长沙地区秋季降雨天气类型与飞机增雨技术研究

统计分析2007 ～ 2011年长沙地区地面气象观测资料,得出秋季主要云系与基本特征;利用多普勒天气雷达和飞机人工增雨作业探测资料对主要作业云系进行宏微观分析,找出湖南秋季飞机人工增雨作业的主要催化对象和催化方式;使用中尺度WRF模式对作业天气过程进行了数值模拟,结合全省中小尺度气象站网雨量资料和多普勒天气雷达回波情况对作业效果进行检验与评估.结果表明,湖南秋季飞机人工增雨作业云系主要是四类,包括Fn Scop、Fn Asop、Cb和Actra等;飞机增雨对积层混合云系中的积状云播撒冷云催化剂,可以取得较好的人工增雨效果,对其中的层状冷云进行冷云催化效果次之;而对状态稳定、维持时间较长的层状暖云进行暖云催化剂播撒作业仅可以降毛毛雨.     

聊城市春季人工增雨作业天气条件分析

利用1970～2005年聊城市春季降水和高空探测资料,分析了春季降水的气候特征、主要影响天气系统及降水云系的变化。结果表明：西北冷锋和黄淮气旋是聊城市春季适合实施人工增雨作业的最为有利和作业机会最多的天气系统,3月以层状云为主要作业对象,4～5月则以层积混合云为主要作业对象。     

聊城市春季人工增雨作业条件分析

利用聊城市2004～2006年春季人工增雨作业的雷达回波资料和实况资料,运用统计和对比的方法,对13次高炮和火箭人工增雨的作业云系、作业时机、作业部位以及催化剂量的选择进行综合分析。结果表明：聊城市高炮、火箭人工增雨的作业以混合云和层状云为主要目标云系,层状云作业效率最高,可达80．5％。层状云系作业部位应选在0℃层亮带以上。混合云系应选在强回波区附近。选择催化时机,层状云应在云顶高度≥6km,回波强度≥25dBz;混合云云顶高度≥7．5km,回波强度≥35dBz为宜。1次层状云人工增雨过程在有效作业时段内,1个作业点炮弹以30～40发效果较好,火箭弹2—4枚为宜。     

基于雷达资料人工增雨潜势预判方法的研究

利用常规气象、天气雷达资料,分析有利于开展人工增雨的天气条件、可播云型,粗浅分析总结出基于雷达资料的人工增雨作业预判指标.结果表明,影响高原降水的主要系统有切变线、高原低涡、孟湾风暴和西方槽;5～9月降水量占全年的80％以上;对降水贡献率最大的可播云型为积云(Cb)和层积混合云(Sc+Fc),占全年可降水云型的80％以上;当不同云系平均回波强度≥10 dBz、强回波强度＞20 dBz、回波顶高＞5 km、强回波高度＞3 km时可作为作业指标.     

用新一代天气雷达评估火箭人工影响天气作业的一种新方法

通过利用新一代天气雷达不同仰角层的探测资料,结合气象探空资料,提出一种对人工增雨作业效果进行物理评估的新方法,且对广西宾阳县的一个人工增雨作业点进行了作业效果分析.结果表明,根据当地的温度分布特点,选取与雷达站距离适宜的作业点,采用新一代天气雷达不同仰角层的探测资料,分析其中冷、暖温区中云层的回波变化,可以获取由于催化引起云中物理变化信息.在对冷云催化后,2.4°、3.4°等较高仰角层的回波变化曲线比0.5°和1.5°低仰角回波增强迅速.在分析的4个个例中,在催化11～ 30 min后,冷区的回波开始明显增强,而暖区回波的发展相对滞后,可以反映出在冷层催化后,由于消耗过冷水,促使冰雪粒子增长,之后随着冰雪晶降落融化,在暖层与云雨滴碰并,导致低层暖区回波增强.在云系的不同发展阶段实施催化作业,其所产生的效果也不同.在云系的维持阶段早期实施作业,可以使云系维持更长时间,而在消散阶段实施作业,虽然催化可使上层冷区云系维持更长时间,但改变不了云系总体减弱的趋势.     

雷达资料在青海省东部人工增雨效果检验中的应用研究

利用2013—2014年青海省东部农业区人工增雨作业期间雷达资料,根据层状云和对流云2种类型云的地面增雨作业,分析了作业云体(或对比云体)催化前后的组合反射率、回波顶高和垂直积分液态水含量等雷达参数的变化规律。结果表明,层状云地面增雨作业后各雷达参量在一定时间内处于上升趋势,第5~7个体扫时达到最大,之后才出现下降趋势。因此,可考虑对此类降水云系的重复作业时机应选择在作业后第5~7个体扫,即作业后30~40 min。在对流云增雨过程中,通过对照对比云,增雨作业有助于延长对流单体的生命史,具有较大的增雨潜力。     

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。     

湖南省夏秋干旱期人工增雨作业条件判别指标的研究

分析湖南省夏秋干旱期的天气形势,结合雷达回波资料,得出该时期湖南省人工增雨外场作业有利天气形势,并且对人工增雨有利条件给出了宏观、微观判别指标。针对积云的地面人工增雨作业,分析有关多普勒天气雷达资料,得出指挥地面人工增雨作业的雷达判别指标。研究表明,湖南省夏秋干旱期人工增雨作业对象主要是积状云,尤其是有利天气形势背景下积层混合云中夹杂的对流云。     

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。     

辽宁阜新地区春季增雨天气特征分析

[目的]分析阜新地区春播期第一场透雨天气特征,为当地春季播种人工增雨、抗旱减灾提供气象依据。[方法]对近46 a地面观测资料、春季天气变化系统、以及气要素分析图,欧亚地面图、550 hPa、700 hPa高空图等,做叠加归纳分析。[结果]阜新地区春播期适时透雨年占80%,20%的年份无透雨。影响阜新地区春播期降水天气系统主要有3种,即东北低压、华北低压和冷锋云系。[结论]东北低压和华北低压降水天气系统适合飞机人工增雨作业,冷锋云系适合高炮火箭人工增雨作业。     

增雨飞机“一字线型”作业效果检验分析

辽宁省人工影响天气办公室专家为朝阳飞机增雨作业设计方案,在降水云系运动方向的上游,采用"一字线型"作业方式,控制飞机在-4^-7℃冷云云层间,往返播撒碘化银催化剂,并在实际作业中实时调整飞机增雨作业速度、高度。在2019年5月19日降水天气过程中,按照此类设计方案实施飞机增雨作业,通过全市自动雨量站实际降水量检验,取得了较好的增雨效果。     

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。     

用PDCA方法改进飞机人工增雨作业业务流程

针对天津市飞机人工增雨作业业务流程中出现的问题,提出运用过程管理PDCA循环思路,从明确业务工作岗位、岗位职责和工作内容入手,加强飞机人工增雨作业各业务流程规范化管理,编制天津市飞机人工增雨工作手册,以期进一步提高人工影响天气工作效能。     

卫星云图在淮北人工增雨作业中的应用

卫星云图是监视云环境、天气系统和中小尺度天气的有用工具。通过对2011年2月份淮北地区一次人工增雨作业实例的分析,云图在判断天气系统移动方向、云类、含水量以及选择人工增雨作业时机、作业区域、作业方式等方面所起的作用十分明显,是开展人工增雨作业很有效的工具之一。     

2010年锦州地区春季首场透雨天气及其增雨潜势预报浅析

[目的]研究2010年锦州地区春季首场透雨天气及其增雨潜势预报。[方法]从天气形势特点、主要影响系统、预报服务、人工增雨作业等方面,对2010年锦州地区春季首场透雨的天气过程进行全面总结。[结果]此次透雨降水天气形势特点为高空冷空气偏弱、低空暖湿气流明显;主要影响系统为高空槽、高空切变线和地面蒙古气旋;地面倒槽系统北上与蒙古气旋同位相打通,为锦州地区降水提供了一定的能量和水汽,这是产生这场透雨的关键原因之一。数值预报产品在预报服务工作中起到了一定的指示作用,形势场预报较为准确、降水预报偏差较大,因此预报服务中不能简单完全依靠,应该结合实况监测资料进行综合分析应用。[结论]该研究为锦州全区大范围成功进行人工增雨作业起到了保障作用。     

第十二届全运会开、闭幕式人工消减雨技术保障

针对2013年第12届全运会开闭幕式期间沈阳历史上8、9月份气象资料,从天气学和大气物理学的角度统计分析了全运会开闭幕式场馆区域产生降水的主要天气类型、降水天气系统来向、降水概率、产生降水的云物理性质等特征。结果表明,就高空500 hPa天气图而言降水的主要天气类型有西风槽型、冷涡型、低涡型和短波槽型,所占的比例分别为51.72%、27.59%、13.79%、6.90%;其来向主要有南向、西南向、西向、西北向和北向,所占的比例分别为6.90%、27.58%、41.38%、20.69%、3.45%。降水云有冷云、暖云和混合云。可见开闭幕式期间降水天气较为复杂,降水概率较高,分别达32.60%和22.58%。根据人工影响天气原理,使距场馆远的云水提前降落和场馆近的云水得到抑制的方法,设计了人工削减雨的3道防线,构建了作业技术方案,确保人工消减雨作业安全、高效、顺利实施。     

廊坊北部夏季人工增雨潜力分析

经过对6～9月份廊坊市历史气象资料的普查与统计分析发现,700 hPa天气图上的低涡、切变线、低槽和地面天气图上的冷锋是出现频率较高且可带来对流性天气的主要影响系统,当其中的某个系统出现时,该地区有50%以上的日数会出现雷暴和较明显降水,或出现云量大于4的积雨云,成为人工增雨作业潜力日,因此,正确识别上述系统是指导人工增雨作业的重要环节。笔者对该影响系统的位置、范围等进行了宏观描述,以期抓住适当时机开展人工增雨作业,提高增雨效率。     

秦皇岛地区干旱及其缓解措施初探

气候分析表明,随着气候变化及环境城市化,秦皇岛市区域年平均气温指数呈上升趋势,特别是近10年出现了连续偏高的异常变化;年降水指数呈明显减小趋势,出现了连年干旱,高温少雨使农田干旱、水库蓄水严重不足、生态环境恶化,因此人工增雨变得更加迫切。总结1999～2008年火箭人工增雨经验,人工增雨操作的技术关键一是分析局地降水气候规律,跟踪天气变化伴随增雨作业效果显著;二是利用碘化银进行人工增雨,需要适当的温度条件,即所谓进行冷云催化。在增雨时应充分考虑这一物理机制,选择好合适的发射高度,把催化剂送到可催化的温度环境中,以保证作业成功率。因此,在增雨作业时应尽可能准确地找出适宜催化云的适当部位,才能达到有效增雨缓解水资源短缺的目的。