第四篇 用户需求书

 

 

序号	名称	数量 （套）	项目内容	金额	交货期
1	江门X 波段双极化相控阵天气雷达精细化观测系统采购项目	1	X 波段双极化相控阵天气雷达系统软硬件购 置、工程实施及相关服务	¥37,506,094.53 元	签订合同后九十个日历天内采购方对雷达设备进行验 货，验货合格后中标方将雷达设备运送到采购方指定地 点。

 

二、 总体要求

• 项目背景

广东省江门市，是粤港澳大湾区重要节点城市，珠江三角洲西部地区的中心城市之一；位于珠江三角洲西部，濒临南海，毗邻港澳；地貌特征为北低西高，属亚热带季风气候；总面积 9505 平方千米，

辖 3 个市辖区和 4 个县级市；2018 年常住人口 456.17 万人。江门市气象局是受广东省气象局和江门市政府双重领导，以省气象局领导为主的市正局级科技型、基础性社会公益事业单位，下辖新会、鹤山、开平、恩平、台山 5 个县级气象局和上川岛气象站。

在广东省气象局和江门市委市政府的大力支持下，江门市于 2019 年 3 月，在蓬江区市气象局大院原雷达楼的顶层，布设了一部 X 波段双极化（双偏振）相控阵天气雷达，让江门市区天气雷达探测分辨率（精度）从 1000 米提升到 30 米，使江门市气象局实现了超高时空分辨率的天气遥感探测手段零的突破，具备了对小尺度、生消变化快、致灾性强的雷雨大风、短时强降水、龙卷、冰雹等强对流天气系统的预警预报能力。这部相控阵雷达完成布设投入天气观测业务运行以来，已经历了 2019 年一个完整的汛期和台风季，在强对流天气系统探测和预警预报方面，为江门市气象局预报员提供了非常清晰的数据， 发挥了重要作用，显著提高了江门市气象局气象保障服务能力和水平。

由于 X 波段双极化（双偏振）相控阵天气雷达有效探测距离为 45 公里，一部雷达理论覆盖面积只有约 6362 平方公里，加上该雷达站天线海拔高只有约 40 米，低仰角波束受周围建筑物和山体遮挡比较严重，加上 X 波段雷达雨衰大的局限，在缺乏多部雷达相互补盲的情况下，实际有效覆盖区域比理论覆盖区域要小得多，大约只有 4206 平方公里（参见图 1），受惠的仅有江海、蓬江、新会区的部分区域。

 

 

 

 

图 1 江门蓬江区相控阵天气雷达覆盖区域示图

围绕粤港澳大湾区强对流高发地带，确保核心区域内的对流系统能够同时被 2-3 部 X 波段雷达所观测。在省气象局和江门市政府的指导和大力支持下，根据《广东省气象局 江门市人民政府全面推进气象现代化联席会议纪要》中关于加快推进气象现代化建设重点工程项目的要求，江门市气象局提出“江门 X 波段双极化相控阵天气雷达精细化观测系统采购项目” (以下简称“江门精细化观测系统采购项目”)，并与 2019 年 3 月布设在蓬江区市气象局大院的相控阵天气雷达组网，形成一个能够覆盖江门行政区大部分区域近地层空域的协同式精细化相控阵雷达观测系统，发挥 X 波段双极化（双偏振）相控阵天气雷达观测网精度高、扫描速度快、探测覆盖盲区少等综合优势，极大提升江门市全域对小尺度、生消变化快、致灾性强的雷雨大风、短时强降水、龙卷、冰雹等强对流天气系统的预警预报能力，大大提升全市气象防灾减灾救灾综合能力。

 

• 项目概况

 

本项目拟采购一套双极化（双偏振）相控阵天气雷达精细化观测系统，与已布设在江门市气象局大院的双极化（双偏振）相控阵天气雷达组网，构建一张覆盖江门行政区大部分区域近地层空域的协同式精细化天气观测系统。项目包括 3 部同一型号的X 波段双极化（双偏振）相控阵天气雷达设备及配套软件、协同式精细化天气观测系统软件、系统标定软件、协同式精细化天气观测系统数据融合控制传输硬件平台、雷达安装及配套工程（雷达安装塔、防雷、电力、通信等配套设施建设）、系统运行维护保障服务等。

1. 总体要求

2020 年汛期前完成雷达系统建设，探测范围应覆盖江门市蓬江、江海、新会三区和鹤山、开平、

台山、恩平 4 个县级市人口比较密集的中心城区、主要经济活动区、大部分城镇，可实现对短时强降水、龙卷、冰雹、雷雨大风等强对流天气的高频次观测，获取具有高时空分辨率的中小尺度灾害性天气的结构变化和动力学结构变化特征等信息，开展基于 X 波段双极化（双偏振）相控阵天气雷达系统的精准预报预警服务，满足人民群众日益增长的对精准气象保障服务的需求，提高气象预报准确率，促进江门市气象防灾减灾能力大幅度提高。

2. 项目方案规划

本项目规划在鹤山市气象局气象观测场、开平市气象局气象观测场、恩平市气象局气象观测场建设相控阵天气雷达站，与已布设在江门市气象局大院的相控阵天气雷达组网，实现对江门市人口比较密集的中心城区、主要经济活动区、大部分城镇的覆盖（参见图 2），同时能够兼顾到对江门主要气候来向， 即西南面恩平方向、南面的南海方向、西北面西江流域方向的强对流天气系统多发的中低海拔空域 24 小时全天候观测和监视。

 

 

 

 

图 2 江门市相控阵天气雷达系统探测覆盖区域示图

 

 

• 项目目标

2020 年汛期前完成雷达系统建设，探测范围将覆盖江门市蓬江、江海、新会三区和鹤山、开平、

台山、恩平 4 个县级市人口比较密集的中心城区、主要经济活动区、大部分城镇，覆盖面积约 1.55 万平方公里，可实现对短时强降水、龙卷、冰雹、雷雨大风强对流天气的高频次观测，获取具有高时空分辨率的中小尺度灾害性天气的结构变化和动力学结构变化特征等信息，开展基于 X 波段双极化（双偏振） 相控阵天气雷达的预报预警服务，满足人民群众日益增强的对精准气象保障服务的需求，提高气象预报准确率，促进江门市气象防灾减灾能力大幅度提高。

• 项目范围

本项目主要建设内容为采购一套 X 波段双极化（双偏振）相控阵天气雷达精细化观测系统，与已布设在江门市气象局大院的双极化（双偏振）相控阵天气雷达组网，构建一张覆盖江门行政区大部分区域近地层空域的协同式精细化天气观测系统。项目包括 3 部同一型号的X 波段双极化（双偏振）相控阵天气雷达、协同式精细化天气观测系统软件、系统标定软件、协同式精细化天气观测系统数据融合控制传输硬件平台、雷达安装及配套工程（雷达安装塔、防雷、电力、通信等配套设施建设）、系统运行维护

 

保障服务等。

• 参考标准与规范

GB50009-2012 建筑结构载荷规范GB50011-2010 建筑抗震设计规范GB50017-2003 钢结构设计规范

GB50018-2002 冷弯簿壁型钢结构设计规范JGJ81-2002 建筑钢结构焊接技术规程GB50010-2010 混凝土结构设计规范GB50007-2011 建筑地基基础设计规范JGJ94-2008 建筑钢结构焊接技术规程GB50068-2001 建筑结构可靠度设计统一标准

QX2-2000 中国新一代气象雷达站防雷技术规范GB50057-2010 建筑物防雷设计规范

GB50343-2012 建筑物电子信息系统防雷技术规范QX T2-2016 新一代天气雷达站防雷技术规范

GB50169-2016 电气装置安装工程接地装置施工及验收规范三、 技术需求书

• 相控阵天气雷达性能指标

本次采购，中标方须提供3台X波段双极化（双偏振）相控阵天气雷达设备，该雷达设备应达到的主要技术指标要求如表1 所示：

表 1 雷达主要性能指标要求

 

项目	技术指标
▲天线类型	双极化（双线偏振）相控阵天线
天线增益（法向）	≥36dB
第一副瓣电平（水平）	≤-23dB
波束水平宽度（水平偏振和垂直偏 振）（法向）	≤3.6°
波束垂直宽度（水平偏振和垂直偏 振）（法向）	≤1.8°
▲极化方式	支持水平极化、垂直极化、水平&垂直双极化
▲交叉极化隔离度	≥30dB
峰值发射功率	≥100W
工作频率范围	9.3GHz～9.5GHz

 

 

项目	技术指标
▲体扫时间	≤90s（12 层以上无间隔扫描）
水平角度分辨率	≤3.6°
垂直角度分辨率	≤1.8°
▲距离分辨率	≤30m
探测距离范围	≥50km
地杂波抑制比	≥50dB
发射通道输出端极限改善因子	≥50dB
噪声系数	≤4dB
速度测量范围	±48m/s
最小可测功率（灵敏度）	≤-110dBm（带宽1 MHz）
工作温度范围	-10℃～+50℃
工作湿度范围	10%～100%Rh
抗风能力	无球形天线罩：8 级风工作，10 级风不损坏 有球形天线罩：17 级风速下正常工作
任务可靠性时间	≥2000 小时
平均故障修复时间	≤1 小时（模块级更换）
连续工作时间	可 24h 工作
供电方式	AC 220V±10%

 

• 协同式精细化天气观测系统性能指标

 

表 2 江门X波段双极化（双偏振）相控阵天气雷达精细化观测系统主要技术性能指标

 

项目名称	指标规格
覆盖范围	江门市蓬江、江海区、新会三区，鹤山、开平、恩平、台山4个县级市人口比较密集的中心城区、主要经济活动区、大部分城镇，面积≥ 1.3万平方公里。
扫描仰角范围	0°～20°, 12层无间隔仰角扫描
协同观测空间分辨率	30米*30米
协同观测时间分辨率	90s一次数据更新
协同观测能力	具备与周边地区部署的相控阵雷达系统组网进行协同观测的能力。

• 软件技术要求

江门X波段双极化相控阵天气雷达精细化观测系统采购项目包含用于单机雷达的软件、用于3部雷达

 

协同式精细化观测的软件（包含控制软件、气象产品生成软件以及气象产品显示软件）、用于整个雷达系统标定的系统标定软件。

• 雷达控制软件

通过该软件，可实现远程在线对雷达技术参数、工作模式的设置；对雷达运行状态进行实时监控以及雷达天气探测基数据的存储管理等。

• 使雷达系统管理人员能够对雷达天线阵面有关参数和状态进行设置和监控；
• 使雷达系统管理人员能够对对雷达各个部分的状态进行监控；
• 使雷达系统管理人员完成对雷达工作模式设置，形成雷达工作任务供雷达运行初始化使用，最终实现按工作模式配置所形成的雷达工作方式。

• 气象产品显示软件

通过该软件，可实现对雷达气象产品的可视化显示，包括显示参数设置，显示背景选择，各种图例的生成，产品图形的预览、显示、编辑、保存等。

• 气象产品预览与保存功能：自动更新和显示气象产品的数据图形和数据文件，查看和显示以往气象产品的数据和图形文件，用户的存储路径上保存产品的图形文件；
• 气象产品信息设置功能：设置产品类型，设置产品的存储路径和存储类型，设置产品图形色标， 设置产品的动画播放、显示计算机的运行状态、显示系统的日志记录、配置多台雷达的经纬度和高度信息；
• 背景地图显示功能：当用户通过本雷达显示系统打开并显示图形数据时，此时的图形数据默认加载了对应站点的地图；
• 气象产品的图形化显示功能：当用户需要观察某一时刻的气象产品时，可以借由该功能对目标文件进行可视化处理；
• 图形产品分析工具：用户可以通过图形编辑来突出产品、通过文字键入给产品添加备注信息；
• 气象产品请求功能：用户可以设置与气象产品生成软件进行连接并向气象产品生成软件进行实时产品请求、预览某一时刻具体角度或高度的气象产品。

 

• 气象产品生成软件

通过该软件，可提供7大类35个单机雷达观测气象产品，6大类27个协同式精细化观测系统融合气象产品，如表3、表4所列。

表 3 单台雷达气象产品

 

序号	类别	气象产品	缩写	序号	类别	气象产品	缩写
1	基本产品	基本原始反射率产品	T	19	风暴产品	风暴追踪信息产品	STI
2		基本反射率产品	Z	20		风暴结构产品	SS
3		基本平均速度产品	V	21		冰雹指数产品	HI
4		基本谱宽产品	W	22		剖面产品	VCS

 

 

5		组合反射率产品	CR	23		弱回波区产品	WER
6		组合反射率等值线产品	CRC	24		风暴相对平均径向速度产品	SRM
7		▲差分反射率产品	ZDR	25		回波顶产品	ET
8		▲差分传播相位产品	PhiDP	26		回波顶等值线产品	ETC
9		▲差分传播相位率产品	KDP	27		垂直累积液态水含量产品	VIL
10		▲相关系数产品	CC	28		强天气分析产品	SWA
11		退速度模糊产品	VR	29		强天气概率产品	SWP
12		最大值产品	MAX	30	气旋产品	中尺度气旋产品	M
13	降水产品	降水估计产品	QPE	31		龙卷涡旋特征产品	TVS
14		一小时累积降水量产品	OHP	32	切变产品	径向散度产品	RS
15		三小时累积降水量产品	THP	33		方位涡度产品	AS
16		风暴总累积降水量产品	STP	34		综合切变产品	CS
17	风速产品	速度方位显示产品	VAD	35	粒子分类产品	粒子相态分类产品	HCL
18		速度方位显示风廓线产品	VWP

 

表 4 协同式精细化观测系统融合气象产品

 

序号	类别	气象产品	缩写	序号	类别	气象产品	缩写
1	基本产品	▲基本原始反射率融合产品	T	15	风暴产品	风暴追踪信息融合产品	STI
2		▲基本反射率融合产品	Z	16		风暴结构融合产品	SS
3		▲基本谱宽融合产品	W	17		冰雹指数融合产品	HI
4		▲组合反射率融合产品	CR	18		剖面产品	VCS
5		▲组合反射率等值线融合产品	CRC	19		弱回波区产品	WER
6		▲差分反射率融合产品	ZDR	20		回波顶融合产品	ET
7		▲比差分相位融合产品	KDP	21		回波顶等值线产品	ETC
8		▲相关系数融合产品	CC	22		垂直累积液态水含量融合产品	VIL
9		最大值融合产品	MAX	23		强天气分析融合产品	SWA
10	降水产品	降水融合产品	QPE	24		强天气概率融合产品	SWP
11		一小时累积降水量融合产品	OHP	25	气旋产品	中尺度气旋融合产品	M
12		三小时累积降水量融合产品	THP	26		龙卷涡旋特征融合产品	TVS
13		风暴总累积降水量融合产品	STP	27	粒子分类产品	粒子相态分类融合产品	HCL
14	风场 产品	三维风场产品	TDW

 

 

• 雷达站点建设要求

 

1. 雷达塔建设总体要求

• 中标方应负责雷达安装铁塔建设，为雷达设备提供足够的海拔高度和稳定可靠的安装平台，安装的最终位置可以根据现场实际情况进行调整。
• 雷达塔的最佳高度由中标方根据现场情况确定，以确保雷达安装平台达到适合的海拔高度，使得：

①雷达安装后其阵列天线底部高过邻近遮挡地物；②在雷达有效探测范围内，尽可能避免波束被高楼、山峰等地物遮挡。

 

2. 雷达塔相关指标要求

• 雷达塔静载荷 1500Kg，塔顶平台活荷 300KN/m2。
• 抗风能力：位于恩平气象局雷达铁塔设计风压取 6KN/m2；位于开平气象观测场雷达铁塔设计风压取 0.65KN/m2；位于鹤山市气象局气象观测场雷达铁塔设计风压取 0.55KN/m2。同时雷达铁塔必须具有足够的刚度，以保证在 17级强阵风作用下，仍然能够支撑雷达正常工作。
• 寿命：雷达铁塔结构设计基准期为 50年。
• 抗氧化和抗腐蚀能力：雷达铁塔钢结构件在工厂预制，表面采用热镀锌防腐工艺，同时通过合理的维护保养（每年一次小养护，每四年进行一次大的维护养护），保证整个铁塔抗氧化和抗腐蚀能力不低于 20年。
• 防震抗毁能力：根据广东省主要城镇地震区划烈度等级，江门鹤山、开平、恩平市雷达铁塔抗震设防烈度为 6度，设计基本地震加速度值为 05g。
• 结构安全等级 2级。结构重要性系数 1。
  • 电力、通信设施建设要求

雷达运行供电需求：电功率≥5KW，电压220±10%V；通信需求：带宽≥40Mbit/s的端到端光纤电路。采购方负责将电力、通信接入资源点引入到雷达塔底。从塔底电力、通信接入资源点到塔顶雷达的电力线缆、通信电路连接及相应的配供电、通信和防雷设施由中标方负责。

 

四、 验收要求

1. 交货期：签订合同后 90个日历天内采购方对雷达设备进行验货，验货合格后中标方将雷达设备运送到采购方指定地点。采购方验收后，当场提供货物验收报告，确认雷达设备所有权和配套软件的使用权已转移采购方。
2. 系统验收：乙方完成 X波段双极化（双偏振）相控阵天气雷达精细化观测系统建设，系统安装调试完成，投入观测业务试运行后，系统数据达到稳定状态，气象数据产品符合合同要求时，中标方书面向采购方提出验收申请，采购方接到申请后 3 个日历日内组织人员对精细化观测系统进行验收， 并在 5 个日历日内出具系统验收报告。
3. 终期验收：X波段双极化（双偏振）相控阵天气雷达精细化观测系统系统验收后，中标方准备好所有相关材料，书面向采购方提出验收申请，采购方接到申请后 5 个日历日内，按照市政府相关规定对采购项目（除运维保障服务以外的全部建设内容）进行终期验收，并在 5 个日历日内出具项目终期验收报告。

 

4. 如因第三方不可控原因导致工期延迟，中标方可视情况向采购方书面递交延期申请，采购方批复同意后，方可延期。
5. 本项目具体实施方案须经采购人依法审核通过后方能实施。

 

 

五、 质保期及售后服务要求

1. X波段双极化（双偏振）相控阵天气雷达精细化观测系统正式投入天气观测运行，并通过系统验收次日起，中标方承诺3年的免费售后服务及质量保证期，在质保期内中标方免费提供货物正常使用情况下的维修及保养服务。
2. 在免费售后服务及质量保证期内，系统如有任何异常或故障发生，中标方应调查原因并及时修复。中标方应提供7×24小时技术支持热线电话，在发生故障的情况下，中标方应承诺在8个小时内响应，

24小时内赶到故障现场。

 

 

六、 培训

采购方提供培训场地，中标方负责提供雷达设备及相关应用软件培训服务。培训内容包括但不限于： 相控阵雷达的使用、软件操作、雷达系统基本维护。

 

 

七、 付款方式

1. 付款（本项目按财政拨付的实际进度款项为准，并分阶段支付）

• 项目预付款：合同签订后 5个工作日内，采购方按照政府采购流程支付合同总额的 35%作为预付款。
• 项目进度款：中标方取得项目系统验收报告后，书面向采购方提出付款申请，采购方接到中标方付款申请 10个工作日内，按照政府采购流程申请支付合同总额的 33%作为项目进度款。
• 项目验收款：中标方取得项目终期验收报告后，书面向采购方提出验收申请，采购方接到中标方付款申请 10个工作日内，按照政府采购流程申请支付合同总额的 27%作为项目验收款。
• 余下总合同金额的 5%作为本项目的质保金，待质保期结束后一次性无息支付给中标方。
• 本项目支付人分别为：广东省江门市气象局、江门市蓬江区应急管理局、江门市江海区应急管理局、江门市新会区气象局、鹤山市气象局、广东省开平市气象局、恩平市气象局、广东省台山市气象局，

（6）（备注：最终付款支付明细以合同签订为准）

2. 按合同支付款项前，中标方必须先向采购方提供与支付金额相符的有效发票，且收款方、出具发票方、合同乙方均必须与中标方名称一致。否则，采购方有权顺延付款，且不构成违约。
3. 中标方凭以下有效文件与采购方结算：
   • 本合同；
   • 中标方开具的正式发票；
   • 验收报告（项目预付款除外）；
   • 中标通知书。

 

4. 因采购方使用的是财政资金，采购方在以上条款规定的付款时间为向政府采购支付部门提出办理财政支付申请手续的时间（不含政府财政支付部门审核的时间），在规定时间内提出有效支付申请手续后即视为采购方已经按期支付。