气球携带碘化银焰弹技术研究

主要介绍在北京地区开展气球携带碘化银焰弹雨雪作业的作业技术，经济效益等问题。通过各种增雨雪技术比较，认敢球携带碘化银焰弹增雨雪作业在北方干旱地区的抗旱工作中或作为收音机增雨雪作业的补充手段具有应用价值     

气球携带碘化银焰弹增雨雪效果分析

利用2003—2017年观测资料,分析了喀左县采用气球携带碘化银焰弹方法人工增雨雪的效果。结果表明：天气形势为蒙古气旋、短波槽、冷涡时,取得的人工增雨雪效果较好。气球焰弹增雪播撒的高度在2000—4000 m,增雨的播撒高度在3000—5000 m,以稳定层状云中的层云、雨层云、高层云最明显。在-10℃温度条件下,冰核生成率平均为6.3×10¹³个/g;喀左县每年降水量平均为505.87 mm,比全市各县平均448.33 mm增加57.54 mm,每年增雨折合水量为1.29×10⁸ m³。气球焰弹增雨每年增加量为31.31 mm,增加降水7.007×10⁷ m³;投入产出比为1∶97.1。气球携带碘化银焰弹增雨雪方法可为其他地区相关业务提供科学参考和技术支撑。     

用高射机枪弹进行碘化银爆破试验

我国用三七高炮炮弹进行人工降水作业已有多年,近年来,我站在某工厂大力配合下,又对用大口径高射机枪弹进行人工影响降水做了探索。 在1979年和1980年夏季,工厂组织了技术力量对12.7毫米高射机枪弹进行了设计。经改进之后,12.7毫米高射机枪弹头重量约37—38克,装有特1式雷管和黑索今炸药。对改进的高射机枪弹进行试验,效果良好。第二步,在机枪弹内加装碘化银,按不同的规格数量分别进行实弹爆破试验,取得良好效果。第三步,特制一个正方形钢板试验箱,体     

用一维积云模式预报积云的试验

本文将改进的一维积云模式用于积云人工增雨作业报告。在1993一1995年春季飞机增雨作业期间,对广西南宁地区的21个个例的计算中,进行人工增雨作业可能性预报,预报成功率可达67％以上。     

西宁地区首次焰弹增雪试验作业天气条件分析

本文从西宁地区首次春季焰弹人工增雨(雪)作业试验的环流形势特征和天气条件分析人手，对试验(作业)方案的设计合理性进行分析，初步总结出适宜西宁地区春季焰弹增雨(雪)作业的天气条件和环流形势特征，并对焰弹施放量和施放时机提供了数据，对今后制定西宁地区春季焰弹人工增雨(雪)作业实施方案有一定帮助。     

积云发展问题的数值试验

本文给出了一个三维轴对称的积云发展模式,考虑了凝结对流场的反馈影响,并假定环境的温度递减率和相对湿度随高度减小。在电子计算机上求得的数值解表明:当大气中有1℃左右的温度扰动时,则在二十分钟以内就可以发展成一块5—6公里厚的积云。在积云下部形成一个变化不大的湿绝热不稳定区,流场和温度场在积云发展后期变化也不大。而在积云上部的稳定层结中,流场和温度场随时间变化则比较大,从云中下部上升的对流泡到顶部形成波动。这与观测结果是相象的。     

个体积云发展演变特性的一些研究

本文先根据我国的观測事实,分析了个体积云发展演变的一些特性,并在理論上考虑了水滴对空气的拖带作用和水分相变(包括云外未飽和空气混合进云所引起的蒸发)的影响,假定个体积云为結构均匀的云块,由此計算了个体积云发展的层結条件和发展演变过程中的一些特性.計算結果指出,水滴拖带和水分相变作用对积云的发展条件很有影响;計算所得的个体积云发展演变特性与观測所得的結果也比較符合,可以对某些实际現象給以初步的理論解释.     

RYKZ-1型焰弹发射系统的使用和维护

介绍了RYKZ-1型机载增雨焰弹发射系统的构成、使用方法及特点,针对使用中出现的哑弹问题,进行了原因查找,并提出了设备维护使用的方法。     

播撒碘化银粒子进行人工防雹的数值试验

本文在二维完全弹性冰雹云数值模式中，引入冰晶浓度和播撒物质AgI粒子的守恒方程，建立了一个二维催化模式，考虑了人工冰核的三种成核机制，即凝华核化（包含凝结—冻结核化）及与云、雨滴的接触冻结核化，模拟了几种不同冰雹云、不同催化方案下的人工防雹催化效果，指出了防雹的最佳催化方案和适宜催化作业的冰雹云条件。     

冷水面对积云的影响——数值试验

采用二维平面对称暖积云模式研究了夏季午后水面对移行过境积云的影响.讨论了过冷水面积云发展演变过程、流场结构和雷达回波结构.试验中考虑整层均匀环境风,并对水陆温差进行了适当处理.计算表明,冷水面对过境积云的影响表现在两个方面:水陆环流辐合上升运动使移近水面的积云受到一定程度增强;水陆环流的下沉运动和冷变性气层的共同作用使积云移入水面后发展受抑,强度减弱.受冷水面作用后的积云流场和液水场均发生很大变化,有些积云移过水面后可以重行增强.     

修正的质量通量积云对流方案及其模拟试验研究 Ⅱ:三种积云方案的积云对流活动及MFS方案相关参数的敏感性试验

作者在“修正的质量通量积云对流方案及其模拟试验研究I方案介绍及对1991年洪涝过程的模拟”论文中提出的质量通量方案成功地植入区域气候模式RegCM2的基础上，对比分析质量通量方案MFS，Kuo方案和Grell方案对积云对流活动的模拟，结果表明质量通量方案较好地模拟了积云对流活动过程。针对质量通量方案中的一些参数，如云水向雨水的转换率、混合卷入率、混合卷出率和下沉气流的强度等进行了一系列的敏感性试验，试验结果表明积云对流活动对这些参数比较敏感，因此提高这些参数的准确性是改进积云对流参数化方案的重要内容之一。     

积云酸化和冲刷过程的数值试验研究

用一组化学模式和二维时变积云模式及扩散模式相结合，研究了云和降水发展各阶段污染物浓度对云水和降水的降化影响及SO2冲刷过程的影响（侧重灵敏度试验的讨论）。     

用积云模式模拟强对流云的数值试验

本文用考虑夹卷的一维定常积云模式模拟了川东地区两次强对流云,模式在一维定常动力学框架中引入了多种微物理参数化方案,包括云水、雨水、冰晶、雹胚的增长及碰并、转化过程。计算结果表明:云顶高、厚度、强度等宏观特征与雷达观测值相当一致,同时它还揭示了四川地区强对流云的多种微物理特征以及各种微物理过程的相对重要性和转化关系,对冰雹云和暴雨云的数值试验显示了两种云在动力学结构上和云中各种微物理过程对降水贡献的巨大差异。     

湖南单块积云高炮增雨随机化试验效果的分析

根据湖南８年夏秋积云随机化高炮ＡｇＩ增雨试验获得的２８块作业云和２０块对比云的观测资料,经雷达回波和降水参数的统计和双比分析表明,催化作业对积云的顶高和面积无明显影响,但可能增加回波强度和降低其强中心高度,使作业积云总降水量增加１７％,雨量增加２８％,雨强增大２４％,降雨持续时间延长７％,但统计样本少,显著度不高。     

暴雨模拟中积云对流参数化方案的对比试验

利用WRF中尺度数值预报模式,选用七种微物理方案及网格嵌套技术分别与Kain-Fritsch(new Eta)、Betts-Miller-Janjic、Grell-Devenyi（简称KF、BMJ、GD方案）三种积云对流参数方案匹配,对2007年6月1—2日湖南南部的暴雨过程进行了模拟试验。模拟结果表明：选用Lin等微物理方案和三种积云方案,采用20 km的格点分辨率,基本上可以模拟这场暴雨的范围,且采用网格嵌套技术的模拟结果优于未采用嵌套的模拟结果;其中KF方案模拟的强降水位置、强度与实况比较接近;BMJ方案模拟的强降水范围偏大、强度偏强,位置偏南,上述两种方案都不同程度地存在着虚假的暴雨中心;GD方案模拟的强降水范围、强度均偏小。     

播撒碘化银实施雹云催化的数值试验--个例研究

在三维冰雹云模式基础上,采用湿热泡扰动方式激发对流云,对1998年7月21日发生在河南北部地区的一次冰雹过程进行模拟并做催化试验.结果表明,该例雹云具有含水量累积区,对累积区中心播撒碘化银能够减雹、增雨;而在此中心之下较低的高度作业,或播撒时间选取不当,则有可能增加冰雹.     

暴雨模拟中积云对流参数化方案的对比试验

基于中尺度数值预报模式WRF V3.5,利用7种积云方案和13种云微物理方案构成的不同组合设计了91组试验,对2014年第10号台风“麦德姆”登陆后影响江西期间的路径进行了模拟和分析。结果发现,台风路径对积云和微物理方案的选择较为敏感,在91组模拟试验中,模拟路径与实况路径的偏差从29.7~76.9 km不等,平均偏差为54.5 km;Grell-Freitas积云方案与WDM5和WDM6微物理方案的组合(N38和N39)模拟的台风路径最为接近实况路径(偏差约30 km),而BMJ积云方案与Kessler、SUB-YLin和Milbrandt微物理方案的组合(N14、N22和N24)的模拟较差,模拟路径与实况路径偏差超过75 km,且明显较实况偏东;对于某一积云(微物理)方案,13种微物理(7种积云)方案的表现也有较大差异,总体上Grell-Freitas和Grell-3方案在7种积云方案中表现最好,而WDM5和WDM6则在13种云微物理方案中表现最好;N38和N39试验成功模拟了台风路径的主要原因是较好地模拟出西太平洋副热带高压(以下简称西太副高)的位置,而N14、N22和N24试验模拟的台风路径偏东则主要是由模拟的西太副高位置偏东造成。

     

中尺度模式中各种积云参数化方案的对比试验

利用非静力中尺度MM5数值模式，选择Anthes-Kuo、Grell、Kain-Fritsch和Betts-Miller4种积云对流参数化方案，对2003年7月25-26日台风登陆减弱为中尺度低压系统后影响云南产生的强降水过程进行模拟试验，重点分析了4种参数化方案模拟的降水分布、降水强度和中尺度低压的流场特征。结果表明：4种积云参数化方案对这次强降水过程均有一定的模拟能力，能够很好地模拟过程强降水中心的位置，但Grell、Kain-Fritsch和Betts-Miller3种方案模拟的大雨范围比实况大雨范围明显偏小，Betts-Miller方案模拟的降水强度比实况偏大，Anthes-Kuo方案的模拟结果与实况比较接近，它不仅能够很好地模拟强降水过程的降水区范围、降水强度和降水中心位置，还能很好地再现低压环流系统的一些中尺度特征。     

积云对流参数化方案用于降水量计算的试验研究

本文将郭晓岚1974年提出的在热带系统中对流潜热释放的参数化方案,经过一些修改后,用于研究中纬度地区的暴雨。1982年7月29至8月2日,黄河三门峡至花园口之间出现一次暴雨,它具有显著的强对流天气特点。本文利用修改方案计算了这次过程中的潜热释放量,并换算为雨量。其结果表明,雨量的两小时计算值与实测值比较一致。在可能最大降水方面,根据水汽通量辐合因子与降水的关系,用对流方案中的水汽通量辐合因子进行了降水量放大,得到了本次暴雨放大的三小时可能最大降水,并与传统的可降水放大法放大的结果进行了分析比较,前者在理论上更为合理,实用上也是可能的。     

预测暴雨及冰雹的积云模式的数值试验初步方案

本文对文献[1]中的积云数值模式增加了冰雹发生项。在DJS——6机上调试后,将江淮地区暖半年内降雹和暴雨各4次过程发生日的探空等资料分别输入该云模式,在其他条件完全相同情况下进行数值试验,取得了与实况相近的降雹或暴雨的模拟结果。证明本模式对降雹过程、暴雨过程有较好的分辨能力,且模式云的宏、微观结构及其演变特征与自然云亦基本相似。因此,用本模式估算和分析江淮地区暖半年强降水是可行的。