地市级人影作业指挥系统实现方案探讨

人影作业指挥系统是提高人影作业科学性和有效性的关键环节,为人工影响天气在防灾减灾、空中水资源开发、生态环境改善等方面发挥更大的作用提供技术支持。本文根据业务应用成果,就地市级人影作业指挥系统的实现思路和方案进行了介绍。     

信息空地传输显示系统及试用

针对人工影响天气作业时空中、地面信息交换的实际需求，建立了人影作业信息空地传输系统，采用远程无线通讯技术实现飞机作业的空地信息实时双向、多点、较大数据文件的远距离传输，利用MICAPS系统作为基础平台，建立了一套用于人影作业指挥的信息显示系统，以实现地面气象信息、空中探测信息的数据共享。     

人工影响天气作业站安全分级评价指标体系研究

针对人工影响天气(简称人影)作业站点安全分级管理实际需要,选取人影作业人员、设备、弹药、环境和信息等5个一级指标和33个二级评价指标,利用多层次模糊综合评价法(简称AHP-FCE法)建立人影作业站安全生产分级管理评价指标体系及评价方法,应用该方法对陕西省某人影作业站安全管理水平进行实例分析,表明所建立的人影作业站安全生产分级管理评价方法有一定的实用价值。     

吉林省人工增雨潜势天气概念模型的建立

1引言 吉林省是开展人工影响天气工作较早的省份,在人影工作中取得过较好的社会和经济效益。本文通过统计确定可以进行人影作业的降水日,对500hPa、700hPa、850hPa和地面气压场进行分析归类,并建立有利于人工增雨作业的天气概念模型,根据不同的天气概念模型可以更合理、更科学地指挥增雨作业。     

山东省人工影响天气代表团赴俄罗斯培训

10月20日11月2日，由6人组成的山东省人工影响天气代表团赴俄罗斯水文气象局参加为期14天的人工增雨防雹作业新技术培训。俄罗斯水文气象局人影管理处、高山地球物理研究所和台风所的专家，对人工防雹理论和技术、效果检验方法、防雹火箭弹结构、人影作业组织管理、人工消雾等做了系统的讲解，代表团还参观俄罗斯水文气象局台风所的云室、风塔等。     

711雷达收发分机风冷部件设计缺陷的补救措施

711数字化天气雷达在人工影响天气，跟踪监视对流云变化、防雹作业指挥中发挥了巨大作用。我区自1994年引进该雷达后，使人工影响天气作业的科学技术水平有了很大提高。随着人影工作规模的不断扩大，我区711数字化雷达已发展到近20部，但是在近几年的使用中发现了该型雷达在设计方面存在部分缺陷，如不克服这些缺陷将会给雹云监测、作业指挥带来不便，影响人影工作的正常开展。1 711雷达收发分机在设计方面存在的主要缺陷该雷达收发系统与WRDPS数据处理系统和操作控制部分相互独立，彼此分开放置，通过电缆进行联接。当收发分机出现问题时…     

四川省人工影响天气现代化业务技术系统建设总体框架

根据四川省人工影响天气发展现状和需要,提出了建设以气象业务系统为依托的人影现代化决策指挥中心为近期目标,逐步建设和完善全省通信、作业保障、监测等系统以及人工影响天气作业、试验示范基地建设的总体框架和建设步骤,对全省人影现代化建设具有实际指导意义.     

基于多雷达产品的市县级人工防雹作业指挥系统

天气雷达是当前国内人工影响天气作业特别是地面人工防雹作业指挥最有效和最直接的探测、指挥工具,但不同类型、不同探测方式的天气雷达的探测产品难以有效地应用于人工防雹作业指挥。介绍了以市县级人工防雹业务为需求,采用VC＋VB为程序开发语言,应用图形图像处理技术、GIS技术、客户服务器技术、数据库技术和多媒体技术设计研制的基于多雷达产品应用的市县级人工防雹作业指挥系统的系统组成、运行流程和相关技术,并给出了相应的作业指挥判据指标。业务应用个例分析表明,市县级人工防雹作业指挥系统的应用使不同类型的天气雷达的多种探测产品在人工防雹作业指挥中得到了相互补充,有利于人工防雹作业指挥水平的提高。     

四川省人工影响天气现代化业务技术系统建设总体框架

根据四川省人工影响天气发展现状和需要,提出了建设发气象业务系统为依托的人影现代化决策指挥中心为近期目标,逐步建设和完善全省通信、作业保障,监测等系统以及人工影响天气作业,试验示范基地建设的总体框架和建设步骤,对全省人影现代化建设具有实际指导意义。     

人工增雨农业减灾技术研究

该项目在河南、山东、吉林3省建立了层状云人工增雨外场观测作业试验区，研制了层状云数值模式，结合分析得出了层状云人工增雨新的概念模型、相应的催化条件判据和作业指标；研制了催化条件的飞机实时识别技术和地面综合集成识别技术；建立了中尺度层状云系数值模拟预报的实时业务和省级的人工增雨综合技术系统（催化条件综合识别判据、实时监测识别技术、催化指标和作业决策系统等），提出了相应的作业流程。 在鄂西北（十堰市）对流云人工增雨作业试验区进行了大量外场观测和作业试验，用研制的三维对流云催化模式进行实时预报和催化数值试验，初步提出了催化的最佳部位、时机和剂量；开发应用了高成核率火箭；用雷达识别作业条件并建立了指挥作业的技术流程，因而大大减少了作业的盲目性，提高了对流云人工增雨作业的科学性。     

新一代天气雷达产品在增雨作业时机判别中的应用

利用天津新一代天气雷达(CINRAD)的基本反射率、基本径向速度、回波顶高、累积含水量等产品和地面降水实况资料,分析了2003年5月28日飑线天气过程。结果表明:在同一环流背景条件下,局地作业时机的选择正确与否,将直接影响到作业效果。CINRAD可以监测到对流云的移动及生消演变过程,在进行人工增雨作业期间,要密切注意雷达回波的发展、演变趋势,选择最佳作业时机,特别是选择发展中的对流云作业效果更好一些;并给出了雷达判别指标。     

对流云人工增雨潜力初步探讨

利用在古田水库建立的以新一代天气雷达为主,包括稠密地面雨量站网等人工增雨综合监测技术系统,结合古田水库“蓄水型”人工增雨外场试验研究对流云降水量、降水效率和人工增雨潜力。研究表明:①试验区对流云自然降水效率平均约为1222×103m3,最大为1626×103m3;②人工催化后18~36 min,平均降水效率提高6个百分点,每次作业降水量增加395.5×103m3;相对增加28.36%,最大分别增加10个百分点,为972×103m3和59.78%;③每次作业水库入库流量增加143×103m3;④综合12年(1975~1986)古田人工增雨试验和2004年古田水库“蓄水型”人工增雨效果分析,可以认为对流云云内含水量大,有明显的增雨潜力。     

适合飞机人工增雨作业天气系统的雷达回波特征分析

应用2004～2005年沈阳辉山新一代天气雷达资料和常规气象资料,对实施飞机人工增雨作业的天气系统、增雨作业云系及其雷达回波特征进行了归纳和分析,并提出了飞机人工增雨作业条件和作业时机、作业区域等判别方法,为实施飞机人工增雨作业提供科学依据。     

人工增雨综合技术研究

"人工增雨综合技术预研究"项目对人工增雨云水资源的开发潜力、人工增雨的科学模型及其数值模拟、人工增雨监测识别技术、人工增雨催化作业技术、人工增雨外场试验的科学设计和南方夏季对流云人工增雨潜力区识别技术等方面进行了综合研究,在此基础上初步优选和集成了人工增雨成套技术,并在抗旱型和蓄水型人工增雨外场试验中进行了初步应用,取得了较好的实用效果.     

闽西北地区降水回波特征和人工增雨作业条件分析

利用新一代天气雷达回波资料、850 hPa天气图和地面降水资料对闽西北地区的云雨资源、有利人工增雨作业的天气系统、降水回波特征及人工增雨作业指标进行分析.结果表明:福建闽西北地区有利于开展人工增雨作业的主要天气系统可分为9类:大陆高压、副高外围、暖区辐合、热带辐合带、低槽、台风(低压)、低涡、低涡切变和其他类.积层混合...     

夏季对流云人工增雨效果评价方法初探

由于对流云尺度小、生消快,降水时空分布不均匀等特点,对其进行人工增雨效果评价是十分困难的事.本文利用2003年在"江淮地区对流云人工增雨外场试验"试验区获取的对流云人工增雨监测资料,采用成对对流云试验方案,开展对对流云人工增雨效果进行评估.通过对催化云催化前后雷达特征量和地面雨量变化分析,以及催化云与非催化云自身对比分析和双比分析,初步得出:人工催化后10～20 min增雨效果不明显,人工催化30 min后才能产生明显的增雨效果,其效果在100%以上.     

对流云点源催化剂扩散模拟系统及应用

基于对流云云中催化剂扩散理论建立了一个适用对流云的云中点源催化剂扩散模拟系统,介绍了该系统的设计思想和应用情况.讨论了催化剂扩散与扩散时间、风速、湍流系数、垂直速度等因素的关系,得到以下结论:对流云中催化剂的扩散速度较快,几分钟后就能扩散到一个相对稳定的范围;风速和湍流系数越大水平扩散范围越大;在垂直方向上催化剂扩散主要集中在爆炸层高度之上附近的地方.这些研究结果可为对流云的增雨作业方案的确定提供科学依据,同时对增雨效果的评估也有意义.     

新一代飞机人工增雨作业指挥系统研制与应用

飞机人工增雨的地面指挥是保证作业安全、科学作业的重要条件,为此研制了具有黑龙江省特色的指挥系统。该系统借鉴了国内同类系统的思路,吸收了其中的优点,突出了多普勒天气雷达资料的应用,决策子系统实现了作业预案的自动生成和输出,通信子系统利用嵌套在电子地理信息系统(GIS)上的实时雷达资料和卫星云图资料跟踪飞机进行指挥,随时根据作业云系的变化调整作业方案,改变飞行航线,达到安全和科学作业的目的。2年的业务运行表明该系统实用、可靠。     

对流云人工增雨效果检验技术方法及应用

对流云降水时空变差较大,利用WoodleyRosenfeld提出的建立在雷达资料基础上的移动目标单元法对对流云增雨作业进行效果评估。利用塘沽、北京及秦皇岛3部雷达资料,对其进行插值处理,确定移动目标单元识别和跟踪方法,然后在移动目标单元中确定催化单元和对比单元,记录每个单元的物理参量,利用Z-R关系反演降水量,对物理参量和反演降水量做统计分析,定量计算增雨效果的同时提供人工增雨的物理证据。应用该方法对2011年7月24日对流云人工增雨作业效果进行评估,结果表明:催化剂进入云中后使得最大回波强度增强,回波顶高增加,从物理角度证明了催化对增加降水起到了一定作用。利用降雨率对增雨作业进行定量效果分析,结果表明该次作业相对增雨7.69%,显著度检验值0.043,增雨效果较为显著。