天气雷达定量估测降水技术在人工增雨效果检验中的应用

为检验人工增雨的作业效果,利用新一代天气雷达定量测量降水的技术获取面雨量资料,采取了非随机统计方法,对比区根据地形相似和时间相似方法选择,统计计算作业影响区和对比区的降水相似程度,建立作业区与对比区的自然降水关系回归方程。分析作业后对比区和影响区的3小时累计降水量的变化,即用作业区的实际雨量减去用对比区雨量计算出的作业区雨量,得出人工增雨作业的效果。结合桂林人工增雨作业的实际,规定各作业区与对比区,检验分析发现,作业影响区和对比区的降水总量有明显差异,多年统计平均,增雨率达到15%左右。雷达定量测量降水资料对人工增雨作业效果的检验有很好的帮助作用。     

甘肃陇东一次规模化火箭增雨的物理效果评估

根据环县城关镇南关外场WR-98型火箭规模化作业参数和西峰新一代天气雷达的连续监测资料,通过火箭增雨作业影响区与对比区自动雨量站的小时降水量对比,利用双比分析方法客观评估作业区和对比区天气雷达回波物理参量作业前后的相对变化,应用Z—R关系计算作业后小时降水率的变化,检验人影火箭增雨的效果。结果表明,外场火箭增雨3h内效果显著,影响区小时降水量的持续增强与非影响区的随机变化差异显著;天气雷达回波强度、垂直液态水积分含量和云顶高度作业后相对增强值分别为43％、106％和54％;此次规模化火箭增雨小时降水量增加率为93．4％。     

一次冷涡天气飞机人工增雨潜力分析

针对2019年入春以来吉林省严重旱情及春播增雨需求,利用云精细化分析业务系统(CPAS)和人工影响天气业务五段式分析法,结合云模式反演资料、卫星云图观测资料、微波辐射计和多普勒天气雷达观测资料,详细分析了5月12日～13日一场影响吉林省中西部地区的冷涡天气系统增雨潜力。结果表明:影响吉林省中西部主旱区的这场冷涡天气系统云顶高10km,0℃层高度2.8km,0℃～-15℃层过冷水含量(云水混合比)在0.3g/kg左右,且过冷水极值区自然冰晶浓度明显不足,因而具备一定的增雨潜力,据此省人工影响天气办公室组织开展了飞机抗旱增雨作业,增雨效果明显。     

对于古田水库流域人工增雨效果的探讨

根据作业云回波面积和强度的变化,可定性判断人工增雨是否有效。对有效增雨,根据作业区样本点作业与对比参照区降水平均增量对比,可确定作业区平均增雨量,由此计算出作业影响区域累计增雨质量。     

吉林省飞机增雨作业典型个例分析

2015年吉林省中西部地区春旱严重,吉林省人工影响天气办公室积极组织开展飞机增雨作业,为缓解中西部地区旱情、保障农业春耕生产发挥了重要作用。本文选取2015年5月12日7时飞机人工增雨作业个例,对干旱监测、天气形势、作业条件、作业方案、作业前后对比以及效果评估等进行详细分析。此次增雨作业,作业区内雷达回波强度和覆盖面积均有所增强,降水量也在作业后明显增大,作业区普降小到中雨,局部地区出现大雨。利用统计检验的方法对此次增雨作业进行了效果分析,计算得到此次增雨作业影响区面积为21678.38 km2,3小时增加降水量264357.2m3。     

济宁市高炮人工增雨作业条件及作业方法研究

利用近几年济宁人工增雨实践．对济宁高炮人工增雨作业时的天气形势、作业云系、作业时机、部位以及催化剂量的选择进行分析．结果表明：有利于济宁高炮人工增雨的天气系统主要有冷峰、冷涡横槽、南支槽、南方气旋、回流等形势。高炮人工增雨多以层状云和混态云为主。雷迭回波上,层状云作业部位应选在0℃层亮带上,混态云应选择在强回波区附近。层状云催化时机,应选择在云顶高度≥6．0km、回波强度≥25dBz时作业为宜;混态云应在云顶高度≥7．5km、回波强度≥35dBz时作业为宜。作业仰角以55°为最佳。一次高炮人工增雨作业。以炮弹20-40发左右为宜。     

2007—2015年邯郸地区人工增雨特征及潜力分析

为了更加高效地开发空中云水资源,要求在制订增雨(雪)作业方案前对未来影响天气系统的特征及作业潜力具有清晰的判断,因而需要总结出邯郸地区适合开展增雨(雪)作业的天气类型。为此,普查了2007—2015年具有增雨潜力的降水日,并以天气系统的高度场(500 h Pa)为依据,辅以地面场进行分类总结,建立了西风带高空槽型(西来槽)、蒙古低涡型、华北低涡(河套低涡)型、冷涡后部西北气流型4种类型,并利用物理量权重集成法进行邯郸地区增雨潜力分析,6—9月是邯郸地区增雨潜力最大的时期,3—4月增雨潜力也较大。     

利用ArcGIS缓冲区确定飞机人工增雨影响区探讨

飞机人工增雨可以充分利用空中的云水资源,作为一种增加水资源的手段已被越来越广泛地应用。本文利用ArcGIS缓冲区自动生成增雨影响区,比原有确定增雨影响区方法更加精确,可有效提升飞机增雨作业区域评估精度,提高人影作业为农业生产等服务效率。     

2009年四川省飞机人工增雨效果评估

简要介绍了四川省干旱背景,在概述人工增雨效果评估方法的基础上,利用雷达回波和卫星云图反演产品分析了催化作业的物理响应证据,介绍了区域雨量对比的效果评估方法,计算了每次作业的增雨效果,分析了飞机人工增雨作业对抗春、夏旱和增加水库蓄水等过程中发挥的作用。     

黄前水库流域农业抗旱人工增雨试验效果检验

利用泰安市黄前水库1963~2015年的雨量资料,在2012~2015年开展人工增雨试验,并根据水库流域面雨量与对比区历史资料作回归检验,探讨库区年、月检验结果得出,试验总体增雨效果较好,各年度增雨效果差异明显。2012~2013年,增雨效果较好,相对增雨量达24.6%和46.7%;月平均增雨量20.4mm,5~6月増雨效果突出,其余月因作业条件不同,存在差异。高炮作业年份和月份增雨效果明显。     

东北地区近50年地表干湿状况的变化趋势

利用1955～2004年我国东北地区46个测站降水和气温资料,通过5日滑动平均法,确定≥10℃的界限日期,并计算界限时期内的积温值,用积温值与同一时期的降水量的比值表示干燥度,分析了东北地区每10年干湿状况的时空分布规律及变化趋势。结果表明,东北地区的干湿状况具有明显的时空变化特征,总体而言,东北地区近50年干湿状况呈变干的趋势。     

沈阳地区人工增雨天气系统及作业时机

采用数理统计、归类分析沈阳地区人工增雨案例。结果表明,增雨天气系统主要有东北冷涡、高空槽、华北低压、高压后部和冷锋云系。增雨的适宜高度在云层的中上部约3 000～6 000 m,增雨时机要在雷达监测下,系统移动缓慢或稳定维持且处于发展或成熟阶段。稳定深厚云层宜飞机增雨,不稳定移动快宜火箭高炮增雨。     

济南2010年8月13～14日暴雨过程分析

综合利用常规资料、NCEP再分析资料分析了2010年8月13 ～ 14日济南市暴雨天气过程的成因及中尺度特征.结果表明,此次天气过程是西太平洋副热带高压边缘西南暖湿气流、西风浅槽和后期北方冷空气的共同影响的结果;前期以两高之间的纬向切变线影响天气阴沉以阵性局地强降水为主;中期低层出现涡旋自西南向东北沿黄河进入渤海湾产生影响,降水强度比较大;后期高空500 hPa低槽滞后冷空气跟下来产生影响,强降水出现在850 hPa西南涡进入山东后有北部冷空气加入“参与”这个时段;因此,夏季预报强降水时首先要分析考虑有没有中小尺度系统出现,是预报强降水依据中的首选.     

常州市夏季强对流天气过程对比分析

2009年6月4和5日常州市的2次强对流天气过程是由同一东北冷涡后部冷空气南下造成的,但2次产生的天气实况差异较大。利用1°×1°NCEP/NCAR再分析资料、常规气象资料、自动站资料和多普勒雷达资料,对这2次天气过程的环流形势、热力和动力条件等进行了对比分析。结果表明,在同一东北冷涡天气背景下,由于中低层温湿场配置不同、中低层系统不同、能量上的差异等,导致常州市天气不同;强对流天气与θse高能区和不稳定区、K指数场的高值区、地面中尺度辐合线或中尺度气旋、强上升运动、较好的散度场配置、比湿场的大值区及风速风向的较强垂直切变有较好的对应关系。     

东北一次较大降水天气过程分析

从天气形势、物理量条件、卫星云图等几个方面,对2010年7月20～21日东北出现的一次较大程度的强降水过程进行分析,探讨此次东北暴雨的发生特点及原因。结果表明,副高北上与北方冷涡系统影响,在黑龙江省东、西部造成不同性质的降水。黑龙江省西部在冷涡系统影响下,系统不稳定,造成局地短时强降水;东部在副高外围水汽通道上,在哈尔滨南部地区冷暖空气配合、水汽辐合条件较好,造成暴雨。卫星云图上,西部冷涡中心以阵性对流天气降水为主,东部以连续的暖区降水为主。     

抚顺地区2018年10月2次冷涡降水漏报原因对比分析

选取抚顺地区2018年10月9日、28日2次冷涡天气过程,利用常规气象资料对高空环流背景、地面形势以及水汽条件特征进行了对比分析。2次天气过程预报员均出现漏报现象。通过对2次过程的天气形势分析以及数值预报检验,发现欧洲中心细网格(数值预报)对于高空冷涡配合地面倒槽产生的降水预报时间比实际降水时间延迟;对冷涡后部配合地面低压产生的降水预报时间比实际降水提前。预报员主观预报出现漏报的原因主要缘于对冷涡天气系统的发生、发展机理及结构认识不足,对水汽、抬升等关键降水要素缺乏合理的预报订正经验。     

湖北西北部一次局地暴雨的发生机理

2009年7月8～13日湖北省西北部出现了一次罕见的盛夏阴雨天气过程中局地暴雨天气,分析探讨了该过程的环流形势及动力、热力和水汽等对这次强降水的贡献。结果表明,巴尔克斯湖冷涡带来的冷空气是局地暴雨的触发机制,贝加尔湖低压为东亚环流调整提供了外来动力,暴雨发生时散度场在高空辐散具有强烈＂抽吸作用＂,孟加拉湾暖湿气流和南海暖湿空气是暴雨的水汽源,暴雨落区出现在能量锋区前部、高能舌顶端轴线偏向冷空气一侧,Q矢量散度、水汽螺旋度负值区对于局地暴雨的短期预报有重要的指示作用。     

鲁西南地区两次春季低涡暴雨对比分析

通过对比分析了鲁西南地区2013年5月26日和2014年5月10日两次春季低涡暴雨过程。结果表明,冷空气入侵层结的不同、低层强辐合区高度的不同、能量锋区位置的不同以及强上升运动中心位置的不同,都是造成低涡暴雨降水强度差异的重要原因。冷空气侵入层节的异同决定了降水的稳定度;边界层强辐合对于气旋前部偏东气流里的暴雨形成更为重要;低空急流的强弱及位置决定了降水的强度和落区,强降水均发生在能量锋区前沿;强上升运动区的深厚程度也是造成暴雨量级不同的关键因素,同时从暴雨区北侧下沉运动区可以看出冷空气的位置及其势力的强弱。     

蓝光转化膜在北方寒冷地区水稻生产上的应用试验研究

分析了应用蓝光转化膜育秧对苗床温度、秧苗素质和分蘖消长的影响,揭示了其增产机理,肯定了蓝光转化膜在东北冷凉稻区应用可以获得较高产量,同时认为它是一项很具潜力的增产技术措施。     

2010年5月6日湘中突发性强降雨天气演变特征

对2010年5月6日湖南省1次强降水过程进行分析,结果表明:该次暴雨发生过程中,在川中有低涡移出影响湖南省;高低空急流的配置非常有利于暴雨的发生;物理量诊断分析表明,地面冷空气触发了不稳定能量的释放;从水汽条件来看,该次水汽辐合和暴雨中心对应很好,但是没有提前指示的作用。