7月23日至25日，中国海洋大学联合同济大学，在“同济∙海一号”东海多圈层综合观测塔上部署了Wind3D 10K三维扫描型测风激光雷达，成功获取了今年第13号台风“白海豚”经过东海及登陆期间的风场连续观测资料。目前，设备运行稳定，数据实时回传良好，为研究台风风场结构、边界层过程及台风-海洋相互作用提供了重要观测支撑。

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图1 Wind3D 10K三维扫描型测风激光雷达在“同济·海一号”观测塔上部署示意图

Wind3D 10K三维扫描型测风激光雷达是一种先进的大气探测设备，由中国海洋大学信息科学与工程学部吴松华教授团队自主研发，具备远距离、高精度风场探测能力。该设备可获取不同高度的径向风速、水平风速、水平风向、垂直风速、风切变等多种气象参数，实现对海上大气风场结构的精细化观测。凭借高时空分辨率和连续观测能力，该设备能够捕捉台风、强对流等灾害性天气影响下的风速、风向变化及风场结构演变特征，为台风风场结构、边界层过程及台风-海洋相互作用研究提供重要的观测数据支撑。

在台风“白海豚”影响期间，测风激光雷达成功获取了台风经过东海及登陆期间的强风场数据。“同济·海一号”观测塔距离台风“白海豚”中心最近约215.0km，激光雷达在42–4292m高度范围内开展连续风场探测，垂直分辨率达到15m，时间分辨率达到1s。其中，观测高度范围内记录到的最大风速为58.25m/s，出现在8月9日11时42分55秒；在42m高度处记录的最大风速为40.64m/s，出现在11时42分23秒。此次观测较为完整地记录了台风影响期间不同高度海上风场的变化特征，为研究台风近海风场结构及其演变提供了宝贵的现场观测资料。

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图2 台风“白海豚”影响期间三维扫描型测风激光雷达观测结果。（a）台风“白海豚”与观测塔之间距离；（b）激光雷达观测42-1500m高度范围内风速；（c）激光雷达观测42-1500m高度范围内风向；（d）激光雷达观测42m处风速时间序列；（e）激光雷达观测42m处风向时间序列

未来，科研团队将依托“同济·海一号”观测塔继续部署量子激光雷达、拉曼散射雷达和海气界面通量观测设备，实现对台风结构、过程和机制的远场（百公里量级）、中场（10公里量级）和近场（1公里量级）全覆盖精细化实时观测，为提高我国台风研究和预报水平提供观测数据支撑。

该设备由中国海洋大学田纪伟教授、管守德教授等完成部署，得到了同济大学翦知湣院士、海底科学观测网总工艺师杨群慧教授，以及学校科学技术处、海洋-数理前沿交叉研究联合实验室、海洋动力-物理环境与智能感知全国重点实验室、海洋与大气学院、信息科学与工程学部等的大力支持。

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  • 信息来源：中国海洋大学。

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