层状云人工催化物理效应的数值模拟

对于自然云催化过程的数值模拟可以再现人工催化后云的宏微观物理响应特征,有助于提高对人工催化机理的科学认识、优化人工催化方案。本文在WRF（Weather Research and Forecasting Model）模式Thompson微物理方案中加入碘化银人工催化过程,对2018年河北省一次层状云催化过程开展数值研究。数值模拟结果表明,采用与实际催化过程相似的催化剂量,层状云降水个例催化后冰晶含水量、数浓度及地面降水显著增加。该次降水个例自然云中冰相粒子较少,自然云中冰相过程不活跃,数值模拟结果再现了降水个例催化后从过冷却到冰、雪晶含量明显增加的转变。相同催化剂量下,催化层厚度的减少提高了播撒率,进一步优化了催化效果,可见,应该在云中过冷水含量丰富的云区开展冷云催化作业。人工催化过程增加的冰晶通过凝华过程增长并自动转化为雪晶,雪晶增长下落过程中以凇附过冷云水增长为主。本次催化过程导致地面降雪显著增加。     

地面人工影响天气作业装备的应用研究

人工影响天气工作专业性、技术性较强,是在局部范围内进行的人工影响局部天气的作业活动。笔者概述了国内外人工影响天气工作的发展及我国的现状,强调了人工影响天气作业装备的重要性,并以国营9394厂生产的BL-1A型防雹增雨火箭弹系统为例,对地面人影作业催化设备的应用维护做了初步的阐述和讨论。     

713C天气雷达在人工增雨作业中的应用

根据713C天气雷达回波强度、高度、移动方向及速度来指导火箭、高炮的作业点、发射的时机和发射的角度,使火箭、高炮增雨弹的人工催化达到最佳效果,在人工影响天气作业中减少指挥作业的盲目性.     

基于CERES数据的青海省上空云特性时空规律研究

为了对青海省上空云特性在时空上的分布情况及变化规律进行研究,采用美国NASA地球观测系统2003年1月至2016年12月的CERES SSF Aqua MODIS Edition 4A云资料,根据青海省的地形地貌特征及原始CERES数据云分层的有效气压与海拔高度的对应关系,按距地表高度对原始CERES数据重新分层,云层距地高度0~3 000 m为低云,3 000~5 500 m为中低云,5 500~9 000 m为中高云,9 000 m以上为高云进行分析。结果表明:(1)青海省上空总云量取值范围在38.2%~71.3%,多年均值为59.5%,云量分布形势呈南高北低。(2)各季节(春夏秋冬)总云量平均值为66.2%,67.3%,52.5%,52.0%。(3)云中液态水路径和冰水路径取值范围为143.6~221.3 g/m~2,202.2~380.3 g/m~2。(4)青海省上空中高云、中低云、低云云量占各层云量总和的28.6%,43.7%,27.7%。(5)设定低云有效的临界条件为云量大于30%,低云有效天数多年均值为276.6 d。该结果为青海省人工影响天气作业的实施提供了数据支撑。     

邻苯二甲酸酯存在对人工湿地除污效果的影响

本文以水环境中广泛存在的特征污染物邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和邻苯二甲酸二辛酯(DOP)为研究对象,考察了人工湿地对DBP和DOP的去除规律及二者存在对湿地系统除污效果的影响,并通过芦苇生长特性分析探索了DBP和DOP影响人工湿地系统除污效果的内在机制.结果表明:DBP和DOP存在下,湿地系统对COD去除率可分别提高10%~15%和8%~18%;二者存在对氨氮去除具有抑制作用,去除率分别降低3%~9%和5%~10%;芦苇生长受PAEs的影响,可吸收DBP但几乎不吸收DOP.DBP促进芦苇生物量增加1.95倍,DOP抑制芦苇生物量减少1.48倍;芦苇床人工湿地对DOP去除率维持在88%左右,DBP去除率可高达92%.     

人工影响天气技术方法探讨

本文介绍当前人工影响天气主要是以云和降水的物理学为理论基础,首先认识研究云和降水生成的宏观动力学和微物理学。从实验得知在-4℃附近进行人工干预效果最好,实际人工影响天气作业时应针对云系发展最旺盛前的上升气流。其次分析福建有利于影响天气的系统：①春季、秋、冬季为冷锋、静止锋前云系;②夏季为副高边缘或台风系统云系和-4℃的云层高度随月份发生变化。人工影响天气要抓住不同天气系统和云体高度进行人工干预作业,可以达到很好的效果。     

一种新型液态CO2播撒设备研制与播撒试验

目的研制一套适于陕西播云作业的液态二氧化碳(简称LC)播撒设备,开发LC催化技术方法,试验得出最佳播撒速率,提高作业效果。方法根据播云作业需要,提出技术指标,开发研制LC播撒设备和催化技术,并进行地面、空中试验(静态、动态试验)。结果①LC的纯度是决定喷撒质量的关键;②当环境温度较高时,LC小粒子浓度较高,谱型较窄,当环境温度较低时,粒子谱明显拓宽,峰值浓度降低;③地面使用0.6 mm喷头,喷撒速率为10～12 g/s,喷头距离激光束为10cm时,PMS粒子测量系统检测到LC粒子谱宽在0.5～175μm之间,小粒子平均总数密度为146个/cm3。冰雪晶平均总密度为71个/L。结论陕西春、秋季适宜催化的降水云系云体温度较高,LC宜作为播云首选冷云催化剂。多次播云催化试验表明,当播撒率为10～12 g/s时,作业数分钟后机载PMS粒子测量系统和地面雷达检测到云物理响应参数,与云的本底值对比分析证明:播撒LC有利于云水向雨水的转化,催化效果较好。     

基于GPS技术的云物理综合探测航线设计

目的 不断提高云物理综合探测的科学性和人工增雨催化作业的有效性.方法 利用GPS定位技术.对飞行探测、催化作业的航线进行设计.通过编程计算得出航线空间定位的具体坐标,设计出探测区、作业区和粒子增长区.结果 以Y-12飞机在延安地区综合探测为例,给出了完整的云物理综合探测航线设计方案.结论 2002-2003年多次外场试验证明,按该方案进行飞行探测和催化作业,使综合探测的科学性和催化作业的有效性明显提高.     

人工增雨防雹作业效益评估

该课题研究的增雨防雹效益评估方法,集飞机、火箭增雨、防雹作业时影响区和对比区雨情、雹情统计对比,多部雷达同时探测,用其回波参数分析和雹云数值模拟等多种手段,对人工影响天气的效果进行深入分析估算,达到国内领先水平.     

龙岩人工防雹作业效果分析

人工防雹作业已成为减少和减轻冰雹灾害的最有效措施和手段。但是,防雹效果检验仍是人工影响天气工作者不断研究和探索的重要课题。更系统、更科学地评估龙岩市防雹效果,该文收集2004年以来的人工防雹作业雷达资料,选取典型个例对对流单体的雷达参数进行横向对比和纵向对比,并对人工防雹效果进行统计检验,结果表明,大部分作业后对流单体的回波强度、回波顶高度等均显著减小,并且增加作业弹量能有效增强防雹作业效果。该文进一步利用龙岩地区近15年雷暴日数、降雹日数、种烟面积和雹灾面积,分析气候变化背景下的人工防雹效果,对人工防雹效果进行历史回归定量估计,从而得出龙岩的总体人工防雹效果,为以后更好地开展人工防雹作业提供依据。     

WR-08X型数字化雷达在萨吾尔山区人工增雨的应用研究

人工增雨是增加自然云降水,开发利用空中水资源的有效途径。数字化雷达能及时探测云和降水系统的结构分布和发展变化,是指导人工增雨作业的有力工具。萨吾尔山是吉木乃县的是唯一的水源地,山区过境天气系统和局地强对流天气频繁,应用WR-08X型数字化雷达能对萨吾尔山区降水云系进行准确识别,确定山区人工增雨作业的时间和区域,选择最有利的作业时机,自主指挥火箭、地面碘化银烟等工具进行人工增雨作业,大大提高作业的科学性和效率。     

人工影响天气工程系统

文章介绍了人工影响天气（人工增雨、防雹、消雾等）的基本科学原理、国内外的发展历史、现状、科技水平、效益以及国内的需求、组织、规模等概况。描述了我国典型的人工影响天气工程系统及其各组成部分，即天气云况监测预测、催化技术、数值模拟、通信指挥和效果评估等分系统。强调了科研支持系统的重要性，提出了当前有关应用基础和技术开发的主要研究课题，阐述了长期稳定的科学示范试验的重要作用以及本领域的今后开拓方向。     

人工影响天气业务平台使用功能介绍

天津地区开展的大规模的人工影响天气作业近年来取得了较快,较大的发展,人工影响天气在农业抗旱减灾、缓解水资源短缺和改善生态环境等方面都起到了重要作用.天津市人工影响天气业务平台建设旨在建立一套适合本地区特点,自动化,信息化程度较高,具有操作性强,可快捷高效供指挥人员分析、设计和指挥人工影响天气作业,方便人工影响作业的顺利实施.天津市人工影响天气业务平台充分利用计算机通讯与网络技术,逐步完善本地区合理的人工影响天气业务系统平台,努力实现作业决策科学化,自动化,为本地区高效快捷地实施人工影响天气作业提供重要的科技支撑.     

一次重大活动的人工消减雨作业综合分析

本文利用历史气象资料,常规气象观测资料,对2014年10月11日~12日一次户外重大活动的人工消减雨作业气象保障服务从作业组织实施、气候背景、天气形势、作业效果等方面进行了分析总结,结果表明,在科学的组织实施下,采取有效的人工消减雨作业,对于较弱的天气系统影响下的降水,有着较为良好的服务效果,为后期户外活动的人工影响天气作业气象服务保障提供了一定的参考依据。     

福建省人工影响天气学科发展研究报告

新形势下,福建省人工影响天气的科技支撑、业务水平还不适应防灾减灾和保障粮食、生态和水资源安全等的发展需求。面对良好的政策机遇,以及雷达和卫星等先进探测技术的应用、现代化气象业务体系的建设成果,我省人工影响天气学科发展的战略任务将聚焦在云降水机理研究、数值模式、探测资料反演融合研究、技术研发、中长期研究计划、作业实施和指挥能力建设等方面。     

重庆一次典型飞机人工增雨作业的效果分析

利用MICAPS资料、卫星反演产品和多普勒雷达产品,采用统计和物理检验相结合的方法,对2010年12月15日重庆主城一次飞机人工增雨作业过程进行了效果分析.分析表明,此次飞机人工增雨作业相对增雨率在20%以上,在云系发展开始和持续发展阶段增雨效果好;雷达回波、卫星反演产品均能反应人工增雨催化前后的物理变化,催化作业后1h内引起的物理变化最为明显.反射率因子图上的零度层亮带是把握人工增雨作业时机和部位的重要依据.     

人工影响天气装备弹药物联网管理系统的实现

安全是开展人工影响天气工作的前提和保障,确保作业装备、人工影响天气装备弹药的安全是人工影响天气工作安全保障的重要环节。基于物联网技术的人工影响天气装备弹药物联网管理系统,实现了人工影响天气装备弹药从生产、销售、转运、储存到作业各个环节的安全管理,提高了人工影响天气装备弹药的监管水平,保障了人工影响天气装备弹药的安全使用。     

基于宁夏人影作业情况的降水特征分析

分析2003—2015年宁夏人工影响天气作业情况。根据宁夏区域24个气象站1990—2015年日降水资料，用统计方法，对逐年降水量、月降水量、降水日和月雨型占比进行分析，研究26 a宁夏降水分布特征。结果表明,2003年以后，大部分月降水量、降水日数增加，小雨、中雨出现的概率增加，大雨和暴雨出现的概率减少。对宁夏人工增加降水作业效果评估具有一定的参考意义。     

云南高炮与火箭防雹作业效果对比试验与分析

利用在云南冰雹多发区的玉溪市和曲靖市的人工防雹作业点,2015年在玉溪市江川区设置2个试验点,在曲靖市马龙县和麒麟区各设1个试验点,2016年在曲靖市沾益区增设2个试验点,共6个试验点开展高炮与火箭人工防雹的对比试验.对比试验分析表明:高炮与火箭人工防雹作业均对强对流云(雹云)具有抑制作用,作业后10～15 min的作业效果表现较为明显;对于相对较强的雹云,高炮作业的抑制效果表现更好.     

洱海初夏人工增雨作业条件和效果分析

利用NCEP 1°×1°再分析资料、新一代多普勒天气雷达资料和激光雨滴谱仪资料分析了2019年6月1日和14日洱海流域增雨作业过程，并对增雨效果进行了分析检验.“06.01”过程受高空槽和切变线的影响，“06.14”过程受孟加拉湾低压槽影响，充沛的水汽条件和上升运动是开展人工增雨作业的必要条件.洱海流域初夏人工增雨作业目标云为混合云，中心强度在35～40 dBz之间，回波顶高为5～7 km，垂直积分液态水含量（Vertical Integrated Liquid water,VIL）大于0.4 kg·m-2，低层速度辐合.开展人工增雨作业后雷达回波增强，30 dBz的回波面积明显增大，降水强度上升，作业影响区降水量比非作业区高，作业效果明显.