摘 要 隨著科學技術的迅猛發(fā)展,我國各個地區(qū)在人工影響天氣工作方面的有關設備以及技術已取得了極大提升。將現(xiàn)代技術應用到人工影響天氣中,氣象部門可以實現(xiàn)人工對干旱、冰雹、霧等各類氣象氣象災害的有效防治,進而為確保地方農牧業(yè)正常生產(chǎn)以及經(jīng)濟社會的和諧穩(wěn)定發(fā)展提供適宜的氣象環(huán)境。本文主要探討了現(xiàn)代技術人工影響天氣中的應用。
關鍵詞 現(xiàn)代技術;人工影響天氣;應用
1 引言
當前,人工影響天氣工作的相關技術應用較為廣泛,對于氣象災害分布廣以及出現(xiàn)頻率高的我國確保農業(yè)生產(chǎn),減輕或者避免氣象災害造成的損失起到愈來愈明顯的作用。隨著人工影響天氣相關技術的越來越成熟,各行各業(yè)對人工影響天氣服務的需求也越來越突出。因此,將現(xiàn)代化技術充分應用到人工影響天氣工作中,對于提高人工影響天氣作業(yè)能力水平,最大限度預防和減少災害性天氣的影響,推動地方社會經(jīng)濟穩(wěn)定發(fā)展具有十分重大的意義。
2 人工影響天氣的涵義
人工影響天氣主要是指為避免或減輕氣象災害,對氣候資源進行科學合理的開發(fā)利用,在適宜條件下憑借相關科技手段對局部大氣的物理、化學過程實施人工影響作業(yè),最終實現(xiàn)增雨(雪)、防雹、消霧、消雨等防災減災目的的活動。
3 人工影響天氣業(yè)務內容及科學技術基礎
3.1 人工增雨
人工增雨大致能夠劃分成人工影響冷云降水以及人工影響暖云降水。催化作業(yè)手段為:(1)碘化銀燃燒爐,主要優(yōu)點簡單、經(jīng)濟,缺點是催化劑最終至云層的劑量很難去確定,通常適用于交通不發(fā)達、經(jīng)常有地形云產(chǎn)生的山區(qū);(2)火箭以及高炮為主的地面作業(yè)。車載火箭裝備能夠在一定范圍進行移動,但是單單能夠在固定目標區(qū)進行作業(yè),機動性依然很差;(3)飛機催化作業(yè)。具備作業(yè)防護范圍大且作業(yè)影響區(qū)域很廣泛的特征。作業(yè)的同時還能夠裝載探測儀器對人工影響天氣作業(yè)過程以及作業(yè)前后云的宏微觀狀態(tài)變化實施追蹤監(jiān)測。
3.2 人工防雹
人工播云技術抑制冰雹已被廣泛應用,現(xiàn)階段已有三十多個國家以及地區(qū)開展人工防雹試驗與作業(yè)。我國為冰雹災害出現(xiàn)頻率較高的國家,經(jīng)常采取爆炸法進行防雹,同時還會采用人工引晶增加雹胚的技術方法開展防雹作業(yè)。人工防雹催化作業(yè)方式:當前在防雹中采取最為普遍的催化劑是碘化銀,包括地面燃燒爐、地面發(fā)射炮彈、火箭,飛機發(fā)射火箭,以及投擲碘化銀焰彈。我國通常采用的方式地面燃燒爐和地面發(fā)射炮彈、火箭2類作業(yè)方式
3.3 其他人工影響天氣作業(yè)
3.3.1 人工消霧
人工消霧通常2種,即人工消冷霧以及人工消暖霧,它主要是指采用人工方法在局地范圍部消除部分或者所有霧滴,進而使得能見度得到優(yōu)化。通常應用于確保機場跑道能見度要求,以及高速公路、港口、河流保持暢通的需要。
3.3.2 人工消雨
為了抑制局地暴雨的出現(xiàn),按照天氣預報以及氣候狀況,可以對降水分布情況進行科學調節(jié),以減少洪澇災害的出現(xiàn)。在特定時間可以憑借人工調節(jié)較小范圍的局地降水分布,為預定日期舉辦的各類大型文化以及慶典活動給予保障服務。
4 現(xiàn)代化技術在人工影響天氣的具體應用
4.1 現(xiàn)代技術在人工影響天氣作業(yè)決策中的應用
人工影響天氣通??蓜澐殖傻孛孀鳂I(yè)以及空中作業(yè)。需要關注的是人工影響天氣要跟上天氣云層的變化,及時有效的信息溝通傳播,才能保障地面及時響應。此外,業(yè)務平臺需要對人工影響天氣的過程及時進行通報,同時需要在實施人工影響天氣的時候起到科學決策作用。再者,人工影響天氣的開展需要現(xiàn)代化的技術設備支撐,例如雷達、衛(wèi)星云圖以及當前先進的MCIAPS系統(tǒng)等。
4.2 現(xiàn)代監(jiān)測系統(tǒng)
現(xiàn)代監(jiān)測系統(tǒng)是各級人工影響技術系統(tǒng)的實時操作的主要構成之一,監(jiān)測系統(tǒng)會對是否滿足人工干預天氣條件產(chǎn)生直接影響。監(jiān)測網(wǎng)絡的建設應嚴格依據(jù)地方基礎氣象服務觀測網(wǎng)絡,按照對流云、層狀云等人工影響天氣作業(yè)的多尺度結構的不同時空分辨率要求,重點關注云系、天氣、動力學和微觀物理結構及其催化效果,從而更好的選擇觀測點,觀測時間加密以及觀測項目的增減。監(jiān)測網(wǎng)絡的建設思量到地方人工影響天氣作業(yè)點(飛機、高射炮以及火箭)的布設和人工增雨、防雹、消霧等不同的作業(yè)任務的不同需求,制作整體計劃并逐步實施。
5 加強現(xiàn)代化技術在人工影響天氣中的保障能力建設
5.1 強化業(yè)務系統(tǒng)集約化建設,打造現(xiàn)代化人影業(yè)務平臺
應根據(jù)地方氣候實際,建立和氣象信息系統(tǒng)以及預報預測系統(tǒng)有機銜接的省(自治區(qū))、市、縣統(tǒng)一集約的人工影響天氣綜合業(yè)務系統(tǒng),實現(xiàn)各級人影氣業(yè)務指揮互通規(guī)范、高效集約,有效提高人影作業(yè)指揮和效果評估科技水平。要明確人工影響天氣綜合業(yè)務系統(tǒng)的構成以及功能需求,加強省級對市、縣級的人工影響天氣指導;充分發(fā)揮市級在人影工作決策指揮中的先導作用,加強縣級在人工影響天氣作業(yè)實施中的主體作用;積極打造現(xiàn)代化的人影業(yè)務平臺,進一步提升人工影響天氣業(yè)務和管理各環(huán)節(jié)的能效。
5.2 強化人影作業(yè)效果檢驗以及評估
作業(yè)效果檢驗以及評估是人工增雨、防雹、消霧等人工影響天氣作業(yè)的重要技術之一。該項工作特別繁瑣,現(xiàn)階段還缺少相對統(tǒng)一的評估方法。為了推動地方人工影響天氣作業(yè)的科學性和可靠性,對作業(yè)情況更加客觀的分析以及反映作業(yè),在作業(yè)結束之后,應收集匯總地面和飛機作業(yè)的信息,對作業(yè)效果分析,開展作業(yè)效果的定量統(tǒng)計檢驗以及面向用戶的綜合效益評估,按照國家級下發(fā)的方法或者技術參考,對人工影響天氣作業(yè)過程進行直觀對比分析以及定量檢驗。此外,還應人影資金投入力度,建設人影天氣系統(tǒng)效果檢驗評估系統(tǒng),大力開展檢驗人工增雨、消雹、消霧等人影天氣作業(yè)效果的檢驗評估方法的研究。定量評估地方空中云水資源分布狀況、演變特征以及作業(yè)潛力,開展空中云水資源精細化評估,為人工影響天氣作業(yè)方式選擇和技術發(fā)展提供依據(jù)。再者,應加強人影天氣的作業(yè)評估,不斷提升作業(yè)指揮人員的技術水平。
參考文獻:
[1]那順吉雅.人工影響天氣現(xiàn)代化技術應用研究[J].信息化建設,2016(3).
[2]鄭國光, 郭學良.人工影響天氣科學技術現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].中國工程科學,2012,14(9):20-27.
作者簡介:王湘玉(1967-),男,漢族,湖南省郴州市資興縣人;本科學歷,副研級高工,從事人工影響天氣作業(yè)。