暴雨灾害频发的当下，中小河流洪水、山洪及城市内涝等风险对雨水情监测提出了更高要求。传统地面雨量站单点监测的局限性日益凸显，局地强降雨漏测、面雨量估算精度不足等问题，成为防洪减灾工作中的 “卡脖子” 难题。在此背景下，以 X 波段双偏振雷达技术为核心的测雨雷达系统通过广域覆盖、高精监测与智能预警的有机结合，为构建更完善的防洪监测体系提供了突破性解决方案。

传统监测瓶颈：单点局限与精度挑战

当前雨水情监测体系面临多重痛点：地面雨量站作为单点监测手段，存在 “以点代面” 的天然缺陷，冒大数、缺测、漏测等问题频发，难以捕捉局地强降雨中心；基于雨量站插值的面雨量估算，受限于空间分辨率和时效性，在山丘区小流域山洪预报中误差显著；传统气象预报依赖的数值模型和雷达临近预报，难以实现 “定点、定时、定量” 的精准预测，24 小时预见期的指导性预报难以满足防汛应急需求。此外，气象部门的大尺度天气雷达与地面雨量站形成监测空白，局地突发强降雨漏报风险突出。

技术革新：X 波段双偏振雷达的立体监测方案

针对上述挑战，测雨雷达系统以 X 波段双偏振雷达技术为核心，融合雨强反演、衰减订正、多源雨量融合及短临预报算法，构建 “空 - 地 - 网” 一体化监测体系。该系统通过半径≥45km（覆盖面积约 6300km²）的水平扫描与地面至 2km 高度的垂直分层扫描，实现近地面层液态水含量的精细化探测。系统组成包括雷达硬件、雨滴谱仪（可选）、数据处理与应用服务软件，可输出分钟级实时降雨数据、30m×30m（或 75m×75m）高分辨率格点雨量产品，并通过组网实现流域级降雨协同监测。

 图片来源 星图云开放平台

多维应用场景：全链条风险防控

1. 山洪灾害预警：结合地形地貌数据，实时追踪暴雨动态，量化山洪风险等级，为山区居民转移争取宝贵时间。
2. 中小流域防洪：对突发性洪水进行提前预测，通过短临降雨 - 洪水耦合模型，延长预见期，辅助水库调度和沿岸应急响应。
3. 城市内涝监测：高密度格点数据精准刻画城区降雨分布，为排水系统调度、交通管制提供实时依据。
4. 大范围水面监测：覆盖湖泊、河流等水域的降雨时空分布监测，支撑水生态研究与流域防洪规划。

测雨雷达系统具备三大核心能力：一是实时雨量自动测报能力，可实时掌握降雨量数据并将其汇集至雨量监测系统平台进行实时监测与分析，每 5 分钟输出一次雨量监测成果；二是区域面雨量测量能力，能够监控以雷达为中心、半径 45km（面积约 6300km²）以上区域的面雨量，并提供单站和组网雷达回波监测产品及相关应用；三是高分辨率格点雨量输出能力，可提供 30m×30m 格点、75m×75m 格点的精细化监测及临近预报产品，支撑精细小流域（区域）面雨量监测及临近预报、乡镇级致灾暴雨告警 / 预警应用服务等业务应用。

测雨雷达系统具备显著的监测效能优势：其监测范围覆盖以雷达为中心、半径 45 公里的区域，通过面雨量监测模式替代传统单点监测，有效消除局部强降雨漏测盲区；同时实现 30m×30m（或 75m×75m）高分辨率格点监测，分钟级实时数据输出及降雨趋势预判能力，可提前捕捉洪水风险信号，为防汛调度提供 “定点、定时、定量” 的精准支撑。

该系统技术架构优势突出：采用小型模块化与高性能 SoC 集成设计，硬件无需移动部件即可实现高度自动化运行，经近 30 场降雨验证，雨量等级、历时、雨区面积吻合度达 “三一致” 标准；依托一体化硬件设计与远程监控技术，日常维护流程简化，无需人工值守，人力成本较传统方案降低 60% 以上，兼具可靠性与经济性。

2022年底，全国水利部门共部署测雨雷达40部，其中，本系统完成部署9部，占水利部门总部署数量的1/4。2017年，广西崇左两部雷达，境外降雨监测，半径96km；2017年，福建泉州四部雷达，城市暴雨监测预警，半径36km；2019年，江西婺源雷达，智慧小流域降雨监测，半径36km；2020年，江西鄱阳湖雷达，水生态研究降雨监测，半径36km；2023年，江西瑞金雷达，山洪防御能力提升，半径45km。

该方案以 “早监测、精预报、快响应” 为目标，推动雨水情监测从 “点线离散” 向 “面域智能” 转型。未来，随着组网密度提升与人工智能算法深化，该技术将进一步融入 “空天地一体化” 监测网络，为流域防洪、城市内涝治理、水旱灾害防御提供更强大的数据底座，助力筑牢国家安全屏障。