实习探索天气奥秘
——云南大学2023级大气科学专业开展专业实习
2025年7月11日至12日,云南大学地球科学学院2023级大气科学专业本科生在刘光鑫、赵恺辉、金莉莉、郑玉琼、侯美夷五位老师的带领下,赴昆明市气象局、昆明探空站、昆明天气雷达站开展大气科学专业实习。
7月11日上午,昆明市气象局的专家团队为同学们带来了一场深入浅出的气象业务讲授。天气预报员以天气预报制作流程为主线,系统阐释了从地面气象要素分析到高空500百帕、700百帕等压面动态监测的观测技术,详细演示了如何将欧洲中期天气预报中心(EC)和我国自主研发的CMA数值模式产品进行智能融合,最终构建起覆盖短时临近预报(3小时精准预警)到中期延伸预报(7天趋势预测)的全链条天气预报体系。在短时临近预报与灾害性天气预警的实战中,多部天气雷达组网-卫星协同监测实现了强对流天气"生命史"的追踪,为昆明市防灾减灾赢得了宝贵的时间窗口。在人工影响天气领域,老师针对昆明周边频发的干旱和冰雹灾害,系统介绍了人工增雨、防雹的微物理机制和作业流程。针对公众"人工降雨可随心所欲"的认知误区,老师用人工影响知识破除迷思。在气象数据应用实践环节,同学们见证了"天-空-地"一体化监测网络的协同效能:积雪、火点的监测,天气系统演变分析,雷达回波颜色与速度信息判断雨强、风向等。


7月11日下午,昆明探空站的专家团队系统阐释了地基遥感垂直观测系统的核心装备与技术原理:毫米波测云仪以分钟级频次实时捕捉云层微观结构演变,微波辐射计通过多通道辐射信号反演0-10km大气温、湿度垂直廓线,激光水汽探测仪则基于差分吸收原理精准追踪水汽通量时空分布。三套设备协同构建的连续垂直观测网络,将传统探空业务每日2-3次的离散观测升级为全时序监测,有效填补了常规业务的时间分辨率空白。
在高空探测技术专题中,老师系统梳理了从L波段二次测风雷达到北斗导航探空系统的技术迭代路径:从氢气球搭载机械式探空仪的原始观测,到雷达组网实现数据的秒级回传,再到即将部署的北斗探空仪。老师系统梳理了探空仪从精密校准、升空作业到数据解析的全流程规范,尤其对比了北斗系统相较于传统设备在数据采集效率和自主性上的优势。


7月12日上午,同学们在昆明国家天气雷达站深入学习了多普勒天气雷达的系统架构与气象应用。从天线、伺服系统到发射机、接收机,老师逐层解析了雷达如何通过探测对流单体的结构、各类粒子大小和谱分布特征等,精准识别出观测区域内降水相态及强度,以及实时生成的雷达组合反射率、径向速度等气象产品为决策部门提供科学支撑。同时,还介绍了气象雷达的分类,详细解答了同学们提出的关于雷达工作方式、观测范围等问题。


本次实习得到了昆明市各级气象部门的大力支持与帮助。同学们在观测设备前触摸了“大气密码”,于知识讲解中搭建了理论与实践的桥梁。真切地感受到每一次精准预报背后,都是复杂设备与专业知识的协同发力。未来,同学们将持续不断地在实践中获取知识,从每一位老师身上汲取榜样力量,以青春力量解码大气奥秘,为气象事业发展注入新鲜血液 。
稿件撰写:王雨佳 张艺乐 胡澐
图片摄影:王艺钧 黄媛祺 耿韩烁