西北区一次联合探测层状云系云物理特征分析

对 2 0 0 3- 0 9- 1 7我国西北地区东部层状云降水天气过程的层状云系进行了联合探测。经观测对比分析发现 :对同一天气系统开展多省联合探测 ,对认识云系发展变化、结构特征及降水潜力很有帮助 ;同一条锋面云系由于流场结构的差异 ,其不同位置的云层结构、温度、湿度、水汽含量存在一定差异 ;陇东和陕北虽然同处于副高西侧的偏南气流里 ,但是 ,低层天水处于反气旋区 ,抑制了水汽辐合 ,而延安处于横切变右侧的气旋性辐合区 ,有利于低层水汽辐合上升 ,促使该地区云系发展加强 ,其过冷层厚度大于天水地区 ;PMS粒子测量系统测得在整个过冷层中 ,小云粒子的数浓度平均值天水比延安少 1个量级 ,2 D- P测出延安的粒子谱较宽 ,说明上述条件下天水地区人工增雨潜力较小 ,延安地区相对条件较好 。

陕西省春秋季一般性降水天气预报模型及飞机人工增雨作业区域选择

研究适合人工增雨作业的大气环流背景和天气条件,成为人工影响天气工作的一项重要课题。针对大范围飞机人工增雨作业需要,选用陕西省2000—2002年春秋季一般性降水过程作为样本,对产生降水的环流背景形势、影响系统、云系结构、降水区位置以及相互配置进行分析,总结出陕西省春秋季一般性降水天气的4种预报模型,给出每一种天气预报模型下的各种影响系统的基本位置、对应云系变化及降水落区,为开展飞机人工增雨选择适宜作业区域提供依据,即根据有利降水的天气环流特征作飞机增雨准备,根据500hPa、700hPa影响系统的配置确定增雨的区域范围,根据有利降水云系的分布和变化把握作业时机,选择最适宜作业区域。

2006年盛夏一次强对流天气的环境与诊断分析

对2006年8月2日出现在陕西境内一次罕见的强对流天气过程分析,发现:强对流天气发生在高空冷涡与冷锋云系后部的晴空区,远距离的台风作用不能忽视;700 hPasθe的水平分布显示其强对流天气发生在东北—西南向的Ω形状高能舌轴线的右侧;500 hPa散度场上负的散度区对预报未来降雹有一定的指示意义,而700 hPa的涡度分布特征显示对未来天气系统发展趋势代表性较好。

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。

LC播撒设备研制与播撒试验

研制出一套适于陕西播云作业的液态二氧化碳 ( LC)播撒设备 ,开发 LC催化技术方法,通过试验得出最佳播撒速率 ,提高作业效果 ;根据播云作业需要提出技术指标 ,并进行地面、空中试验 (包括静态、动态试验 )。结果表明 :LC的纯度是决定喷撒质量的关键 ;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 ;地面使用0 .6mm喷头 ,喷撒速率为 10～ 12 g/s,喷头距离激光束为 10 cm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 。冰雪晶平均总数密度为 71个 /L;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。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 。

人工增雨效果检验统计方案设计

选取陕西关中地区历史上未进行人工增雨作业的 1 0次层状云降水过程的小时雨量 ,针对陕西省人工增雨作业现状 ,把关中地区划分成 8个区域 ,采用区域回归评估方法 ,设计出一种适用于关中地区实际作业效果检验的新统计方案 ,结果得出了相关较好的区域间的回归方程 ,根据实际作业情况和高空风确定目标区或对比区 ,即可得出整个区域内作业后雨量的增加值。

一次飞机人工增雨作业效果分析

依据天气形势及机载GPS定位系统、温度测量仪、空中宏观记录、地面雨量、天气实况、卫星云图等资料,综合分析了有航线设计的2006年4月3日飞机人工增雨作业,评估采用航线播撒和重点区域播撒所产生的不同效果。结果发现,采用重点区域播撒的区域比采用航线播撒的区域降水量明显增大。

一种新型液态CO_2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。

基本业务现状分析及对策建议

基本业务现状分析及对策建议王万瑞，陈争旗，何学勇（陕西省气象局西安·７１００１５）在我局实行事业结构调整，建立三元结构及相应运行机制的新形势下，面对社会主义市场经济体制建立初期的诸多新问题，如何稳住和加强基本业务，是本部门面临的新课题。按照省局党组的...

一种新的云物理综合探测航线的设计

利用卫星全球定位(GPS)技术设计了一种新的探测、作业航线,用于实际探测和作业。通过计算,预先给出航线上的飞行坐标,以保障探测、作业飞行能够按照设计完成,尽可能多地获取云物理资料。

地市级气象业务系统的结构和业务现代化建设

地市级气象业务的结构由信息采集,信息传输及综合处理,气象产品加工制作、气象服务四部分组成。在业务现代化建设方面应该以信息采集的准自动化,信息传输的网络化,信息综合处理的标准化,气象产品加工制作的客观定量化为目标。气象服务系统建设要偏重于改变落后的服务方式,提高服务产品的质量,向服务的专业化、系列化和直观、形象、快捷方向发展。

2002年陕西秋季人工增雨效果统计分析

针对陕西省的飞机人工增雨作业特点,设计出适用于作业后即时分析的区域回归统计方案,对2002年秋季飞机增雨进行效果分析,结果表明:6架次08—20时平均增雨量3.4mm,作业后3h平均增雨量1.1mm,通过成对试验符号秩和检验,显著性水平均优于5%,表明作业效果显著。

NOAA卫星云图反映播云物理效应

2000年3月14日14:15至15:49, 在陕西省境内实施了1次AgI飞机人工增雨作业. 播云80 min (15:35)后, NOAA-14卫星接收的资料显示, 播云后云顶形成了一条清晰的折线云迹, 其长度为301 km, 平均宽度为8.3 km, 最大宽度达11 km. 形状与播云线相似, 位置和宽度有所不同, 可能为催化剂输送扩散所致. 为了证实云迹是播云物理效应的反映, 验证输送扩散模式的似真性, 利用3D非均匀非定常输送扩散模式, 通过催化剂输送扩散的数值模拟, 对15:35的模拟结果与卫星云图上云迹的多方面比较、对比分析表明: 云图上每段云迹都与每段催化剂的输送扩散一一对应, 位置、长度、宽度及变化趋势基本一致. 云迹是播云物理效应在云顶的直观反映, 说明播云物理效应区能响应催化剂的输送扩散状况. 从各段云迹的显现、消失时间和宽度随时间的变化分析, 结合数值模拟结果, 发现每段播云线的主要影响时段约为20 ～ 80 min, 宽度达到较大的时间约为50 ～ 70 min. 通过比较表明模式能够较好地反映出催化剂输送扩散的主要特征, 模拟结果也较为准确合理.