德州农工大学与Climavision合作安装新气象雷达系统

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德州农工大学（2024USNews美国大学排名：47）与Climavision合作，在校园内安装了新的天气雷达系统，这一举措不仅为大气科学系的师生提供了更全面、高分辨率的天气数据，还对当地社区的天气预报和警报服务产生了深远影响。新雷达系统取代了自1973年以来一直使用的老旧的Aggie多普勒雷达（ADRAD），其先进的X波段雷达技术和双极化能力使其在水平和垂直平面上移动，从而更准确地检测和识别降水类型。本文将深入探讨德州农工大学与Climavision的合作、新雷达系统的技术优势、对当地社区的影响以及为学生提供的教育机会。

德州农工大学与Climavision合作安装新气象雷达系统

德州农工大学与Climavision的合作始于18个月前，旨在填补大学所在区域的低层数据缺口。新雷达系统安装在Eller海洋与气象大楼上，覆盖周围60英里的天气模式，有助于改善紧急天气响应时间。Climavision的战略合作与雷达运营副总裁Tara Leigh Goode表示，这一合作不仅增强了大学和当地的低层覆盖，还为学生提供了实际操作尖端数据的机会。

德州农工大学位于一个低层数据缺口区，新的雷达将填补这一缺口，并补充国家气象服务网络。新雷达的数据不仅将用于休斯顿，还将用于全国范围内的大规模天气模式预测。德州农工大学的应急管理专家Dion Delao表示，旧雷达自1970年代以来一直在使用，新雷达将为学生提供最先进的数据，帮助他们在气象学领域继续深造。ABC 13休斯顿的气象学家Rachel Briers指出，新雷达将大大提高休斯顿的天气预测和准备工作。

德州农工大学大气科学系的助理教授Erik Nielson计划将新雷达的数据融入课程中，为学生提供实时气候数据分析的机会。新雷达预计将持续使用15年以上，并在Climavision的协助下进行维护。这一合作不仅对学术研究有重要意义，还将显著提高当地社区的天气预报和警报服务，特别是在布莱恩-学院站地区。

X波段雷达的双极化能力的优势

X波段雷达广泛应用于军事防御、汽车安全和环境监测，其多功能性使其在导弹制导系统、空中监视和高级驾驶辅助系统（ADAS）等领域表现出色。自20世纪30年代首次开发以来，雷达技术已经发生了显著变化，现代X波段雷达（XBR）技术能够在数千英里外的空间或地面上区分仅几英寸的物体。

XBR的频率范围为8-12 GHz，提供了优越的目标分辨率和精度，并且天线尺寸较小。电子控制元件的进步使得波束成形更加灵活，推动了全球雷达行业的增长。XBR在遥感、导航、船舶交通控制、波浪和洋流测量以及特定目标操作中有广泛应用。小型双极化X波段单脉冲馈电天线的开发为卫星通信带来了新机遇，特别是低地球轨道（LEO）卫星的跟踪。

XBR系统的关键组件包括限幅器、开关、移相器、数字步进衰减器、滤波器、低噪声放大器（LNA）和功率放大器。海基X波段雷达（SBX）是美国弹道导弹防御系统的一部分，能够检测和跟踪弹道导弹，区分导弹弹头与诱饵和碎片，并为地面拦截器提供数据。SBX-1是一个浮动的自推进早期预警雷达站，安装在一个海上半潜式石油平台上，具备高分辨率成像和威胁云检测能力。

尽管XBR技术前景广阔，但其在成本、重量和性能之间的平衡仍然是一个挑战。未来，XBR有望在自动驾驶车辆导航、气候监测等领域发挥更大作用，但这取决于技术进步和工程挑战的克服。

对当地社区天气预报和警报的影响

新雷达系统的安装不仅对学术研究有重要意义，还将显著提高当地社区的天气预报和警报服务，特别是在布莱恩-学院站地区。德州农工大学所在的区域是一个低层数据缺口区，新的雷达将填补这一缺口，并补充国家气象服务网络。新雷达的数据不仅将用于休斯顿，还将用于全国范围内的大规模天气模式预测。

德州农工大学的应急管理专家Dion Delao表示，旧雷达自1970年代以来一直在使用，新雷达将为学生提供最先进的数据，帮助他们在气象学领域继续深造。ABC 13休斯顿的气象学家Rachel Briers指出，新雷达将大大提高休斯顿的天气预测和准备工作。

新雷达系统的高分辨率和双极化能力使其能够更准确地检测和识别降水类型，从而提高天气预报的准确性。这对于布莱恩-学院站地区的居民来说尤为重要，因为该地区经常受到极端天气的影响，如暴雨、龙卷风和冰雹等。新雷达系统的持续运行将为研究和社区提供更全面的高分辨率天气视图，从而更好地保护居民的生命和财产安全。

为学生提供的教育机会

新雷达系统的安装为德州农工大学的大气科学系学生提供了宝贵的教育机会。德州农工大学大气科学系的助理教授Erik Nielson计划将新雷达的数据融入课程中，为学生提供实时气候数据分析的机会。学生们将有机会使用最先进的雷达数据进行研究和分析，从而提高他们在气象学领域的专业技能。

新冠疫情后，学校重新开放，但许多学生至今未返校，导致教育系统面临严重的长期缺勤问题。根据Attendance Works的报告，长期缺勤学生人数从2015-16学年的730万增加到2020-21学年的1470万，几乎每个州都出现了增长。长期缺勤被定义为“缺席至少10%的学年，即每月约两天”。疫情后，贫困学校的长期缺勤率从疫情前的25%上升到2021-22学年的近70%。尽管出勤率有所回升，但仍低于疫情前水平。

长期缺勤反映了学生缺乏学习动机，且可能影响他们未来的成功。缺勤的原因包括贫困、疾病、交通和托儿问题以及心理健康问题。疫情期间的远程学习改变了学生的行为习惯，许多学生更愿意在家学习。长期缺勤还会导致学生落后，影响他们上大学或就业的机会。许多州已实施新举措鼓励出勤，包括家访和导师计划。康涅狄格州教育部的教育顾问Kari Sullivan Custer表示，尽管需要时间，但有能力扭转这一趋势。

德州农工大学的新雷达系统为学生提供了一个实际操作尖端数据的机会，使他们能够在真实的环境中应用所学知识。这不仅有助于提高学生的学习动机，还能为他们未来的职业发展打下坚实的基础。

综合总结

德州农工大学与Climavision合作安装的新天气雷达系统，不仅为大气科学系的师生提供了更全面、高分辨率的天气数据，还对当地社区的天气预报和警报服务产生了深远影响。新雷达系统的X波段雷达技术和双极化能力使其在水平和垂直平面上移动，从而更准确地检测和识别降水类型。这一技术优势将显著提高布莱恩-学院站地区的天气预报准确性，保护居民的生命和财产安全。

此外，新雷达系统为德州农工大学的大气科学系学生提供了宝贵的教育机会，使他们能够在真实的环境中应用所学知识，提高专业技能。尽管新冠疫情导致教育系统面临长期缺勤问题，但新雷达系统的安装为学生提供了一个实际操作尖端数据的机会，有助于提高他们的学习动机和未来的职业发展。

总的来说，德州农工大学与Climavision的合作不仅增强了大学和当地的低层覆盖，还为学生提供了实际操作尖端数据的机会。这一合作对学术研究、社区服务和学生教育都具有重要意义，展示了科技进步在各个领域的广泛应用和深远影响。