MH/T 4016.5-2008 民用航空气象 第5部分：设备技术要求 MH/T4016.5-2008 标准下载解压密码：www.bzxz.net

ICS 07.060
备案号：
中华人民共和国民用航空行业标准MH/T4016.5——2008
代替MH/T4016.5—2004
民用航空气象
第5部分：设备技术要求
Civil aviation meteorology-
Part 5: Equipment technical requirement2008-01-29发布
中国民用航空总局
2008-04-01实施
规范性引用文件
术语和定义
自动气象观测系统
自动气象站…
......
机场终端区多普勒天气雷达
边界层风(温)廓线雷达
卫星云图接收处理系统…·
MH/T4016.5—2008
......
MH/T4016《民用航空气象》分为以下部分：第1部分：观测和报告；
第2部分：预报；
第3部分：服务；
第4部分：设备配备；
第5部分：设备技术要求；
第6部分：电码；
第7部分：气候资料整编与分析；第8部分：天气图编绘与分析；
本部分为MH/T4016的第5部分。
MH/T4016.5—2008
本部分代替MH/T4016.5--2004《民用航空气象第5部分：设备技术要求》。本部分与MH/T4016.5-2004相比主要变化如下：将准确度改为最大允许误差（本部分的4.3、表2、7.2、7.7.1）；a）
将启动风速由0.5m/s改为小于或等于0.5m/s（本部分的4.3.1和4.3.2)；b）
在自动气象观测系统气象实况数据显示指标中增加了显示2min时距内的阵风、2min时距内的极端风速、1min时距内的MOR平均值、10min内的1min跑道视程平均最小值和平均最大值的要求(本部分的表1)；
删除了天气雷达的技术要求，增加了机场终端区多普勒天气雷达的技术要求（本部分的第6d)
章)；
e）增加了边界层风（温)廓线雷达的技术要求(本部分的第7章）。本部分由中国民用航空总局空中交通管理局提出并负责解释。本部分由中国民用航空总局航空安全技术中心归口。本部分起草单位：中国民用航空总局空中交通管理局、中国民用航空中南地区空中交通管理局、中国民用航空华北地区空中交通管理局、中国民用航空华东地区空中交通管理局。本部分主要起草人：须剑良、驻啸川、武翠萍、许卓毅、徐减仁。1范围
民用航空气象
第5部分：设备技术要求
MH/T4016.5-2008
MH/T4016的本部分规定了民用机场配备的自动气象观测系统、自动气象站、机场终端区多普勒天气雷达、边界层风（温)廊线雷达和卫星云图接收处理系统的技术要求。本部分适用于民用机场和军民合用机场民用部分配备的气象设备。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过MH/T4016的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。
MH/T4016.1一2007民用航空气象第1部分：观测和报告MH/T4016.2一2007民用航空气象第2部分：预报MH/T4016.3一2007民用航空气象第3部分：服务MH/T4016.4一2008民用航空气象第4部分：设备配备3术语和定义
MH/T4016.14016.3-2007、MH/T4016.4—2008中确立的术语和定义适用于MH/T4016的本部分。
4自动气象观测系统
4.1基本组成
自动气象观测系统由传感器、数据采集处理器和用户终端等部分组成。传感器和用户终端通过电缆或光纤等通信线路与数据采集处理器相连接。4.2传感器种类
传感器包括：风向传感器、风速传感器、气压传感器、温度传感器、相对湿度传感器、露点温度传感器、雨量计、云高仪、大气透射仪、背景光亮度传感器、前散射能见度仪、天气现象传感器、道面状况传感器和闪电传感器等。
4.3传感器技术指标
4.3.1风向传感器应达到下列指标：测量范围：0°~360°；
最大允许误差：士5°；
分辨率：5.6°；
一启动风速：小于或等于0.5m/s。4.3.2风速传感器应达到下列指标：测量范围：0.5m/s~60m/s；
一最大允许误差：士0.5m/s(风速小于或等于5m/s时），或风速的士10%（风速大于5m/s时）；1
MH/T4016.5--2008
分辨率：0.1m/s；
一启动风速：小于或等于0.5m/s。4.3.3气压传感器应达到下列指标：测量范围：550hPa～1050hPa；
最大允许误差：士0.3hPa；
分辨率：0.1hPa;
4.3.4温度传感器应达到下列指标：测量范围：40℃~+60℃；
最大允许误差：士0.2℃；
一分辨率：0.1℃。
4.3.5相对湿度传感器应达到下列指标：测量范围：0%~100%；
最大允许误差：土4%；
分辨率：1%。
4.3.6露点温度传感器应达到下列指标：测量范围：-40℃~十60℃；
最大允许误差：士1℃；
一分辨率：0.1℃。
4.3.7雨量计应达到下列指标：
分辨率：0.1mm；
最大允许误差：士0.4mm（雨量小于或等于10mm时），或雨量的土4%（雨量大于10mm时）。4.3.8云高仪应达到下列指标：
测量范围：15m~3000m；
分辨率：15m；
最大允许误差：士10m（云高小于或等于1000m时），或士30m（云高大于1000m且小于或等于3000m时）。
4.3.9大气透射仪应达到下列指标：RVR（跑道视程）报告范围：50m~2000m；最大允许误差：士10mRVR小于或等于400m时），或士25m(RVR大于400m且小于或等于800m时），或RVR的士10%(RVR大于800m时）；分辨率：25m(RVR小于或等于400m时），或50m(RVR大于400m且小于或等于800m时），或100m（RVR大于800m时）。4.3.10背景光亮度传感器应达到下列指标：测量范围：4cd/m2~30000cd/m2；最大允许误差：士10%。
4.3.11前散射能见度仪应达到下列指标：MOR（气象光学距离）测量范围：30m~30000m；MOR最大允许误差：土50m（MOR小于或等于500m时），或MOR的土10%（MOR大于500m且小于或等于2000m时），或MOR的士20%（MOR大于2000m时）；RVR报告范围、最大允许误差、分辨率同4.3.9。4.3.12天气现象传感器应达到下列指标：一检测出各种降水类型和强度、雾、霾等天气现象；-MOR测量范围和最大允许误差同4.3.11；2
RVR报告范围、最大允许误差、分辨率同4.3.9。4.3.13道面状况传感器应达到下列指标：探测跑道面的温度、积水情况（积水厚度）、结冰情况等；温度传感器量程：-40℃～+80℃；最大允许误差：士0.5℃。
4.3.14闪电传感器应达到下列指标：测量范围：0km~48km；
MH/T4016.5-2008
报告内容：雷暴（闪电距离传感器0km～8km时），附近的雷暴（闪电距离传感器8km～16km时），远处的闪电（闪电距离传感器大于16km时）；分辨率：分辨出八个方位和天项。数据采集处理器（主机和观测终端）4.4
应能自动接收和处理传感器送来的原始数据。应按表1的指标显示气象实况数据。表1气象实况数据显示指标
瞬时风速和风向
2min平均风速和风向及阵风
风速和
能见度
温度和
天气现象
2min极端风向和风速
10min平均风速、风向及阵风
10min风向变化（用期间的两个极端风向表示）云底高度
MOR(10min平均和1min平均）
跑道视程(10min和1min平均）
10min内的1min平均最小值和平均最大值以实际跑道灯光强度计算的小于2000m的跑道视程
以100%跑道灯光强度计算的小于2000m的跑道视程
跑道视程变化趋势
跑道灯光设置
场面气压（QFE）
修正海平面气压（QNH)
露点温度
相对湿度
本地时间的日最高和最低温度
最高和最低温度出现的时间
1h内的降水持续时间
1h降水量
本地时间的日降水量
当前天气现象
风向：度(°）
风速：米每秒(m/s)、千米
每小时(km/h)或节（kn）
米(m)或英尺(ft)
米(m)
米(m)
百帕(hPa)或
英寸汞柱（inHg）
摄氏度(C)或华氏度(°F)
摄氏度(℃)或华氏度(°F)
北京时间（hhmm）
分(min)
毫米（mm）
分辨率
风向：10°
风速：整数
0.1hPa或
0.1℃或
0.1℃或
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4.4.3应能自动编发及经人工干预后编发符合MT/T4016.1-2007要求的METAR和SPECI报文。应能自动接收趋势预报，并附加到METAR和SPECI报之中对外发布。4.4.4应能自动输出气象实况数据。4.4.5应具有存储气象实况数据和报文的能力。4.4.6应提供遵循TCP/IP网络协议的接口。4.5用户显示终端
4.5.1用户显示终端应显示气象实况数据，宜同时显示METAR和SPECI报文。4.5.2预报用户终端应具有将趋势预报发送到数据采集处理器的功能。4.5.3对于一般用户应采用计算机彩色显示器。对于环境亮度较强的用户（如塔台），宜根据实际情况，配备高亮度显示器或显示面板。5自动气象站
5.1基本组成
自动气象站由传感器、数据采集处理器(或数据采集单元和数据处理单元)和显示终端组成。5.2传感器
5.2.1传感器包括：风向传感器、风速传感器、气压传感器、温度传感器、相对湿度传感器和雨量计。5.2.2传感器技术指标见4.3。
5.3数据采集处理器（主机和观测终端）见4.4.1、4.4.3~4.4.6。wwW.bzxz.Net
5.4数据采集单元
5.4.1应能自动接收各传感器的原始数据，经处理后送回数据处理单元。5.4.2应能将各传感器的工作状态信息送回数据处理单元。5.4.3应提供遵循TCP/IP网络协议的接口。5.5数据处理单元(主机和观测终端)5.5.1应能自动接收和处理数据采集单元送来的数据。5.5.2应满足4.4.3～4.4.6的要求。5.6用户显示终端
见4.5。
6机场终端区多普勒天气雷达
6.1分类
机场终端区多普勒天气雷达按照工作频段分为X波段、C波段和S波段多普勒天气雷达6.2基本组成
机场终端区多普勒天气雷达系统基本组成为：数据采集处理系统、监控系统、产品生成和输出系统，用户终端和通讯线路。
6.3总体技术参数
机场终端区多普勒天气雷达应满足的总体技术参数要求见表2。4
分辨率
最大允
许误差
强度监测距离
强度测量距离
速度监测距离
方位角扫描范围
仰角扫描范围
回波强度
方位角
平均无故障工作时间
平均故障修复时间
整机性能
机场终端区多普勒吴气雷达总体技术参数要求工作频段
X波段
≥300km
≥150 km
≥150km
0°～360°
2°～+90°
-20dBz~+70dBz
-32m/s~+32m/s
0~16 m/s
≤120m
≤100m
≤0.5dBz
≤0.2m/s
≤0.2m/s
≤50m
C波段
≥400km
≥200km
≥200km
0~360°
2°～+90°
-20dBz～+70dBz
64m/s~+64m/s
0~16 m/s
≤150m
≤0.5dBz
≤0.2m/s
≤0.2m/s
≤50m
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S波段
≥460km
≥230km
≥230km
0°~360°
-2°～+90°
-15 dBz~+70 dBz
-64m/s~+64m/s
0 ~16m/s
≤150m
≤100m
≤0.5dBz
≤0.2m/s
≤0. 2 m/s
≤50m
≤0. 2°
≤200m（探测范围为100km时）或≤300m(探测范围为100km~200km时）≤1 dBz
≤1m/s
≤1 m/s
注：最大允许误差用均方差表示。6.4
数据采集处理系统
≤1 dBz
≤1m/s
≤1 m/s
≥500 h
不间断连续工作
≤1dBz
≤1 m/s
≤1 m/s
≥500 h
机场终端区多普勒天气雷达数据采集处理系统应具备的主要技术性能见表3；宜具备的技术性能见表4。
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机场终端区多普勒天气雷达数据采集处理系统主要技术性能表3
天线罩
发射机
接收机
及数据
接收机
及数据
天线罩直径
双程射频损失（于燥情况下）
抗风能力
反射体直径
波束宽度(水平或垂直）
第一旁辩电平
馈线损耗
天线扫描方式
天线最大扫描速度
天线控制方式
天线仰角、方位角定位精度
天线仰角、方位角控制精度
发射机方式
脉冲峰值功率(脉冲压缩相当功率）脉冲宽度
脉冲重复频率
参差重复频率比
最大发射占空比
频综短期（1ms)频率稳定度
线性动态范围
噪声系数
最小可测灵敏度
A/D转换器字长
数据的质量控制和预处理
输出数据
整机的相位稳定度
X波段
50m/s连续风
≥50 dB
≤0.55°
≤-29dB
≥75kw
2/3、3/4、4/5
≥90 dB
≤3dB
工作频段
C波段
大于反射体直径2m~3m
刚性结构，有防水、防腐蚀能力≤0.3dB
50m/s连续风
≥50dB
≤0.55°
≤-29 dB
PPI、RHI、体扫
PPI:±36/s;RHI:±36°/s
预置全自动和本地手动控制
全相干体制
≥250kw
2/3、3/4、4/5
≤10-11
≥90dB
≤3dB
≤-109 dBm(1 μs)
S波段
50m/s连续风
≥44 dB
≤1. 0°
≤-29 dB
≥750kW
2/3、3/4
≤10-11
≥90dB
≤3dB
≤-112dBm(2μs)
≥1 024
≥14 bit
强度数据经过噪声域值、距离订正、标校等处理.地物杂波的对消能力不小于50dB，速度数据经过信号质量控制、退模糊等处理，具有适应参差重复频率发射时进行处理的能力反射率因子、平均径向速度、速度谱宽及仰角、方位角和时钟数据等≤0.1°
4机场终端区多普勒天气雷达数据采集处理系统宜具备的技术性能表4
数据的质量控制和预处理
接收机
6.5产品生成和输出系统
X波段
工作频段
C波段
S波段
具有强降水对回波衰减的补偿功能(特别是X波段和C波段雷达），生成和输出雨衰补偿后的各种产品，进行有无衰减补偿的比较，显示指定某点的补偿量接收机宜采用双接收通道(高灵敏度通道和低灵敏度通道)，以增加接收机的线性动态范围
6.5.1配置的计算机和网络通信设备应是成熟的通用设备，便于维护和升级，具有大容量存储设施。应用软件架构应是开放的，具有清晰的接口，便于用户开发6
MH/T4016.5---2008
6.5.2应能采集信号处理器的基本数据，生成基本数据文件，存储并实时显示回波图像。6.5.3应能对基本数据进行各种加工处理，生成用户所需气象产品（包括图形产品和数据产品），按用户需求的格式保存产品。图形产品具有产品名称、观测时间、台站名、观测要索、坐标和标尺等说明。生成的气象产品应满足用户提出的需求，并包括：回波强度平面位置显示；
径向速度平面位置显示；
速度谱宽平面位置显示；
回波强度距离高度显示；
径向速度距离高度显示；
速度谱宽距离高度显示，
回波强度等高平面位置显示；
任意垂直剖面显示；
最大回波强度显示；
回波顶高显示；
雨强显示；
垂直累积液态含水量；
速度方位显示；
垂直风廓线显示；
1h降水量；
风切变识别产品；
分层组合流平均值和最大值。
6.5.4应能自动输出气象产品。
6.5.5应能自动或以人机交互方式将生成的气象产品传输给各类用户。自动传输应按预置的产品分发目录单向用户提供气象产品。人机交互方式应按用户的特殊需要和临时需要选择提供气象产品。6.5.6应对雷达具有监控功能。
6.5.7应提供遵循TCP/IP网络协议的接口。6.6用户终端
6.6.1用户交互式终端
用户交互式终端应具有下列功能：获得雷达运行状况的文本资料；自动或人工接收、调用产品生成子系统的气象产品；显示符合气象行业规定的气象产品；储存气象产品；
一对气象产品做各种显示变化，包括叠加、放大和动画等。6.6.2用户显示终端
应具有下列功能：
接收产品生成子系统的气象产品；一储存图形产品；
显示符合气象行业规定的气象产品；一对气象产品做各种显示变化，包括叠加、放大和动画等。6.7监控和标定系统
应具有下列基本功能：
MH/T4016.5—2008
远程与本地控制雷达工作状态，包括开机、发射、等待、重启和关机；控制天线扫描方式和扫描速度，包括每种扫描方式下的扫描模式；控制发射机工作参数，包括脉冲重复频率和脉冲宽度等；控制信号处理器工作参数，包括地物杂波修正值、采样体积，多普勒天气雷达还应包括参差重复频率、信号质量指数等；
监测雷达工作参数，包括发射频率、发射功率、接收机最小可测灵敏度和噪声系数；标定雷达天线方位角、仰角；
在线标定回波强度值；
监视雷达工作状态，包括收、发系统及数据处理系统的工作状态、天线扫描方式和扫描速度等；
监测雷达机房的温度、湿度和雷达主要部件供电电压和电流等；任何一个参数有问题，显示终端会以醒目和声音的方式给出故障告警，并提示故障原因；在重要部位设置自动保护装置，如果有重要参数超过了预先规定工作条件限度，在向雷达工作人员发出警告的同时，自动关闭雷达系统，以保护系统安全；设有日志，其中包括故障记录表。7边界层风(温)廓线雷达
7.1基本组成
7.1.1边界层风廊线雷达主要由天馈、发射和接收机、系统运行控制部分、数据采集及应用系统组成。7.1.2在边界层风廓线雷达基础上可附加声发射装置，构成无线电一声大气虚温垂直廓线探测系统(RASS)。
7.2总体技术参数要求
边界层风廊线雷达总体技术参数应满足下列要求：a）最高有效探测高度：大于或等于3000m；高海拔地区冬季，大于或等于1500m；最低有效探测高度：小于或等于60m；b):
c）高度分辨率：60m；
时间分辨率：用3波束探测方式的时间分辨率小于或等于5min，用5波束的探测方式的时间d)
分辨率小于或等于10min；
径向不模糊速度：大于或等于10.0m/s；e）
径向速度最大允许误差：小于或等于0.25m/s；f）
风速测量最大允许误差：小于或等于1.0m/s(RMS)；g）
风向测量最大允许误差：小于或等于10（RMS)；h）
整机运行平均无故障工作时间（MTBF)大于或等于2500h；i）
整机运行平均故障修复时间（MTTR)小于或等于0.5h。7.3天馈部分
7.3.1天馈部分应配有天线罩和电磁防护墙。7.3.2天馈部分的技术参数应满足下列要求：天线增益：大于或等于25dB；
波瓣宽度：小于或等于10°；
c）第一旁瓣电平：小于或等于20dB；远瓣电平：小于或等于一30dB；d）
倾斜波束高度角：大于或等于70。e
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