人类首次突破!台风“红霞”来了,中国却派了一群无人机往里钻!

按常理,超强台风一逼近,机场立马清空,飞机全都锁进机库拴牢,谁也不敢跟老天较劲。可这一次,深圳大鹏半岛偏偏反着来——台风"红霞"眼看着就要在广东砸下来,一群小小的无人机反倒被推上了天,直直往风眼里钻,硬是把一件全世界气象人琢磨了几十年都没干成的事给办了。

先把事儿的骨架说清楚。"红霞"(Noul)在7月26日凌晨3时50分前后于惠州市惠东县平海镇登陆,是今年以来登陆内地的最强台风。就在它掠向岸边那几十个小时的窗口里,中国气象局的科研团队把一堆装着传感器的无人机成群放飞,让它们分层、分点、同时钻进台风底下的低空乱流里取样,全球气象观测史第一次有了这样的画面。

这活儿是谁干的,也得交代明白。中国气象科学研究院专项气象保障技术研究中心联合深圳市国家气候观象台,在位于深圳市大鹏半岛的中国气象局粤港澳大湾区低空经济无人航空气象保障野外科学试验基地,首次采用蜂群无人机观测方式,对台风登陆全过程开展了高频率、多维度的观测试验。地点选在大鹏半岛,也是因为那儿正对台风入境的第一线。

要弄懂这次动作的分量,得回头看看老办法的软肋。天上的气象卫星只能扒着云顶看形态,测不透里头翻腾的细节;地上的雷达仰头扫,可离得越远越糊,加上地球是圆的,海面附近那一层几乎瞅不见;探空气球倒是能上去,但一次放一只,风一吹就飘走了,台风一来根本撒不起。

短板卡在哪儿,中国气象科学研究院一位负责人说得很直白。郭建平介绍,我国已建成由风云气象卫星、气象雷达、地基遥感垂直观测系统和地面气象站等组成的立体气象观测网,但受云层遮蔽、低空探测盲区较大等因素制约,台风近海云下低层大气热动力结构观测仍存不足。

可偏偏就是这一层,才是台风释放破坏力的主战场。风到底多猛、雨怎么排布、能量怎么往岸上倾泻,全在这几百米厚的空气里做文章。

蜂群无人机就是奔着这个盲区来的。多架搭载气象载荷的无人机组成协同观测阵列,在空域内多点、多层同步开展大气要素探测,依靠机间协同实现低空三维空间高密度采样。想象一下,几十只"小蜜蜂"分散在不同高度、不同方位上,同一秒钟一起记温度、量湿度、抓风向,一张立体的数据网就这么织了出来。

试验单子里安排的活儿也不含糊。此次试验重点围绕三个方面展开:一是在无人机上集成搭载风、温、湿度探测、湍流监测、全天空成像仪等载荷,对比检验不同气象设备在台风环境下的观测稳定性和探测精度;二是构建多机型无人机组网观测阵列,实现多高度、多水平点位同步协同探测,填补台风近海云层下方低空气象观测空白。

三是持续监测风雨扰动下无人机航向偏移、机身震荡、能耗波动等特征,量化极端气象条件下无人机低空飞行安全阈值。看得出来,一次飞行同时干了三件事,测天气、测设备、测自己。

最后那一条尤其耐人寻味。试验全程采集台风过境前后低空温度、湿度、风场、湍流等核心气象垂直廓线数据,同步记录无人机航迹偏移、机身震荡、电量功耗等运行参数,着力探明极端天气下无人机低空安全飞行的气象约束边界。

风摇得多狠机身还能稳住、湿气一大电子件多久开始出问题、电池在低温里掉电快到什么程度,每一个数字都是往后无人机能不能进入极端天气执勤的底牌。

顺便看看这条路是怎么一步步走过来的。中国气象局在2022年9月已成功进行高空大型无人机高原气象观测试验,该试验属于"海燕计划"的一部分;2025年7月,翼龙应急型无人机曾执行台风"韦帕"的预警侦察与灾情侦察任务,实现了全国首次大型固定翼无人机台风预警侦察。

从一架大机独闯,到如今一群小机组网,路子越走越细,也越走越靠近实用。

科研在天上跑,地面上的动员一刻没停。广东全省累计转移逾71万人,其中惠州20.5万人,深圳4.6万人。国家发展改革委紧急安排1亿元中央预算内投资支持广东台风灾害灾后应急恢复,广东省减灾委也将省Ⅲ级救灾应急响应提升至Ⅱ级。这类调度背后拼的就是一句话——预报准一分,撤离早一步,人心就稳一层。

风也没在广东停脚。中央气象台首席预报员董全表示,在"红霞"登陆后,需重点关注的是其北上后带来的持续风雨影响;根据气象部门天气会商研判,台风残余低压可能从湖南继续北上,影响湖北、河南等地,"红霞"带来的灾害风险范围将从华南进一步扩展至华中乃至华北地区南部。

这么一路北推,蜂群拿回来的那一堆低空实测数据,等于给沿途各省份的预报模型加了一次难得的"标定"。

拉远视角再看这事,价值就不只落在气象了。当前,低空物流、空中巡检、应急救援等低空业态加速落地,对低空精细气象保障服务的需求持续攀升;此次试验也可为过境台风搭建机动科学合理的立体观测体系、推动台风监测预报技术迭代、保障低空飞行安全积累核心试验数据。

以后跑外卖的、送样本的、巡电网的无人机在坏天气里能不能出勤,都指望着今天这一批数据打的底。

台风终会散,天终会晴。大鹏半岛那几十架小家伙冲进风墙的一瞬间,看着不起眼,却是把中国气象观测的天花板往上顶了一截。老百姓感受到的可能只是手机上那条推送变得更准了一点,可正是这一点点的靠谱,撑起了千万沿海家庭一夜安稳的觉。

校对 庄武


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