1.走近氣象雷達
瞬息萬變的天氣對人類生產和生活的方方麵麵產生著極為重大的影響，如何觀測高空大氣的微妙變化，準確迅速地預測出將要發生的災害天氣，是人類征服大自然首先要麵對的一個巨大難題。於是人類發明出了天氣雷達，用它來探測大氣中氣象千變萬化，它是人類智慧結晶出來的“千裏眼、順風耳”。氣象站的天氣雷達間歇性地向著風起雲湧的空中發射一定頻率的電磁波（脈衝），然後再把被氣象目標散射回來的電磁波（回波）用特殊的接收設備進行接收處理，之後，方圓400多千米半徑範圍內一切氣象目標的空間位置和特性就會一覽無餘地展現在人們麵前。這樣，一切災害天氣就難逃天氣雷達的監測預警。多普勒雷達就是這樣一種天氣雷達，所有龍卷風在它的探測視野範圍內都將無處遁形。
氣象雷達就是這種專門用於大氣探測的特殊雷達，屬於一種主動式微波大氣遙感設備。而那種與無線電探空儀配套使用的小型高空測風雷達，隻是一種對在天空中位移的氣球定位的一種專門設備，一般不能算作是一種氣象雷達。
氣象雷達就是一種用來時刻警戒和及時預報中、小尺度天氣係統（如台風和暴雨雲係）不可缺少的探測工具之一。常規的氣象雷達裝置大體上由以下幾個部分的構件組成：定向天線、發射機、接收機、天線控製器、顯示器和照相裝置、電子計算機和圖象傳輸等。
氣象雷達使用的無線電波長範圍很寬，從1～1000厘米。它們常被劃分成不同的波段，以區別這些雷達的不同功能。氣象雷達常用的1、3、5、10和20厘米波長，這些波長各自對應著以下幾個不同的波段：K波段（波長0.75～2.4厘米）、X波段（波長2.4～3.75厘米）、C波段（波長3.75～7.5厘米）、S波段（波長7.5～15厘米）和L波段（波長15～30厘米），還有頻率略低的超高頻和甚高頻雷達的波長範圍分別為10～100厘米和100～1000厘米。
雷達之所以能探測到周圍不同的大氣目標的不同性能，這和雷達不同工作波長密切有關。要把雲雨粒子對不同波長的無線電波的散射和吸收結合起來綜合考慮，各種波段就隻剩下一小段狹窄的適用範圍。人們常用K波段雷達來探測天空中各種不產生降水的雲，而用X、C和S波段雷達探測那些會降水的雲，其中S波段最適用於探測暴雨和冰雹，若用高靈敏度的超高頻和甚高頻雷達還可以探測出對流層—平流層的高空氣流流動情況。
2.氣象雷達發展簡史
在第二次世界大戰之前，雷達已經被首先用於各種軍事目的。當時雲、雨等氣象目標的回波還被人們作為一種幹擾看待。1941年英國率先開始使用雷達探測遠處到來的風暴。1942～1943年，美國麻省理工學院還專門設計了一種為氣象目的使用的雷達。在氣象雷達發展初期，它一般都要靠手工操作，才能對回波資料作一些定性分析。直到20世紀60年代人們采用了多普勒技術裝備雷達，研製成功了氣象多普勒雷達，這種雷達具有非常強的對大氣流場結構的定量探測能力；這個時候，常規雷達的數字顯示和彩色顯示功能也跟著相繼出現。
到了20世紀70年代，人們除聯合使用多部多普勒雷達外，又相繼發展出了許多先進雷達，它們是大功率高靈敏度的甚高頻和超高頻多普勒雷達和具有多普勒性能的高分辨率調頻連續波雷達；而且還在原來簡單的雷達結構上，廣泛采用了集成電路，配備上了小型或微型電子計算機，使氣象雷達一舉升級，擁有對探測資料進行實時數字處理和數字化遠距離傳輸特殊本領；還有的天氣雷達已經能按照人們預先給它編好的程序，在電子計算機的操縱下自動進行氣象觀測，並逐步向全自動化觀測網的方向飛速發展。