开创同一无人机平台多模式应急气象协同观测的先河,翼龙-10新用途

目前,我国翼龙系列无人机正在积极探索、创新新的应用场景。譬如作为翼龙家族最新外贸产品的翼龙-10察打一体无人机,在民用、民生领域,已经展现出了极高的价值。

2020年8月,我国利用翼龙-10无人机进行了我国首次高空大型无人机台风综合观测试验,并取得圆满成功

“海燕计划”

2020年8月,中国气象局联合中国航空工业集团有限公司、海南省气象局等12家单位,利用航空工业自主研制的翼龙-10无人机进行了我国首次高空大型无人机台风综合观测试验,并取得圆满成功。

8月2日下午,搭载着观测设备的高空气象探测无人机翼龙-10从海南博鳌机场腾空而起,升至1万米高空后,成功下投30枚探空仪,与毫米波雷达一起,完成了对今年第3号台风“森拉克”外围云系的CT式“扫描”。随着观测数据实时传送回地面指挥系统,标志着我国首次高空大型无人机海洋、台风综合观测试验取得圆满成功。

据悉,每年我国因台风造成的经济损失约295亿元,海上观测资料的匮乏限制了台风预报技术的提升。为此,中国气象局于2018年启动“海燕计划”,选用翼龙-10大型无人机开展海洋综合气象观测试验,本次试验就是“海燕计划”的重要成果。

按照“海燕计划“,航空工业对翼龙-10无人机系统进行了适应性优化改进,新研气象探测吊舱,开展了大量仿真分析、风洞试验和系统联试,以满足气象探测试验要求,并于6月25日起完成了5次不同气象环境和载荷的飞行试验。此次翼龙-10无人机与风云气象卫星、无人船等多种探测手段共同形成了立体观测系统,为台风“森拉克”中心位置确定提供了重要参考依据,这也填补了我国基于高空大型无人机海洋综合观测的空白,对进一步开展台风探测以及海洋探测资料数值预报模式应用、提高台风路径和强度预报准确率、筑牢气象防灾减灾第一道防线具有重要意义;也标志着我国海洋气象探测取得了里程碑意义的进展,加快了迈向海洋气象强国的步伐。

2021年11月,我国对搭载多种气象载荷的翼龙-10无人机进行了验证

开创同一无人机平台多模式应急气象协同观测的先河

2021年11月27日上午,2021年无人机海陆空立体协同观测科研试验正式启动。搭载多种气象载荷的翼龙-10无人机在高空与海面浮标、气球探空系统、地面垂直遥感观测设备组成立体观测网络,对多气象载荷及无人机平台进行验证,探索建立基于无人机的气象应急观测体系。此次试验中翼龙-10无人机新搭载了GNSS掩星/海反探测系统、太赫兹冰云探测仪。其中,太赫兹冰云探测仪可对云中冰水含量进行有效探测,GNSS掩星/海反探测系统可通过接收低轨卫星信号来反演大气温湿廓线及海温、海风等气象要素。同时,下投探空系统和毫米波云雷达也将在试验中同步开展气温、水汽、风和水凝物的垂直观测,试验将持续1个月左右。

该任务是继2020年翼龙-10执行我国首次无人机台风探测试验任务后的又一次技术突破,是建设以无人机为主体的空基观测体系所迈出的重要一步,同时为今后实现“监测精密、预报精准、服务精细”奠定了重要基础,对海洋开发利用、防灾减灾和建设海洋强国提供重要支撑,并为全球气象服务提供全新精准的技术手段。

航空工业翼龙-10无人机现场指挥唐克兵表示,翼龙-10无人机由航空工业自主研发,具有航速快、飞行高度高、自主能力强等优势性能。为更好地适配多型任务载荷,完成此次科研试验任务,航空工业集团在去年执行台风探测的翼龙-10平台基础上进行了优化升级,飞机性能明显提升。该无人机首次搭载多种气象探测载荷,开创了同一无人机平台多模式应急气象协同观测的先河。

翼龙-10本次执行的任务,开创了同一无人机平台多模式应急气象协同观测的先河

中国气象局气象探测中心主任李良序表示,高时空海洋观测资料匮乏、气象应急探测手段不足仍然是制约我国海洋经济发展、防灾减灾的重要原因,建立科学完善的应急观测体系之路还很漫长。中国气象局将不断完善飞机平台、丰富探测载荷和观测方法,为最终建立无人机全链条式观测业务打下重要基础。无人机气象观测试验的持续推进,已验证了我国自主研发的翼龙-10无人机、下投探空系统、毫米波测云雷达等装备可在多领域发挥作用,所获取的探测数据集在数值预报模式和预报中已得到初步应用,并提高了台风路径预报精度和数值模式影响区域预报评分,意义深远。

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