李普庆,刘安然,张楠,李抒泽,苏长新
辽宁省朝阳市气象局,辽宁 朝阳 122000)
摘要:自2017年4月,朝阳市使用运-12飞机开展人工增雨作业,该飞机安装了先进的大气探测设备和催化剂播撒设备,可为飞机人工增雨提供大量的观测数据、效果评估数据及科学催化技术。为进一步提高飞机人工增雨作业能力,需要根据朝阳地区天气气候条件及运-12飞机的性能,制定科学的飞机增雨作业实施方案,以期提高飞机人工增雨效果。
关键词:飞机增雨;催化技术;方案;
1.朝阳市飞机人工增雨现状
2017年4月14日,以东北区域人影中心建设项目为依托,列入国家“十二五”规划项目用于朝阳市人工增雨的运-12飞机落户朝阳,该增雨飞机安装了先进的大气探测设备、空地通信设备以及高效能的人工增雨催化播撒设备,在国内同类型人工增雨飞机中是最先进的,朝阳市人工增雨能力得到空前提高。
2.朝阳地区气候特点
2.1 朝阳市地处中纬度带,高空盛行西风环流。从西北方向源源而来的干冷空气占据本区上空,阻挡了南来的暖湿空气,对降水、特别是产生大型降水过程极为不利,致使我市大部分地区11月至翌年3月总降水量不足 20毫米。唯有夏季副热带气团北移,稳定在较北的纬度时,受东南或西南季风的影响,才可能带来一个多雨过程,时间多集中在7月下旬至8月上旬,其它大部分时间降水较少。
2.2朝阳市位于燕山山脉北坡及蒙古高原的下缘,地势自西北向东南呈三阶梯降低,北面受科尔沁沙漠的直接影响。南来的暖湿气团受燕山山脉阻挡,在南坡降水;西来的降水过程,往往因阶梯递减下滑锋消,减少降水量;来自北部科尔沁沙漠的气流含水量少,造成我市降水少于邻区。
2.3影响朝阳地区的降水过程中,主要有500百帕的高空槽,700、850百帕的切变线、地面低压系统以及冷涡系统等等,从而主要形成自西北向东南或自西南向东北移动的降水云系,也有自东北向西南移动的降水云系,但很少。
2.4 形成的降水云系以层状云、积状云或积层混合云为主。
2.5 降水云系中,春季的零度层高度大约2500-3600米,夏季的零度层高度大约在4500米以上。
3.人工增雨飞机作业方案设计依据
飞机增雨作业的催化剂作为“线源”播撒至云的中下部,其扩散宽度一般为6~12km,催化航迹宜选择平行条播方案,对于不限面积的目标区,可选条距10km、条长50~100km。
4. 根据朝阳地区天气气候实际情况进行设计实例
4.1 自西北向东南移动的降水云系
4.1.1云条件和作业目的
云条件:以积层混合云降水为主,自西北向东南移动。
作业目的:增雨,探测实验
4.1.2作业方案
作业高度:3000-4200米
催化剂类型和剂量:暖云焰条20根;
4.1.3飞行航线
飞行航线设计如图1所示。
五、按照设计方案实施增雨作业后取得的效果
2020年5月21日,天气系统为东北冷涡影响,按照设计方案,其飞行轨迹为如图1所示,飞行作业后,增加降水量0.9亿立方米,效果明显。
六.结论
1.根据不同的天气系统,设计出不同的飞行作业方案;
2.具体的设计飞行高度、范围、时间、播撒剂量,要根据天气预报以及临近天气资料(如雷达、天气云图等)进行调整,以期达到最佳增雨效果。
作者简介:
李普庆,1966年9月出生,男,辽宁省黑山县人,中央广播电视大学计算机技术应用专业,本科学历,高级工程师职称。主要研究方向为人工影响天气。