中国完成北斗卫星探空系统全面比对，2025年底将迎来正式运营

近日消息，全国范围内共计120座北斗探空站实现了同日500百帕高度的第一批次气象数据的实时传输，所有站点的首批信息均成功上载至中国气象局的“天擎”气象大数据云平台，此举象征着我国北斗卫星导航系统在气象探测领域的平行对比应用正式迈入全面实施阶段。

平行比对，即在同一时段、同一区域内，采用 L 波段探空与北斗探空两种方式进行同步观测，并对观测数据进行全面、系统对比分析。自 2022 年 8 月在广东气象部门启动北斗探空系统组网观测业务化试点以来，经过两年不懈努力，120 个探空站北斗探空系统建设全部完成，并在全国范围内首次开展平行比对，气象探空系统升级换代工作取得重要阶段性进展。

在中国气象局气象探测中心（以下简称“气象探测中心”）气象观测实时业务平台的大屏幕上，可以直观地看到两种探空系统的观测数据对比情况。

在时效性上，北斗探空上升段数据总体时效优于 L 波段探空数据；在数据质量上，以风速为例，点开任意一个探空站的数据对比界面，可以看到代表北斗探空数据的一条绿线和代表 L 波段探空数据的一条红线几乎重叠，偶有波动。“这意味着北斗探空数据整体准确，在细节上更加精准。”气象探测中心基地室副主任郭启云说。

此前，7 月 1 日，中国气象局启动全国第一批北斗探空平行比对工作。7 月 20 日，今年第 4 号台风“派比安”来袭，广东、福建、广西、海南等省（区）气象部门利用北斗探空系统，与气象卫星、无人机、雷达等开展南海台风协同观测，北斗探空下降段观测资料填补了午后探空数据的空白，有力支撑台前线状对流的潜势以及登陆后台风强度的研判。7 月 24 日，今年第 3 号台风“格美”逼近福建沿海，浙江洪家、福建福州及广东各探空站开展北斗平漂探空，数据用于预报服务，为台风路径预报检验提供了支撑，发挥了良好效益。

2023 年，广东气象部门首次在数值模式、天气预报、卫星遥感等领域常态化应用北斗探空数据，借助精准的北斗探空数据，广东气象部门对台风“海葵”72 小时和 90 小时路径误差分别减小 3.94%、2.86%，72 小时降水预报准确率得到较大提升。

获悉，下一步，中国气象局将继续推进气象探空升级换代各项工作，预计到 2025 年底，我国将建成站间距 150 千米左右的地空物联网，北斗探空系统正式业务运行，实现气象探空系统升级换代。

中国科研团队最新研究成果：比A4纸还轻的无人机

近日消息，国际学术期刊《自然》发表了我国科研团队的最新研究成果——用太阳能供电的超轻无人机。巴掌大小的无人机，仅靠两片微型太阳能电池就能驱动。

一张A4纸有多重？4.63克。而超轻无人机，全部重量仅有4.21克，它比一张A4纸还要轻。这个重量还包括了动力源、发动机和螺旋桨等所有零部件的重量。

北京航空航天大学能源与动力工程学院最新的研究成果——微型太阳能驱动无人机，可以在自然光强度的照射下，实现发电、驱动、垂直飞行等一系列动作。

而比一张A4纸都要轻的无人机，首先要破解的就是驱动电机的重量问题。造型像灯笼一样的圆柱体，是无人机的驱动电机，并没有传统电磁电机发动机的复杂线圈、齿轮等，取而代之的是长得像“面条”一样的高压电极板，电机运转驱动靠的便是身边常见的静电。

北京航空航天大学能源与动力工程学院博士彭谨哲：静电电机其实是像灯笼一样设计，周边有一圈电极片，遵循“同性相斥，异性相吸”的原则，相邻的两个电极片，带有的电荷是完全相反的，所以在中间运动的电极片会被它右侧的电极片所排斥，被左侧的电极片吸引，最终形成一个升力，带动整个装置，也就是太阳能电池、电路、电机和螺旋桨本身，整个飞行器起飞。

中国科学家创新镉砷超低吸收两系杂交稻，守护粮食安全，捍卫公众健康

7月23日消息，水稻作物中镉与砷的过量富集对大米消费者健康构成了严峻挑战。受水稻生长环境及土壤中镉砷独特的化学行为影响，水稻谷粒中这两种元素含量呈现出罕见的负相关，为选育同时低镉低砷的水稻品种带来了极大难度。

中国水稻研究所胡培松院士团队成功创制了籽粒中镉和砷超低积累的两系杂交水稻，为镉砷等重金属复合污染地区生产重金属不超标稻米提供了解决方案。

相关研究成果日前在线发表在《植物生物技术》（Plant Biotechnology Journal）上（附 DOI：10.1111/pbi.14414）。

胡培松院士介绍称，目前关于水稻重金属低积累研究通常针对单个基因或单个重金属元素展开，在生产应用中仍存在一定的局限性。创制镉砷同步低积累的杂交水稻品种，使其能适宜镉砷等复合污染地区种植并推广，在保障水稻产量前提下，对提升稻米品质安全和确保大米消费人群健康具有重要意义。

在大田种植环境下，携带镉调控基因的水稻，籽粒中镉含量分别降低了 64.6%-85.2%；携带砷调控基因的水稻，籽粒中总砷含量分别降低了 42.3%-48.2%；同时携带镉砷调控基因的水稻，籽粒中镉和砷含量也都显著降低，镉含量下降了 72.9%-78.8%，砷含量下降了 42.9%-53.2%。

最终，结合稻米品质测定和综合农艺性状考查，研究人员筛选出镉、砷同步超低积累且综合性状表现优良的杂交稻品系及最优等位基因型组合。该研究对提升稻米安全品质、确保消费者健康具有重要意义。

我国自主研发首台15兆瓦级重型燃气轮机今日下线，铸就装备制造业“皇冠明珠”

7月4日消息，我国自主研发的首台15兆瓦重型燃气轮机"G15"今日在四川德阳顺利完成总装，标志着我国在重型燃机领域取得了重大突破，为加速构建国产燃机系列和推进能源结构升级奠定了坚实基础。

报道称，燃气轮机被誉为装备制造业“皇冠上的明珠”，广泛用于能源、航空航天、工业制造、海洋工程等领域。

这台自主研制的 15 兆瓦重型燃气轮机热效率达 35%。相较于同功率的火力发电机组，一年可减少碳排放超过 15 万吨，联合循环一小时的发电量超过 2.2 万千瓦时，可以满足 2500 个家庭 1 天的用电需求。

查询公开资料获悉，2023 年 3 月，我国首台具有自主知识产权的 F 级 50 兆瓦重型燃气轮机 G50 (以下简称“G50”) 在中国华电清远电厂正式投入商运，实现了我国自主重型燃机从“0”到“1”的突破。

据报道，G15 燃气轮机是在 G50 燃气轮机的基础上，经多次迭代优化后模化设计而来。从结构上来看，G15 相对于 G50 的 5 个缸少了 1 个缸，尺寸更小，结构更复杂，研发难度也更大。

此外，我国自主研制的 300 兆瓦级 F 级重型燃气轮机首台样机今年 2 月在上海临港总装下线，由 5 大系统、5 万余个零部件构成，是我国首次自主研制的最大功率、最高技术等级重型燃气轮机，这是我国重型燃气轮机自主创新发展历程中的重要里程碑。