相控阵气象雷达行业 技术追赶与多领域需求共振 市场发展前景可观

前言：

相控阵气象雷达，作为采用电子扫描技术的新一代气象监测装备，凭借其探测速度快、数据精度高、多目标追踪能力强等显著优势，正成为全球气象探测技术升级的核心方向。我国在该领域的研发与应用虽起步相对较晚，但依托深厚的军用相控阵技术基础，已进入快速追赶和自主创新的关键阶段。从中国气象局自2005年起持续布局关键技术研发，到2024年明确将其列为下一代天气雷达的重要方向，顶层设计清晰，技术发展路径明确。

当前，在“十五五”规划加强防灾减灾能力建设的宏观指引下，相控阵气象雷达行业迎来了前所未有的政策与市场机遇。其需求已从传统天气监测，强势扩展至水利防汛、民航安全、低空经济保障等多个高增长领域，形成了“天气探测补盲加密、水利监测精准量化、民航气象升级换代、低空经济基建先行”的四轮驱动格局。技术层面，双/多偏振、AI融合、组网协同及小型低成本化的趋势，正持续拓宽其应用边界并降低部署门槛。展望未来，在多重动力叠加下，一个技术密集、需求旺盛的战略性新兴产业蓝图已然展开。

1、我国相控阵天气雷达技术研制起步较晚

根据观研报告网发布的《中国相控阵气象雷达行业发展趋势分析与未来前景研究报告（2026-2033年）》显示，气象雷达作为一类重要探测装备，其应用已从传统的天气预报，扩展至农业、水文、林业、交通、海洋、航空航天等诸多领域的专业气象服务。其中，天气雷达便是气象雷达的典型代表。

在技术演进方面，相控阵雷达技术最初源于军事领域，其后因其卓越性能被引入气象监测，用以捕捉和分析快速变化的天气过程。该技术在龙卷风及强风暴的预报与响应、云系统机理研究、强降水的精准水文预报、危险物质羽流扩散监测等方面展现出独特价值。

美国是最早将相控阵技术应用于气象领域的国家，其发展历程清晰：2002年，是一个关键起点。美国国家雷达技术委员会正式推荐相控阵技术作为未来取代现有多普勒天气雷达网络的下一代技术。同年，由美国国家海洋和大气管理局下属的国家强风暴实验室、俄克拉荷马州立大学等多方联合，成功对一部海军退役的S波段相控阵雷达进行了气象化改造。观测试验证明，相比于当时主流的双偏振技术升级路径，相控阵雷达在探测精度和快速反应能力上优势显著，对提升雷达网捕捉小尺度剧烈天气的能力、加强防灾减灾预警至关重要。

2006年，技术融合成为新方向。在美国交通部联邦航空局、国家海洋和大气管理局及国防部空海军指挥部联合资助下，启动了将偏振技术与相控阵技术相结合的研发计划，旨在发展具有双极化、多功能的新一代相控阵雷达。（相控阵气象雷达是新一代气象监测装备，采用电子扫描技术替代传统机械扫描，具有探测速度快、数据精度高、多目标追踪能力强等优势。）

而我国相控阵天气雷达的研制起步较晚，但军用相控阵专业技术已为我国开展相控阵雷达技术在气象探测中的应用奠定了坚实的基础。

资料来源：观研天下整理

2、我国相控阵气象雷达行业应用领域规范，需求潜力大

基于国家关于防灾减灾的政策支持及气象、水利、空管等主管部门的积极支持，相控阵气象雷达行业短中期将受益于相控阵天气雷达组网建设及国家水利测雨雷达建设，中长期受益于国家长期的防灾减灾规划及低空经济气象监测网建设及空管气象雷达相控阵迭代升级等需求。具体来看：

（1）天气探测领域

我国国土面积广阔，气象水文环境复杂多样，是气象灾害频发的国家，气象灾害对经济建设和人民生活造成的损害和影响不可忽视，建立完善高效的气象监测系统对我国的可持续发展至关重要。

“十五五”规划建议明确提出加强公共安全与防灾减灾能力建设，为气象服务行业科技创新提供了坚实的政策保障。在此背景下，我国已基本建成以 S、C 波段机械扫描天气雷达为主的全国新一代天气雷达网。这类雷达扫描距离远，侧重于大范围区域监测和预警，但分辨率相对较低，且近地层存在监测盲区。为弥补这些不足，各地方气象部门陆续规划在监测盲区、强对流天气易发区增设 X 波段相控阵天气雷达。X 波段相控阵雷达扫描距离较短，适用于局部区域的精细化监测和精准预警，正好能弥补 S、C 波段雷达近地层的探测盲区，对现有雷达网形成有效补充。随着气候灾害频发，对天气雷达综合探测能力的要求不断提高，传统机械雷达正加速向相控阵雷达升级迭代。此外，相控阵雷达技术与人工影响天气的结合，也推动人影作业从“经验驱动”向“数据精准驱动”转变，成为该技术的新兴应用领域。由此可见，未来我国气象探测领域相控阵雷达市场将保持高速增长态势，2030年市场规模有望增长至146.29亿元。

数据来源：观研天下整理

（2）水利监测领域

雷达技术在水利监测中的应用包括洪水监测、水资源管理、工程隐患探测，应用场所多位于水库、流域、水文站。在水利领域应用的雷达种类较多，包含探地雷达、测雨雷达等，不同类型雷达各司其职。

2019年至2023年间，水利部陆续开展了多种型号雷达的测雨试点应用，包括双极化全固态机械多普勒雷达与双极化全固态相控阵雷达等。自2024年起，相控阵测雨雷达逐步进入规模化应用阶段。该类雷达主要针对地面2公里垂直高度内的大气液态水进行探测，能够实现近地面层液态水含量的精细化测量，有效提升面雨量监测的精度。

根据水利部《数字孪生水利“天空地水工”一体化监测感知夯基提能行动方案》，我国计划在全国2076个山洪灾害防治县中，对面积在200平方公里以下的山丘区重点小流域开展“四预”能力建设。该体系旨在构建以气象卫星、测雨雷达、雨量站及现地监测预警设备为核心的雨水情监测“三道防线”，形成“预报预警、监测预警、现地预警”多阶段递进式预警机制。

随着我国水旱灾害防御体系的持续完善，水利领域对测雨雷达设备的需求预计将稳步增长，为相控阵雷达技术带来可观的应用空间。据预测，我国水利测雨领域相控阵雷达的市场规模有望从2025年的15.12亿元增长至2034年的139.81亿元，展现出强劲的发展潜力。

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（3）民航气象领域

相控阵雷达凭借其超高分辨率的探测能力，能够对雷暴、暴雨、冰雹等危险天气实现精准监测与预报，为航班飞行和起降安全提供了关键的气象决策支持，因此在民航气象保障中扮演着日益重要的角色。该领域对相控阵雷达的需求，直接受民航机场的新建与改造升级进程推动。根据《国家综合立体交通网规划纲要》提出的目标，到2035年我国民用运输机场数量将达400个左右；截至2024年底，我国颁证运输机场为263个，这意味着未来十年仍有约137个机场的新建需求。同时，《“十四五”民用航空发展规划》也强调了对现有机场，特别是枢纽机场的扩能改造与提质增效，旨在推动整个机场体系向更高质量演进。

综合考量民用机场的保有量增长、现有设施技术改造与设备更新比率，以及单个机场配置相控阵气象雷达的典型数量等因素，预计未来十年，仅民用航空领域相控阵气象雷达的存量替换市场规模就将超过45亿元。总体来看，在新增机场建设与存量机场升级换代的双重需求驱动下，我国相控阵气象雷达市场前景广阔。据预测，2025年至2034年，我国民航气象领域相控阵雷达的市场规模有望从15.41亿元增长至73.15亿元。

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（4）低空飞行保障领域

随着低空经济在我国日益成为发展重点，低空飞行器作为其关键载体，面临着复杂的气象挑战。低空气象要素变化迅速，雷暴、低云、风切变、能见度骤降及突发性颠簸、积冰等天气现象，对飞行安全构成显著威胁。为应对这一挑战，对飞行空域进行实时、精准的气象监测与预警变得至关重要。通过融合相控阵天气雷达、城市泛在感知设备和激光测风雷达等多种观测手段，可系统构建低空气象全要素立体观测网络，以有效保障低空活动的安全有序运行。

以某地低空经济基础设施规划为例，气象系统在总投资中的占比约为17%，其中相控阵雷达又在气象系统投资中占据约8.3%的份额。随着各地低空经济基础设施建设的全面铺开，相控阵雷达正逐步步入建设高峰期。结合全国低空基建市场的整体规模与发展预测，预计2025年至2034年间，我国低空气象领域的相控阵雷达市场规模将从11.10亿元快速增长至175.28亿元，行业未来发展空间广阔。

数据来源：观研天下整理

3、我国相控阵气象雷达行业技术发展趋势分析

长远来看，我国相控阵气象雷达的技术发展正沿着一条以提高精度、智能化和可及性为核心的清晰路径演进。其首要趋势是双/多偏振技术的普及，该技术通过发射和接收不同偏振方向的电磁波，能有效区分雨、雪、冰雹等降水粒子类型，并显著提升降水定量估测的准确性，从而为预报提供更可靠的基础数据。在此数据基础之上，与人工智能的深度融合成为关键方向，借助机器学习等算法对海量雷达数据进行智能反演和模式识别，极大提升了短时临近天气预报的精准度和提前量，推动预报从“描述现状”向“预测未来”转变。

为实现更广域、无死角的监测，组网协同观测技术不断发展，通过将多部不同波段、不同位置的雷达进行智能组网与数据融合，构建起高时空分辨率的区域立体监测网络，实现对天气系统特别是强对流过程的三维精细化追踪。最后，固态有源相控阵技术的成熟正推动雷达设备向小型化、低成本方向发展，这不仅降低了采购与部署门槛，也使其在基层气象台站、专业行业及低空经济等新兴领域的规模化布设成为可能，最终推动整个气象感知体系向更精密、更智能、更普惠的方向发展。（WYD）