WR-1型增雨火箭发射控制器疑难故障维修一例

WR-98型火箭发射系统是新一代人工影响天气作业工具,在全国各地得到广泛应用。该系统的“WR-1”型火箭发射控制器在使用过程中经常出现一些故障,直接影响了增雨防雹作业时机的把握和作业效果。因厂家没有提供该发射控制器的电路图,发生故障时维修比较困难。为了能较快掌握发射控制器故障维修方法,提高故障排除效率,该文对“WR-1”型发射控制器进行解剖分析,测绘出其详细的电路图,并分析其工作原理。主要介绍一例由于储能电容C302容量变小造成的特殊故障,其故障现象主要表现为：检测通道电阻正常,升压电压指示正常,但无法点火发射。针对故障的原因进行分析,并提出排除故障的技术、应急处理办法以及发射控制器正确使用和维护要点,供人影作业人员在实际检修和维护中参考。     

白山市人工影响天气作业能力发展沿革及效益分析

白山市从20世纪90年代开始开展人影作业,目前有有地面作业站30个,年增雨(雪)作业能力可达1～3亿 m~3。结合2012年5月29日长白山森林防火作业、2018年3月曲家营水库蓄水作业、2014年7—8月农业抗旱作业三次典型人影作业个例,分析了开展人工影响天气作业在白山市森林防火、水库蓄水、农业抗旱等方面的主要作用,结合白山现有作业能力,提出了白山人影工作的重要性及其经济和社会效益,进而得出每年作业次数20次,预计可产生9000万元经济效益。     

牛头山库区人影技术思路及效果分析

根据中国气象局人工影响天气中心编制的《人工增雨作业效果检验技术指南》(2016版),利用临海国家基本站积累的降水资料,作为对比区,对2018年临海1号作业点——牛头山库区的人影作业效果进行再分析,得出增雨效果的一元线性回归方程。为客观评价临海人工影响天气作业效果,打下基础。     

基于局地预警雷达的县级人影作业指挥模式

传统的人影作业指挥模式受到通信、雷达观测局限等影响,导致催化剂播撒目标区的不确定性,造成作业效果不明显或无作业效果。构建以本站局地预警雷达及新一代多普勒天气雷达为支撑的县级人影业务系统,在本站X波段数字化天气雷达原有程序里增加距离、仰角、方位角、用弹量测算等作业参数,并将作业参数通过光纤传输到作业点的高炮、火箭信息化操作平台,实现高炮、火箭与雷达同步,实现一键操作、准确定位、定点播撒的防雹(增雨)作业,改变传统的人影作业指挥模式,构建以"大雷达预警、小雷达指挥"的人影作业指挥新模式,对提高科学指挥,提高防雹(增雨)作业效果,降低冰雹灾害带来的损失有着重要的意义,在高原山区具有较好的推广应用价值。     

夏季对流云火箭增雨技术的初步研究

对流云是湖北省西北部盛夏季节主要的降水来源,也是此时期抗旱人工增雨主要的作业对象,本文着重讨论了利用具体射程远,播散高度高,催化剂量大,成核率高等优点的增雨火箭,对对流云流行催化所涉及的目标云的选择,催化潜力判断,催化时机把握,催化部位的确定以及运用雷达来指挥作业等关键问题,通过对当地地形气侯特点,对流云雷达回波特征,作业工具特点等资料的分析,并通过模式对催化剂量（火箭用弹量）进行模拟计算,以及充分考虑现有的人影技术水平,装备设施和通讯条件等状况,初步提出了一套包括客观作用指标,监测预警流程,作业参数生成,指挥通讯方法和效果上集等内容的火箭增雨作用技术方法。     

黑龙江省人工影响天气弹药物联网管理系统设计与应用

1背景和意义现阶段黑龙江省有13个地(市)和8个农垦管局的共2000多个作业点肩负保障粮食生产安全重任,作业装备高炮658个,火箭466部。为了减少冰雹等强对流天气造成的气象灾害损失,地面人影作业次数和用弹量逐年增多。对人雨弹进行传统的纸质管理存在管理与调拨工作效率不高、弹药身份追溯与库存弹药查询工作量大、运输过程无法全程监控等问题。特别是在出现了弹药数量丢失、损坏等情况时对弹药的安全管理提出了更高的要求[1]。     

衡邵盆地7—8月对流云特征与人工增雨作业效果分析

利用湖南邵阳新一代多普勒雷达站产品资料和区域自动站降水资料,分析了衡邵盆地2010—2016年的7—8月期间100个对流云个例雷达回波特征,对在邵阳区域范围50次地面火箭弹和37次高炮人工增雨作业效果进行检验。结果表明:(1)邵阳区域单块积云回波水平尺度在3-6km最多,占41.6%,单块积云回波面积50㎞2最多,占25.0%,回波顶高在5.5-6.0km最多;(2)不同天气形势下,单块积云回波面积、回波顶高也不相同;(3)积云降水回波的雷达识别指标在不同的季节存在一定的差异;(4)50次增雨作业平均相对于自然降水量的增幅估值为7.7mm,增雨效果明显;(5)作业面积在5至10km2范围内,增加作业炮弹的数量对增雨量的效果没有明显的影响。     

1972—2019年南极威德尔冰间湖以及莫德高地冰间湖的特征分析

基于美国冰雪中心以及AMSR-2海冰密集度产品,分析了1972—2019年在威德尔海域发生的莫德高地冰间湖（1973、1980—2017年）以及威德尔冰间湖（1974—1976年）的时空变化特征,从而为研究冰间湖的形成和长期变化机制提供依据。选用40%海冰密集度阈值识别冰间湖,发现威德尔冰间湖（平均面积为250 000 km²）从结冰期至融冰期一直存在,而莫德高地冰间湖（面积从1980年的1 350 km²至2017年的53 180 km²）则出现日期晚（晚于7月18日）且持续时间短（除2017年长达90 d以上,一般在3~23 d内）。这些时空特征差异反映了与威德尔冰间湖和莫德高地冰间湖相关的海洋对流活动的巨大差异。基于漂流浮标数据评估了2016—2017年莫德高地冰间湖出现前中后区域的温盐变化特征,发现2016年夏季表层水盐度升高,且在2017年变得更暖更咸,但在2018年却变淡。这可能与莫德高地冰间湖在2016年冬出现、2017年冬面积增大以及2018年冬未出现的现象密切相关。此外,2019年在离莫德高地西南方3 000 km的海域首次出现了一个冰间湖,这可能是由于风暴过境导致。海洋和大气在冰间湖的产生、维持以及消散中起着重要作用。     

83型人工消雹催雨弹将投入使用

我国自七十年代初期以来,将碘化银37高炮弹,用于人工降雨和消雹作业,为减轻农业灾害,促进农业增产起了一定的作用。但是,使用这种人工降雨炮弹存在两个问题:一是使用的催化剂——碘化银较多(每发炮弹内装4—6克),因而白银耗费量较大;二是爆炸后弹尾部碎片较大(最大的单块约重200克),落地时影响人畜和房屋的安全。 有关工厂从1978年开始,在科研单位和使用部门的密切配合协助下,经过几年努力,研制成功了“83型人工消雹催雨弹”。该弹的特点是: 1.每发炮弹只用1克碘化银装于上下炸药柱中间,其成核率和产生的冰晶数不低于旧炮弹,甚至还有所增加。 2.采用已定型投产的37高炮大威力弹作为催化剂的运载体,炸药量较旧弹增加90％,综合爆炸威力增大80％以上,作用空域广并能提高消雹效果。     

贵州省人工影响天气弹药物联网管理系统应用

贵州作为全国人工影响天气弹药物联网管理系统建设试点省份,通过构建集自动化作业装备、数字化采集装置、规范化弹药编码、智能化扫码终端和集约化信息平台于一体的人雨弹火箭弹物联网管理系统,着力提升了人工影响天气安全监管能力和业务技术水平。物联网(Internet of Things,IoT)一词于2015年11月在国际电信联盟(ITU)发布的题为“ITU Internet reports 2005—the Internet of things”的报告中正式提出,并引发了广泛关注。物联网是一种新兴的网络技术和产业模式,它利用互联网将物与物联系起来,进行数据交换、信息共享和监控。随着信息技术和互联网的快速发展,物联网技术开始应用于电网、物流医疗以及农业等领域。由于强对流天气是造成气象灾害的主要天气类型,为了减少雷雨大风、冰雹等强对流天气造成的损失,贵州省地面人影作业次数和用弹量逐年增多。而人雨弹、火箭弹都属于爆炸物品管理范畴,为进一步保障人雨弹、火箭弹的购置、运输、储存、流转及使用等环节的安全,贵州省快速推进人工影响天气物联网管理系统建设。     

B、D聚能降雨弹的特征及其成核率的试验

本文介绍了自1979年以来研制的聚能“三七”碘化银B、D型降雨弹的某些物理特征。通过对这两种弹的爆炸及其对成核率进行统计检验,得出每颗新型弹比现用弹不但可少用3克碘化银,而且提高了成核率1—2个量极。经分析弹壳破碎形状、大小等参数,认为新型弹聚能效应对提高碘化银成核率的作用是十分明显的。     

人工增雨防雹用高射炮、火箭发射系统的安全管理

高射炮、火箭发射系统是目前我国地面人工增雨防雹的主要作业装备。 2 0 0 4年陕西共有 447门高炮分布在 8个市 62个县 (区 )。WR- 1 B型火箭 1 33副 ,分布在 1 0个市 78个县 (区 )。面对如此规模 ,加强高射炮、火箭发射系统安全管理十分必要 ,也是确保地面人工增雨防雹作业安全 ,促进人工影响天气事业稳步、健康可持续发展的基本条件之一。1　高射炮、火箭发射系统的购置购置人工增雨防雹高射炮、火箭发射系统 ,应由当地县级人民政府根据抗旱防雹需要提出购置申请 ,申请内容包括购置数量、布设位置、保护范围内的主要农经作物等 ,经市人…     

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。     

贵州人影作业空域申报自动化系统应用效果分析

近年来,针对日益繁忙的空中交通与不断增长的人影作业需求的矛盾,研制开发了贵州省空域自动化系统,为进一步了解系统在实际人影作业中的应用情况及效果,利用2014-2020年全省人影地面作业数据及全国人工影响天气作业信息上报等资料,对使用系统前后的地面人影申报与批复流程、作业情况、空域申请及批复耗时等进行对比分析,结果表明:(1)简化了业务流程,使用系统后一个申请批复流程从以往的至少需打8个电话缩短至2个,平均每个作业点批复耗时减少1.5 min,年均有效批复率较使用系统前提高2.8%,新型的扁平式管理,减少了管理层级,提高了业务效率。(2)系统投入使用后高炮年均作业次数较使用系统前增长20%,火箭年均作业次数较使用系统前增长82%,且年均获得作业时长较使用系统前增长37%,在实现人影作业多点同时申请与批复的同时,解决了电话占线等问题,提高了作业及时申请的成功率。(3)提高作业信息上传准确率,使用系统后年均人影地面作业信息上报及时率较使用系统前提高2.3%。     

重庆市永川区非汛期大风天气特征分析及预报方法

为了提高非汛期(1—4月与10—12月)大风预报技巧,降低大风灾害影响,文中以重庆市永川区大风天气为例,采用常规气象资料,分析2006—2017年非汛期永川区大风过程的时空分布特征、环流形势和大风类型,并总结大风天气的预报方法。结果表明:1)大风主要集中在永川区中部偏北一带,城区最多;除2012年外均有发生;1月未出现,4月发生次数最多;一天中以后半夜为大风高发期。2)主要环流类型为冷锋后偏北大风型、热低压大风型、高低压系统间梯度风型,其中冷锋后偏北大风型占主导。3)各类型地面系统差别较大,冷锋后偏北大风型冷高压强度在1 022.5 hPa以上,热低压大风型低压强度在1 002.5 hPa以下,高低压系统间梯度风型气压差强度在10 hPa以上。4)各类型前期气温大多较常年同期偏高,其中冷锋后偏北大风型与强降温关系最紧密,冷空气主要以西北路径影响四川和重庆地区,通过预报强降温天气及降温强度来预报永川区大风具有一定的指示意义。最后总结的大风预报方法和流程,在2018年的2例大风过程预报应用效果较好。     

基于FY-3卫星数据的西安市城市热岛特征分析

基于2011—2017年FY-3B/VIRR气象卫星影像数据及同期气象观测数据,应用改进型贝克尔(Becker)"分裂窗"地表温度反演算法计算地表温度,根据土地利用类型数据进行城郊对比,分析了西安市春、夏、秋三个季节城市热岛总面积、强热岛面积和热岛比例指数。结果表明:1)遥感反演温度与气象站点监测数据变化趋势基本一致,三季地表温度基本以西安市城区为中心呈环状递减;2)各季节强热岛面积占比年际变化明显,夏季强热岛面积占比远高于春、秋两季的,是后者的2倍以上;3)春、夏、秋三季强热岛区域主要集中在西安市城区和长安区,临潼区、长安区、鄠邑区、西安市城区夏季热岛面积占总面积的50%以上,周至县、高陵区的较小;4)总热岛比例指数总体上波动较大,年际上2016年的最大;春、夏季2014年的最大,秋季2016年的最大;总体城郊热岛差异2017年的最大,季节性城郊热岛差异表现为春季2016年的最大,夏、秋季2017年的最大,夏季城郊热岛差异明显高于春、秋季的。     

湖南秋季积层混合云系飞机人工增雨作业方法

统计分析2007—2016年秋季湖南省长沙市地面气象观测资料、湖南省飞机人工增雨作业资料, 得到湖南省秋季积层混合云系的降水分布情况、一般结构特征和相应的飞机增雨作业方法。使用多普勒天气雷达、GRAPES_CAMS数值模式和中小尺度气象站网等资料对典型作业天气过程进行云降水物理和数值模拟分析, 采用成对对流云和基于TREC算法的回波跟踪等方法进行作业效果评估。归纳得到湖南省秋季积层混合云系人工增雨作业条件判别的12个宏微观指标, 探讨在使用运7飞机、碘化银烟条作业装备条件下, 开展飞机增雨作业的最佳催化时机、部位和剂量。针对积层混合云系中的降水性层状云系、积云对流泡, 飞机增雨适宜作业的区域、播撒高度和催化剂量:在过冷高层云的-15~-5℃层, 播撒达到30 L-1的人工冰晶浓度; 在过冷积云的-15~-7℃层, 静力催化使冰晶浓度达到30 L-1或动力催化达到100 L-1。这些方法在实践中取得了较好的人工增雨作业效果。     

北京地区供暖季两次重污染过程气象条件对比

为对比分析北京地区供暖季期间两次重污染过程的影响因素,利用气象常规和非常规资料、环保监测站观测资料分析了2016年11月2—5日（以下简称“2016年过程”）和2018年3月11—14日（以下简称“2018年过程”）两次重污染过程的气象条件。结果表明：2018年过程与2016年过程天气尺度高低层天气影响系统类似,地面平均风速均为1.5 m·s-1,大气水平扩散条件基本相似,边界层风场的分布及风速大小基本一致,但2018年过程低层暖气团影响高度达2 km以上且逆温强度很大,大气垂直扩散条件更不利于污染物的扩散;2018年过程PM2.5浓度较2016年过程污染最重单站峰值浓度偏低30.2%,全市平均浓度也较其略低,且未出现爆发性增长阶段,浓度积累增长平缓;2016年过程一氧化碳（CO）出现爆发性增长,4 h浓度上升接近1 000 μg·m-3,峰值浓度为3 179 μg·m-3,黑碳（BC）浓度持续较高且峰值浓度为19 939 ng·m-3;2018年过程期间CO峰值浓度较2016年过程下降24.6%,且未出现爆发性增长阶段,BC有一定日变化特征,峰值浓度为4 228 ng·m-3,远远低于2016年过程。两次重污染过程发生在基本相似的气象条件下,2018年的垂直扩散能力更为不利,但从细颗粒物和一次排放污染物对比来看,2018年过程多种污染物浓度显著下降、平均浓度明显降低,这与人为减排限排等因素密切相关。     

降水类天气现象自动与人工观测质量对比分析

选取2017年8月—2018年7月广西DSG1、DSG4和DSG5型降水类天气现象仪自动观测数据与人工观测数据,通过对比分析,研究降水类天气现象仪自动观测与人工观测数据质量的情况.结果表明,广西91个国家站点数据完整性好,设备年平均缺测率小于2％,DSG5型设备数据完整性最高(缺测率0.01％).DSG1、DSG4和D...     

基于ECMWF模式的四川夏季强降水订正试验

利用2016—2018年6—8月四川地面观测降水资料(含加密自动站)及同时段ECMWF模式各要素预报场资料,根据基于"配料法"计算所得出的3 h间隔短时强降水概率预报,统计各格点各个转换概率阈值的次数,探索了一种针对模式24 h累计降水预报的强降水订正方法,并运用该方法对2018年6—8月降水集中时段24—72 h时效ECMWF模式降水预报进行逐日试验检验。试验结果表明:(1)从大雨、暴雨降水量级综合检验指标来看,各时效订正后命中率、漏报率、TS评分均有明显改善,且随着预报时效的延长,各指标数值提高的幅度愈大。空报率虽然0—24 h、24—48 h时效预报有所增加,但空报率增加幅度远小于漏报率减小幅度;(2)从个例检验结果来看,订正后的模式预报相比订正前的预报而言,降水量级明显增加,50 mm以上降水落区预报效果有较大程度提升,尤其是0—24 h时效预报,订正后降水落区分布与实况基本一致。