雷达识别雹云指标和防雹作业方法

通过对711数字化雷达资料进行统计研究，得到雷达识别雹云的各项参数指标，结合当时的情况，提出防雹作业方法，根据这些参数指标自动识别冰雹云，利用雹云观测资料估算雹云所在位置及雹源含水量，从而得出应该作业的炮点和炮点作业时的仰角。方位角、用弹量，并研制了防雹作业实时指挥系统。     

防雹作业用弹量的计算

利用各地冰雹资料以及冰雹从０℃层等温线到地面的降落过程中的融化情况，并参考各地防雹作业的实际用弹量，提出雹源含水量的近似计算方法，推导出每个炮点一次防雹作业用弹量的计算公式。     

高炮防雹作业方式和用弹量初探

通过多年防雹作业经验总结了高炮防雹作业的6种方式和对用弹量做出统计分析和估算。     

火箭作业技术在防雹作业中的应用

重点介绍了利用人工影响天气火箭作业的技术特点,在进行防雹作业时,火箭作业点的布设、弹型的选择、防雹作业时机的把握和用弹量估算.     

高炮对保护区的作用

本文通过高炮保护区降雹情况，雷达回波资料和防雹的个例分析，说明作业及时，用弹适当，高炮对防区有一定的保护作用。     

高炮防雹作业方法改进的研究

传统的防雹作业方法主要偏重射击方法的运用，却没有解决防雹炮弹弹丸能否进入云的有效部位的问题。解决这个问题的关键，就是要算出炮的射程Sg和雹云距离Sc(强中心距离)。文章介绍一种利用光声原理估算高炮射程及雹云距离的简便实用方法，并利用这两个参数，对传统的作业方法进行一些改进。     

利用多普勒天气雷达估算对流云火箭增雨防雹用弹量的方案

利用新一代多普勒天气雷达产品资料,结合人工影响天气原理,引用人工影响天气数值实验的人工冰核浓度等有关参数,将垂直累积液态含水量(VIL)及回波顶高度(ET)等导出产品合理地应用于火箭增雨防雹作业用弹量计算公式中,解决了以前人为或间接估计对流云作业区体积及其含水量的难题,提出客观定量计算人工增雨防雹作业用弹量的初步方案,并以其计算的用弹量为主要参数设计火箭作业参数指挥界面.经2005年一次增雨作业应用检验,证明结果切实可行,对节约人工影响天气成本,有效指导对流云火箭增雨防雹作业具有一定的意义.     

序列试验评估方法在人工防雹效果检验中的应用

由于天气过程的不可逆性,在人工防雹效果评估中自然降雹必须通过统计推断进行估算,而要使估算值具有统计意义,就必须对其进行可信度检验。该文采用序列试验评估方法,以1961—1979年自然降雹期站日数为历史资料,对毕节地区1992—2003年人工防雹作业效果进行了评估,并用t-检验法进行了统计检验,可看出毕节地区人工防雹作业取得了很好的效果,其效益为33.11%,置信水平达0.05。     

重庆雹云的识别与人工防雹

重庆市经过3年春夏季节防雹作业,取得了较好较果。主要是,一要正确识别雹云,尤其是强雹暴。统计分析表明,雷达回波强度N≥50dbz,回波顶高Hm≥10km,强回波区高度H△X≥8km3个综合指标是识别雹云的较好方法。二是要枞据回波强度、顶高,强回波区高度的差异采用不同的作业方式及用弹量。并对3年防雹效果进行了检查,其效果较好。     

一次强降雹天气过程的人工防雹作业

通过对一次高炮人工防雹作业的分析研究，以降雹雹谱资料及雷达回波为依据，提出了对强降雹天气过程人工防雹的新思路，并依据收集到的地面降雹雹谱资料，客观地分析了人工防雹的效果。     

人工防雹实用催化方法数值研究

目前,我国普遍采用高炮和火箭两种催化工具进行人工防雹,但就如何提高这两种作业工具的有效性还缺乏系统的研究.作者利用三维冰雹云数值催化模式,选取1999年7月18日陕西省旬邑地区的冰雹云作为试验个例,分别就高炮催化不同的作业时间、催化剂量、作业部位、催化方式等,以及对火箭催化所携带的高效AgI焰剂的成核率与火箭在作业过程中以不同的发射距离、发射仰角和当火箭方位角发生偏离后对地面防雹效果的影响进行数值模拟,以期为提高防雹效果提供一些技术参考.     

一次高炮防雹效果的CINRAD/CC产品分析

结合2005年6月25日祁连山东部1次高炮消雹试验,利用新一代天气雷达高时空分辨率资料,从消雹前后雷达回波外形特征、垂直最大回波强度、回波顶高、雹云内部水平风场、垂直结构、最大垂直积分液态含水量的变化以及地面降水实况等方面进行了检验分析。结果表明:(1)高炮消雹抑制雹云的发展主要存在2方面作用:一是AgI在爆炸点附近快速四周散播,并与周围冻滴快速碰并而减少冻滴的平均质量和直径,二是炮弹爆炸动力抑制爆炸点下方附近上升气流的发展;(2)高炮消雹在有效抑制冰雹云发展的同时,有利于地面降水的产生,起到人工增雨的效果,对此次消雹过程而言,假设空中液态水以雨滴形式全部降到地面,消雹后地面降水将增加4.69%。     

火箭防雹技术探讨及研究

通过对火箭催化剂性能和撒播特点的分析、确定催化剂播撒最佳温度层和高度的方法、火箭防雹作业部位和火箭发射时的角度,提出火箭防雹作业用弹量的近似计算方法,尽可能地避免或减少损失,科学、高效地完成防雹减灾作业。     

多普勒雷达特征参数在人工防雹决策中的应用

对大连地区2003—2008年多普勒雷达观测到的37个冰雹和强雷雨个例雷达体扫资料进行PUP软件计算和处理,得到了每个个例雷达回波强度、回波顶高、30 dBz强回波中心高度、强回波顶高和垂直积分液态水含量几个主要雷达参数值、以及各参数随时间的变化特征,总结了冰雹云识别的雷达技术指标模型;根据大连地区降雹特点,将冰雹云分为强(超级单体)雹云、多单体雹云和单体雹云三类,总结了冰雹云类型判别的雷达指标(即防雹作业决策指标)。     

降雹类型及相关因子的分布特征

通过对全自动雹雨分测计所测16次降雹天气系统自记纸做雹雨分档、同步读数分析,得到5种降雹类型及相关因子的分布特征:(1)降雹强度特大类;(2)降雹强度中小类;(3)降雹总量特大且具有毁灭性灾害类;(4)雹量成脉冲式涌动;(5)降雹云系弱、持续时间长、降雹量小及强度弱。这对研究冰雹云的结构、雹胚的生成起引导作用,为模拟冰雹生成和落地提供了观测数据。     

日照市短时冰雹定时-定点-定量预报

利用1960～2000年青岛、射阳、徐州3站08时探空资料及日照站08时地面气象资料，分析了日照地区出现的16次降雹天气的时空分布特征，在对降雹天气分型的基础上利用积云数值模式计算降雹因子，用降雹因子和单站要素因子建立历史降雹因子个例库，用历史实况资料建立实况个例库，用距离相似法实现日照地区短时冰雹定时、定点、定量的客观预报。     

冰雹云中微物理过程研究

利用三维冰雹云模式通过实例模拟研究了云中冰相物理过程,结果表明,云中粒子产生有一源地,在雹云发展阶段早期,霰、冻滴,雹和雨水的极大产生率都位于6.0 km高度附近,这里是雹胚及冰雹形成的源区,从"利益竞争"概念出发,人工防雹的催化部位应在此高度附近;粒子产生高度与其源项发生高度及主要增长方式有关,粒子产生和增长过程在云的发展不同阶段也是不同的.在冰雹形成过程中,作为雹胚的霰和冻滴主要通过撞冻过冷水增长.撞冻增长占增长量的大部分,云中存在丰富的过冷水对冰雹胚胎和冰雹形成、增长都是十分重要的.在"冰晶-过冷水-雹胚-冰雹"这一链环中,没有过冷水参与很难形成强烈降雹.通过两例雹云的对比研究,发现若雹云云底温度降低和湿度增大,由于霰撞冻过冷水尤其是撞冻过冷云水增长量大幅度提高,霰的尺度加大,提高向冰雹的转化率,使霰胚数量大大增加.     

赤峰地区冰雹天气的环流特征及其预报

利用1988-1997年地面和高空气象资料，对赤峰市71个冰雹天气个例进行分析，归纳出了4种产生冰雹的环流型，利用一些国内外最新的研究成果，计算了有关对流的物理量参数。在此基础上筛选出物理意义明确、稳定可靠的预报因子指标，建立了该地冰雹的集成预报方法，实际应用效果较好。     

应用雷达产品计算风暴相对螺旋度

风暴相对螺旋度（SRH）反映了一定气层厚度内环境风场的旋转程度和输入到对流体内环境涡度的多少，对雷暴、龙卷和大范围暴雨的分析与预报有一定的实用价值。首先探讨了由多普勒天气雷达提供的垂直风廓线（VWP）产品计算SRH的方法和步骤。根据此方法，分别计算、分析了暴雨、冰雹、大风三个天气个例的SRH。结果表明：SRH与大面积降水过程的暴雨雨强有很好的对应关系，降水强度的变化滞后SRH强度的变化约半小时左右，可以由SRH大致估计降水加强及消亡的时间；SRH对尺度非常小的冰雹、大风等强对流天气有提前10～20分钟的预报作用。应用VWP产品计算出的SRH，可以作为实际业务工作中暴雨、冰雹、大风等强对流天气的预报因子，给预测人员预报强对流天气提供宝贵时间。