近三十年來，美國(guó)天氣預(yù)報(bào)主要依賴天氣雷達(dá)網(wǎng)（NEXRAD），但其存在掃描速度較慢、可能錯(cuò)過關(guān)鍵細(xì)節(jié)、維護(hù)成本日益上升等問題。為此，美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局（NOAA）制定“下一代雷達(dá)”計(jì)劃（Radar Next），通過研究多種不同類型的雷達(dá)技術(shù)，確定最佳解決方案。

在此背景下，NOAA國(guó)家強(qiáng)風(fēng)暴實(shí)驗(yàn)室（NSSL）開發(fā)了相控陣?yán)走_(dá)，其快速掃描能實(shí)現(xiàn)以前所未有的精度追蹤惡劣天氣，縮短發(fā)布龍卷、洪水和其他災(zāi)害預(yù)警的時(shí)間。

與依賴旋轉(zhuǎn)天線發(fā)送接收雷達(dá)信號(hào)的NEXRAD不同，相控陣?yán)走_(dá)采用由許多小型電子控制元件組成的固定天線，這些元件能在沒有任何機(jī)械運(yùn)動(dòng)的情況下改變雷達(dá)波束方向，實(shí)現(xiàn)對(duì)大氣多個(gè)區(qū)域的幾乎瞬時(shí)掃描，掃描速度是其最顯著的優(yōu)勢(shì)之一，不到一分鐘即可完成一次全面掃描，能更精確地捕捉龍卷風(fēng)、洪水、冰雹等災(zāi)害細(xì)節(jié)。

為充分挖掘相控陣?yán)走_(dá)的潛力，NSSL及其合作者開發(fā)了先進(jìn)的驗(yàn)證雷達(dá)(Advanced Technology Demonstrator，ATD)，這是一種單面雙極相控陣?yán)走_(dá)。目前，ATD已收集了超過290小時(shí)的數(shù)據(jù)，包括捕捉到13個(gè)龍卷風(fēng)暴超級(jí)單體，證明該系統(tǒng)能夠提供更快、更詳細(xì)的有關(guān)風(fēng)暴結(jié)構(gòu)和發(fā)展的數(shù)據(jù)。

（編譯：孫安琪 李萍?責(zé)任編輯：曹銳怡）