雷達看得見(jiàn)客機、云團，還能看見(jiàn)空中的飛蟲(chóng)？來(lái)自北京理工大學(xué)前沿技術(shù)研究院的科研團隊說(shuō)，不僅看得見(jiàn)，還能看得很清楚。

6月初正是黃淮海平原的麥收時(shí)節。在山東東營(yíng)的黃河三角洲農業(yè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)示范區，四座雷達基站佇立在田野上。若從空中俯視，其中三臺雷達基站組成了一個(gè)等邊三角形，剩下的一臺位于三角形中心附近。在周?chē)瘘S色的小麥、深綠色的牧草映襯下，它們雪白色的雷達罩格外醒目。

“相比空管雷達、氣象雷達，這臺相控陣昆蟲(chóng)雷達才3米高，的確是‘小個(gè)子’。”在中心點(diǎn)的雷達基站里，為了壓過(guò)電機馬達工作的噪聲，北京理工大學(xué)雷達技術(shù)研究院博士研究生王廉鈞不由得提高嗓門(mén)告訴記者。

伴著(zhù)一陣陣嗡嗡聲，記者眼前的相控陣昆蟲(chóng)雷達陣列斜對著(zhù)天空，正不疾不徐地旋轉，不一會(huì )兒就完成“巡天”一圈。在這里，人眼看不到的電磁波被發(fā)射出去，又帶著(zhù)天上的“消息”回來(lái)，隨后被處理成可視化的圖像。

“根據記錄，今天清晨4點(diǎn)至6點(diǎn)，昆蟲(chóng)的雷達回波比較明顯，說(shuō)明這一時(shí)段空中飛蟲(chóng)的數量和密度比較高。”在雷達基站旁的數據方艙，王廉鈞指著(zhù)屏幕上一段折線(xiàn)圖說(shuō)。

這里的雷達真能看清空中的飛蟲(chóng)嗎？“是的，長(cháng)度幾毫米的飛蟲(chóng)，在2公里半徑內都能被探測到。兩只飛蟲(chóng)只要間隔超過(guò)20厘米，就可以被分別標注出來(lái)。”北京理工大學(xué)前沿技術(shù)研究院多源感知創(chuàng )新中心高級工程師張曉來(lái)說(shuō)。

遷飛性害蟲(chóng)，是糧食生產(chǎn)的大敵。農業(yè)農村部《一類(lèi)農作物病蟲(chóng)害名錄（2023年）》點(diǎn)名了10種害蟲(chóng)，多數具有遷飛習性，其中不乏草地貪夜蛾、飛蝗、粘蟲(chóng)等大害蟲(chóng)。“火眼金睛”的雷達，自然為“蟲(chóng)口奪糧”帶來(lái)更多底氣。

“昆蟲(chóng)為躲避天敵，多在夜晚進(jìn)行遷飛。這讓傳統光學(xué)追蹤等手段難以及時(shí)有效監測蟲(chóng)情變化。雷達具有全天候、全天時(shí)探測優(yōu)勢，能有效監測昆蟲(chóng)遷飛。”北京理工大學(xué)前沿技術(shù)研究院多源感知創(chuàng )新中心副主任、北京理工大學(xué)雷達技術(shù)研究院副教授李衛東說(shuō)。

記者了解到，此前國內外雖研制了專(zhuān)用的昆蟲(chóng)雷達，但并未能解決雷達觀(guān)測遷飛昆蟲(chóng)“看不清”的問(wèn)題。

位于黃河三角洲的雷達基站，則為精準探測遷飛性害蟲(chóng)做出新貢獻。李衛東表示，通過(guò)理論與技術(shù)創(chuàng )新，科研團隊在雷達探測原理、方法、體制等方面，形成一套動(dòng)物遷飛雷達精細探測體系，突破了多項關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現對遷飛動(dòng)物個(gè)體振翅頻率等生物學(xué)參數，及三維軌跡等行為學(xué)參數的精細測量，具備對遷飛動(dòng)物個(gè)體種類(lèi)辨識與軌跡分析能力。

2023年2月，這個(gè)由國家自然科學(xué)基金資助、北京理工大學(xué)與中國農業(yè)科學(xué)院植物保護研究所等多家單位合作的國家重大科研儀器研制項目，在東營(yíng)試驗場(chǎng)站成功通過(guò)驗收。研制的高分辨率多維協(xié)同雷達測量?jì)x，已投入遷飛動(dòng)物日常監測工作。

在東營(yíng)試驗場(chǎng)站的倉庫里，記者見(jiàn)到了正在調試的縮比高分辨全極化昆蟲(chóng)雷達。不久后，它就要裝車(chē)發(fā)往浙江。今年，科研團隊計劃在浙江建設4部昆蟲(chóng)雷達，進(jìn)行組網(wǎng)試點(diǎn)。未來(lái)，他們還將構建面向遷飛昆蟲(chóng)監測預警的大規模昆蟲(chóng)雷達網(wǎng)綜合信息平臺體系。

“得益于技術(shù)積累，縮比雷達成本更低，已在云南等地布設。”李衛東說(shuō)，在監測草地貪夜蛾、黃脊竹蝗等重大遷飛害蟲(chóng)入侵中，新款昆蟲(chóng)雷達已發(fā)揮重要作用，得到用戶(hù)高度評價(jià)。

新華社濟南電