阿勒泰市气象局 姜凯文 冯鹏 836500
摘要:高空气象探测业务在现代化气象观测业务有着非常重要的作用。本文主要是针对于强对流、雨雪、强对流降雨、强雷暴等恶劣气象天气,再结合高空气象探测业务的实际,研究对高空气象探测工作的影响,进而提出了处理方法和应对决策。
关键词:高空气象探测;现代化;恶劣天气;
引言
高空气象探测对掌握天气十分重要,这就需要借助于仪器来进行一切作业,那么气象科学的发展根据也是来源于高空气象探测。高空探测气象实地探测这种技术行为是一种比较突然、随机和不完全确定的一种气象高空探测技术行为,此项工作在实际进行中很容易就会受到一些外界的因素影响,探测过程中也会受外界的影响从而发生一些变化。重放球、迟放球会在我们遇到了复杂恶劣的天气情况时才会发生,比如狂风暴雨、雷电、大雾及三级飓风等。现如今的高空探测技术已经十分成熟了,即便是在恶劣天气,高空天气探测工作能力也大大提高了,就算是遇到了一些特别的状况,比如在恶劣的天气作业时,再处理这些状况的时候也会变的得心应手了。为了能够让气象站高空气象探测平稳进行,本文针对恶劣天气现象对高空探测工作的影响,进行了分析与研究,也给出了大量应对策略。
1、强对流天气对高空探测工作的影响及应对
强对流天气的出现总是毫无预兆,说来就来,说走就走。在这期间的天气也变得捉摸不定,不容易预测,这一般还会伴有冰雹、大风、雷暴等现象出现,而且破坏力也十分惊人。由此可见,如果强对流天气突然袭来,在进行高空探测作业时,我们要有敏锐的嗅觉和足够应付它的能力。多安排一些比较有能力的人员,专门负责这些事情,这样才能更好的应对。一般在大风雨天时,根据实际风向情况而做决定,适当的可以去除或增加一些灌球的静举力,如果当天雨势非常大的话,气球的整体飞行运动方向就要根据实际风向情况来进行决定。在夏天雨势很大而且天上云层也厚的这个时候也就需要适当增加气球的静举力。想要保证气球不至于发生高速下沉时的状况,在遇到白天乌云多而且周围云层还很厚的特殊情况时,那么就要同时加大3到3.5kg的净举力才可以能够有效保证整个气球的正常高速飞行。
除此之外,如果不能确保障气球探测仪的绝对安全,那么正在快速升空的一个气球就可能会直接灌满水或掉下去,所以气球探空仪的探测信号也将因此变得不再稳定,极有可能会发生信号全部消失的情况。当飞机升空时由于雨势非常大,需要将已经装配好的探空仪的两个缝隙连接处用透明玻璃胶带进行紧绕,从而能够利于避免大量雨水的直接进入,使探空元器件不会受到严重损坏。
2、雨雪大风天气对高空气象探测工作的影响及应对处理
遇到多雨多雪天气的时候,因为气压、气温,冷空气的变化,气球在上升时会遇到各种各样的问题,高空探测业务质量也会因此受到影响。在这种态势下,需要仔细观察和判断雨雪天气的变化趋势,我们要在雨雪天气减弱的时候抓住机会放探空气球。若气球的升空区域恰好在大雨雪区域内,则应该重新选择放球位置,并且要第一时间施放探空气球。雨雪天气对高空地区气象条件探测的直接影响主要可能表现在以下几个主要方面:
2.1投放时机的影响及防范
有明确的法律规定,如果遭遇基测仪器出现故障、基测不完全合格、雷暴破坏天气等特殊危险情况,必须根据实际需要及时进行自动调整,气球更不用说可以在探空施放气球前临时施放。而在暴风雨雪等冷天气的直接影响下,气球探测受当地气温、气压及其他冷空气的直接影响在其升空时的可能性就会严重受阻,出现被动气压下的飞行情况,对气球探测人员所得的测量数据及探测质量都会有很大的直接影响。
通过对一个雨雪降水天气的长期观察,发现当一个雨雪降水量大和情况最少的天气时提前投放的球是最好的选择;绝对不可以急着提前开始放球,一般是在强降水大的天气投球持续时间比较短,所以不要急着在一个雨水很大的天气时候提前放一个球,要在雨势稍微变弱的时候再进行投放;我们要确定好气球会在哪个位置升空,如果遇到大雨区域,那就重新选位置投放;遇到雷暴的天气会对金属探测器造成损伤,那就需要重新选择时间进行投放。
2.2投放高度的影响及防范
气球的高度通常会在有雨雪的天气下会受到很大影响,一般在阴雨天气或云层比较厚的天气情况下,气球的高度会因此变低。从而导致使投放气球高度突然降低,升空从而受阻,那么有些气球可能会在当天雨水比较多的这个时候突然升空从而受阻,严重的这个时候不仅影响气球投放高度还可能会因与气球降水中的结晶体之间出现强烈撞击而气球受到严重损坏。
需要及时确定其气球降水量的变化大小，及速度变化就要对典型雨雪气候天气气球进行实时观测;对雨雪天气气球主要充气含氢充水量的观测，确定主要是根据气球降水量的变化情况来进行的,一般是在雨势不是太大的时候,气球的主要含氢充水量一般要不可以高于平时的10%,而在一些降水量大的典型雨雪气候天气中,气球的主要氢气和氧含量一般需要不得高于平时的20%。以上各项标准完全符合国家相关的探空气球要求,此次探空气球的充填质量高度数值标准可以有效保证探空气球的顺利飞行升空，且有效降低冬季雨雪霜冻天气对探空气球高度的不良影响。
2.3气球升速的影响及防范
用于高空探测的探空气球需要高质量的氢,氢的纯度越高,上升速度就越快。在雨雪天气,气球的上升速度受到降雨、气流和天气变化的影响,气球的上升路径发生了变化。当雨下得很大时,下降的气流和气球的阻力会降低气球的上升速度,从而降低气球的高度。当冷空气随着降水而来时,气球的表面就会结冰,这就增加了气球的质量,降低了气球的速度。当雨雪天气来临时应对方法相对简单,在气球内多充入一些氢就好了
3、强雷暴天气的影响及应对
雷暴不仅可能会直接损坏一些地面电子设备,还可能会直接破坏电子探头的信号应答器,使其暂时失去输出信号。因此,当有强雷暴时,首先要确定积云处于雷暴哪个位置,从而也能防止探测器进入雷暴区域。如果该球在高空发射探测过程中被雷暴声波击中,则必须另外放置探空气球用来进行高空发射探测。高空电缆作业经常受到台风雷暴事件引起的较强电磁干扰,导致信号间歇性或完全消失。在此期间,必须一定要经常不停的跟踪观察各个信号源和接收器的状态。连续5分钟以上或者无有效网络数据进行传输的,应当重复检测。
5、结束语
我们由此而知,恶劣高空天气现象对高空天气探测设备工作的质量影响非常的大,我们需要及时把控一切可能出现的问题,并及时解决。在高空探测气象站的探测工作过程中,暴雨、雷暴、大风等强对流天气出现的频率比较高。因此,作为高空地区气象观测的管理工作人员我们需要不断努力学习,也就是需要进一步不断提升技术业务和理论实践操作能力,过程中可能出现的一些问题,需要及时进行总结,掌握操作要点,联系当地实时气象天气情况一并进行及时科学干预处理,从根本上可以促进高空地区气象观测管理工作的不断进展,气象观测的工作质量也将可以能够及时得到更大的程度提高,人们在实际观测工作中也将可以及时采取有效预防措施,减少恶劣气象天气对工作人们的不良影响。
参考文献
[1]韦肖林，韦振华，黎洁波．恶劣天气高空探测技术探讨〔[ J].贵州气象，2013，37 (6):60-62.
[2]韦肖林.恶劣天气下高空探测技术探讨〔 C].中国气象学会.S8大气探测与仪器新技术、新方法．中国气象学会:中国气象学会，2012:3.
作者简介：姜凯文（1995.09）男，汉族，四川内江人，本科学历，助理工程师，从事高空气象观测工作。