十千米的探测范围进行勘察，存在着成本高、信息更新较慢、操作较难的弊端，所以并不是十分的适合民航安全保障领域的鸟情探测，在现阶段的民航安全保障领域中可以采用“机场雷达探鸟系统’来进行鸟情探测，通过对鸟类目标进行追踪检测，对背景差分、杂波抑制、量测信息提取、目标跟踪以及数据叠加的5个基本流程，有效的把鸟类信息从雷达图像检索出来，对民航安全保障领域提高自身的安全性能奠定了一定的基础。
4 结束语
在民航安全保障领域充分的运用气象雷达技术可以有效的保障民航航行过程中的安全性，可以有预测的对风切变探测、湍流探测以及鸟情探测，提高了民航航行的稳定性，有效的促进了民航企业的可持续发展。
参考文献
[1]陈宝，高仲辉，郝立勇.机场多普勒天气雷达双机备份技术及可靠性分析[J].成都信息工程学院学报，2012，27（3）：247-252.
[2]徐群玉，宁焕生，陈唯实，等.气象雷达在民航安全中的应用研究[J].电子学报，2010，（38）：2119，2151.
[3]陈晋燕.WXR-700X数字式彩色气象雷达系统常故障与排除[J].中国民航飞行学院学报，2011，3（75）：38，39.
（作者单位：中国民用航空飞行学院）