港口激光雷达助力智慧港口建设

2021年12月22日，为解决港口短临降水、大风等强对流天气预警预报需求问题，南京泰爱信科技有限公司与烟台港相关部门进行沟通交流，同时根据港口气象服务需求进行技术论证，并于2022年1月22日与烟台港确定试运行服务方案。3月9日南京泰爱信科技有限公司自主研发的港口气象服务激光雷达设备在烟台港芝罘湾港区安装并进行试运行。

图1. 烟台港布设激光雷达（AERO-FLUX）

通过近50天的试运行，南京泰爱信科技有限公司自主研发的激光雷达实测数据与高分辨率气象预报模式相结合，对大港口生产产生重大影响的三大天气状况（大风、降水、大雾）实现了30分钟至2小时的精准短临预报，其中降水和大雾预报的结果气象部门的预报数据完全一致，风场预报的结果与气象部门的预报数据一致性约为90%。

图2. 雷达实测风与气象台预报风力等不同数据源对比曲线图

南京泰爱信科技有限公司系统在试运行期间，4月10日和21日发生2次大风天气预警，将这两天的实测情况进行了详细记录和分析，并与气象局实测数据进行了对比。

图3. 4月10日激光雷达实况数据与预警数据对比记录

对比结果显示南京泰爱信科技有限公司基于激光雷达30分钟风速外推预报与激光雷达30分钟后的实测结果保持一致，实测结果与气象局发布数据一致性达到90%以上。

南京泰爱信科技有限公司港口短临天气预报系统在港口锚地、港区、山体、城区、河道口等不同区域内均体现出精细化预报的优势，如图4所示。

港口气象服务产品在烟台港应用结果体现出南京泰爱信科技有限公司激光雷达大气风场实时探测和未来30分钟风场外推的性能，以及精细化网格（1km）、短临天气精准预报的能力。

图4. GIS与精细化短临天气预报完美结合实现智能可视化

在港口短临气象服务平台项目试运行期间，南京泰爱信科技有限公司与烟台港的涌浪、风向软件项目方面进行积极沟通，共同探索港口气象环境服务合作方向，后续工作中在港口气象环境服务中将融合海洋流场等多海洋环境数据，使港口气象预警平台功能更加完善，预警更加准确。

南京泰爱信科技有限公司自主研发的港口气象服务激光雷达为精细化短临气象预警预报系统提供了高时空分辨的、精准数据支撑，提升预报的准确率。

港口精细化短临气象预报保障港区安全作业、精准防控、精准治理，提升生产效率，助力智慧、安全、高效港口建设。