广西人工影响天气安全射界图绘制系统建设

利用互联网和数据库,将广西全区的作业站点信息与实时在线二维地图相结合,建设了针对全区人工影响天气作业站点的安全射界图绘制系统,让作业站点管理专人能根据当地实际情况绘制安全射界图并及时更新,实现了全区人工影响天气作业站点安全射界图的统一和规范化管理,确保安全开展地面人工影响天气作业。     

基于图像识别技术的高炮安全射界图辅助绘制系统设计与应用

针对传统方法绘制安全射界效率较低且易受主观因素影响,本文通过图像识别技术,依据安全射界绘制规范,搭建了基于高分辨率卫星影像的安全射界图辅助识别与绘制系统。系统将卫星影像中的区域定义为安全区和非安全区。由于非安全区的卫星影像具有后向散射特性强、灰度值较背景区高等特点,利用图像识别技术,通过去雾、灰度化、图像分割和去噪等操作,实现对安全区与非安全区的初步识别。在此基础上,依据高炮安全射界图绘制规范结合目视判读进行人工订正,实现人工影响天气作业点高炮安全射界图的自动绘制。结果表明:该安全射界图辅助绘制系统,结合了图像识别技术和Access数据库管理技术,能够有效利用高分辨率卫星影像,识别过程快速准确,对不同类型的作业点均有较好的效果,有利于射界图信息化管理,满足安全射界图标准,能够应用于人工影响天气作业。     

基于国标实现人工影响天气安全射界图自动绘制

为实现广东省人影各作业点的安全射界图的自动化绘制，提高安全射界图绘制效率，介绍了依据国家标准规范自动绘制安全射界图的程序编制，针对安全射界图形绘制困难的问题，采用集合论中“差运算”的方法来实现。程序中对射程数据进行线性化处理，可以绘制高精度仰角、方位角的安全射界图形，并实现了绘制图形的矢量缩放。经过在清远市人工影响天气作业中试用，可以满足业务需求。     

安全射界技术在人工影响天气对空作业中的应用

本文根据人工影响天气(以下简称人影)作业安全射界管理需求,讨论分析了影响人影作业安全射界因素包括装备性能、弹药稳定性、高空气流、站点海拔和人员操作水平等,提出一种人影作业安全射界精细化绘制思路和方法,设计开发了基于高分辨率卫星影像数据和数字高程模型数据(以下简称DEM数据)人工标识技术的人影安全射界绘制系统。经实践应用,该系统输出的人影作业安全射界图,可解决传统射界图安全标记要素不全、绘制分辨率不高、信息化程度低等问题,对提升作业效益和安全管理水平具有一定的实用价值,可以向开展人影作业的各级单位推广使用。     

基于GIS平台的火箭人工增雨作业安全射界图制作方法

安全射界图是开展地面火箭人工增雨作业必备的图文资料,据统计,目前93％以上的地面人工影响天气作业安全事故是因作业点没有安全射界图或安全射界图制作不准确等原因所致。本文结合GPS／GSM火箭车定位、通信跟踪系统,详细介绍了利用GIS（地理信息系统）制作地面火箭人工增雨作业安全射界图的基本方法,此方法同样适用于县域固定火箭、高炮防雹作业点安全射界图的制作,对于提高地面人工增雨防雹作业安全水平和人影安全管理工作具有十分重要的现实意义。     

通辽地区人工增雨火箭安全射界图设计与制作

通过分析火箭发射后的各种不利因素,利用高分辨率地图和CorelDRAWGraphicsSuite 12图像处理软件,制作12km范围内的地面人工影响天气作业安全射界图,标注火箭发射的仰角、方位角、射程等信息。结果表明:在近2a的使用过程中,有效地避免了在地面人工影响天气作业过程中发生的安全事故,确保安全、高效和快速完成作业任务,使人工影响天气作业指挥更趋完善,提高人工影响天气的社会价值和经济效益。     

安全射界图技术在人工影响天气指挥系统中的应用

为了进一步提高人工影响天气作业的安全性,利用雷达回波外推TREC、TITAN技术和安全射界图技术,生成人工影响天气预警产品、建议产品。利用雷达外推30min、60min产品与作业点最大射程的位置关系,输出作业预警产品。利用当前回波与作业点的位置关系,生成对空射击的仰角、方位角信息,利用安全射界技术进行筛选,生成实时、客观的作业建议产品,以此进行决策指挥,避免了人工决策安全射区可能出现的误差,达到了安全、高效作业的目的。     

37mm高炮安全射界图绘制有关技术问题探讨

文章分析了高炮、炮弹、气象条件等对37mm高炮未爆弹丸射程偏差的影响,提出了减少偏差的方法;在分析高空风、高原条件对弹道影响基础上,确定了低海拔和高海拔地区37mm高炮安全射界最小范围的选取标准;采用外弹道计算公式计算给出了标准气象条件下不同弹型未爆弹丸的射程数据;提出了安全射界图绘制底图的技术需求。上述技术工作为编制37mm高炮安全射界图绘制有关技术标准、开发绘图软件奠定了基础。     

基于WebGIS的人工影响天气作业决策指挥平台设计

为了实现省级天气雷达数据共享,加快人工影响天气作业的现代化信息建设,提高作业的有效性和安全性,基于Web GIS技术构建了人工影响天气作业决策指挥平台,实现了多源雷达数据的实时动态显示,通过雷达回波数据、TITAN外推数据、安全射界图与作业点的叠加分析,为人工增雨和防雹工作提供作业建议和作业预警产品等决策信息,以增强对省、市、县地面人影作业指挥管理的时效、使作业更加高效和科学。     

地面人工影响天气指挥系统产品算法优化

基于SWAN的TITAN产品、安全射界图技术,构建了地面人工影响天气指挥系统。为进一步提高该系统预警、作业建议产品的时效性和准确性,本文优化了预警和作业建议产品算法:1将原TITAN识别区域预警优化为TITAN外推路径区域的预警,减少了预警的漏报;2针对没有本站雷达的地市,使用全省雷达拼图数据存在时间滞后性问题,引入了数据延迟设置功能,对预警和建议产品的时间进行订正。通过算法的优化,系统可较好地满足地面人工影响天气作业指挥的业务需求,具有一定的推广价值。     

多物理参量检验防雹效果的研究

除使用地面冰雹资料（即冰雹动能、质量、降雹强度等）外，还选用了反映雹云变化的雷达回波参量等１０个物理参量，作为作业效果的检验量，检验防雹效果。结果表明：高炮作业后雷达回波顶高、强度及３０ｄｂｚ强回波顶高显著地比作业前小；作业区比未作业区冰雹动能、冰雹质量、冰雹动能通量、质量通量、最大冰雹直径、数密度以及降雹持续时间也有明显减小。     

利用声学方法采集人工影响天气高射炮作业数据

为提升人工影响天气地面作业数据收集上报的时效性和准确性,解决高射炮和火箭作业信息完全依赖人工采集录入的瓶颈,该文基于声学探测技术,利用地面作业数据采集传输仪对我国人工影响天气作业用37 mm口径65型双管高射炮,于2014年7月12日和9月24日分别进行训练模拟弹和JD-07型防雹增雨炮弹实弹发射数据声级采集试验。分析表明:高射炮发射产生的前导噪音、声级突升和声级峰值,可作为高射炮作业数据自动采集一种极为有效的指标。作业站内环境噪音声级的明显变化能够有效识别单管或双管、单次或连续发射的每发数据,实现对发射时间和发射弹量的自动、实时、精准采集;利用声级特征采集与识别高射炮作业数据,受作业站内感应仪器相对高射炮装备的布设距离和方位的影响较小;前导噪音作为弹药击发的显著标识,可作为高射炮安全监控重要内容,对重大安全事故及其应急处置能够起到有效预警作用。利用高射炮发射每发用弹的声级峰值进行简单对比,还可作为直观检验用弹质量的一个参考。此外,高射炮每发用弹发射的方位角、仰角数据,可以利用声级感应阵列,并基于到达时差法声源定位原理精准计算获得。发射位置数据还可集成GPS定位模块实现自动、准确地采集。     

人影高炮作业落区的一种判定方法

提出了人影高炮弹丸轨迹的运动方程,根据方程计算理论弹丸落点并得出安全区外扩的误差范围。针对人影高炮作业射界设定安全区的情况,提出落点位于安全区内外的判定方法,从而在理论上给出判断人影高炮作业安全性的问题。     

气象GIS网络平台关键技术研究与实现

针对WebGIS在气象业务应用系统的现状和存在问题,开发了具有自主知识产权的气象GIS网络平台。该文介绍了平台开发的背景、目标、功能结构,结合气象数据特点和业务需求分析,对系统建设中的关键技术进行详细探讨,包括智能缓存技术,基于RIA (Rich Internet Application, 富互联网应用程序) 的渲染绘制技术,气象数据监视机制以及地图服务聚合技术。基于气象GIS网络平台搭建了国家级和省级气象应用业务系统,系统运行稳定,实现了海量气象数据的网络高效发布、快速渲染绘制、数据自动监视更新以及地图服务定制等功能,对气象信息网络服务具有重要意义和应用价值。     

双偏振天气雷达PUP地图细化的设计和实现

榕江新一代天气雷达配套的PUP地图地理信息精度只达到县级,不能满足人工影响天气和人工消雹指挥作业地图精度至少达到乡镇级的实际工作需求;且此版本的PUP软件没有配置UserMap.dat文件,也没有自定义地图编辑功能,无法使用PUP地图细化方法。该文针对以上问题研发了新的PUP地图细化方法,并通过C#编程简化了其实现过程,完成了榕江新一代天气雷达PUP地图的细化工作,满足了短临预报等对地图精度的要求。     

Management alternatives to offset climate change effects on Mediterranean fire regimes in NE Spain

Fire regime is affected by climate and human settlements. In the Mediterranean, the predicted climate change is likely to exacerbate fire prone weather conditions, but the mid- to long-term impact of climate change on fire regime is not easily predictable. A negative feedback via fuel reduction, for instance, might cause a non-linear response of burned area to fire weather. Also, the number of fires escaping initial control could grow dramatically if the fire meteorology is just slightly more severe than what fire brigades are prepared for. Humans can directly influence fire regimes through ignition frequency, fire suppression and land use management. Here we use the fire regime model FIRE LADY to assess the impacts of climate change and local management options on number of fires, burned area, fraction of area burned in large fires and forest area during the twenty-first century in three regions of NE Spain. Our results show that currently fuel-humidity limited regions could suffer a drastic shift of fire regime with an up to 8 fold increase of annual burned area, due to a combination of fuel accumulation and severe fire weather, which would result in a period of unusually large fires. The impact of climate change on fire regime is predicted to be less pronounced in drier areas, with a gradual increase of burned area. Local fire prevention strategies could reduce but not totally offset climate induced changes in fire regimes. According to our model, a combination of restoring the traditional rural mosaic and classical fire prevention would be the most effective strategy, as a lower ignition frequency reduces the number of fires and the creation of agricultural fields in marginal areas reduces their extent.     

贵州空域自动化批复系统

人工影响天气作业(以下简称“人影作业”)的申请与批复是人影作业实施的重要环节,是一项涉及多行业、多环节,对安全性要求极高的技术工作。目前,空中交通日益繁忙,日航班量达1700余次,全省人影作业高炮及固定火箭达480余门,是20 a前的3~4倍,通过电话、甚高频无线电台进行人影作业空域申请的传统工作方式已无法满足目前人影作业空域申报和管理的要求。为提高人影作业的效率,缩短作业申请与批复信息的传递时耗,开发建成了贵州省空域自动化批复系统,实现了人影作业多点同时申请与批复,解决了电话占线等问题。简化了业务流程,缩短了人影作业申请与批复时间,从以往一个申请过程至少需打8个电话缩短到2个电话,实现了禁射区的自动批复,完成了人影工作由传统型向信息化转变,大大提高了人影作业时效。     

一次高炮防雹的相控阵双偏振雷达观测特征北大核心CSCD

选取2021年6月28日山西省临汾市隰县一次高炮防雹作业过程,利用隰县X波段相控阵双偏振雷达数据分析作业前后强对流云变化的现象和机理。高炮防雹作业后冰雹云单体的宏观特征、动力和微物理的垂直结构均出现短时间明显变化。高炮防雹作业后1 min 55 dBZ顶高急剧下降约2 km至0℃层以下,水平反射率因子ZH的强回波垂直结构在0℃层断裂,径向速度散度显示单体前部和后部的辐合带减弱、消失,差分反射率ZDR在近地面增大,ZDR柱消失,差分相移率KDP在中低层增大,共极化相关系数ρ_(hv)从0℃层到近地面表现为0.94~0.96的柱状区,单体核心上部的过冷水小范围中心消失,0℃层以下由雨夹雹、霰、湿雪及各种雨的混合柱状分布转为低层大雨。这些短时间的明显变化现象支持爆炸防雹理论。     

包头市人工增雨作业GPS车辆监控系统的设计与应用

包头市人工增雨作业GPS车辆监控系统是包头市人工影响天气综合分析处理系统的子系统,它融合了GPS、GIS以及GSM无线通信技术,能够实现对增雨车辆等移动目标的精确定位、跟踪及控制。文章主要介绍＂包头市人工影响天气综合分析处理系统＂中基于包头三维地形图上的GPS导航定位功能的实现方法。     

基于VB的电视天气预报等值线绘制分析软件开发

简要介绍了基于VB开发的运行于windows环境下电视天气预报等值线绘制、分析软件的设计.软件采用模块化设计方案,界面简洁、使用方便.详细描述了矩形网格等值线绘制、等值线控制点调节(控制点选择、移动、增加,删除)的基本原理和方法.利用M1CAPS第4类格点数据.生成等值线动画脚本文件,借助weather 3D平台表达天气演变过程.实践证明该软件运行稳定,具有较强的实用性和可移植性.