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人工影响天气探测预警

人工影响天气探测预警

  • 分类:业务应用
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  • 发布时间:2021-03-09 09:38
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【概要描述】人工影响天气是一项多领域、多学科的综合性业务工作,人工增雨、防雹、作业效果评估和科学研究等都是人工影响天气的重要工作内容。

人工影响天气探测预警

【概要描述】人工影响天气是一项多领域、多学科的综合性业务工作,人工增雨、防雹、作业效果评估和科学研究等都是人工影响天气的重要工作内容。

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  人工影响天气是一项多领域、多学科的综合性业务工作,人工增雨、防雹、作业效果评估和科学研究等都是人工影响天气的重要工作内容。

  人工影响天气不等于“呼风唤雨”,增雨作业,必须抓住大气运动自然形成的降雨过程时机,需要及时、精准的探测,另外风切变等因素对飞机增雨的安全影响也很大,相控阵阵列雷达快速、精细化、全覆盖等特性一方面能提供精细的作业指导,另一方面对飞机增雨安全也有重要保障作用。

  冰雹的形成过程比较短促、急剧,卫星、传统机械雷达等手段难以及时发现,相控阵阵列雷达由于具备快速扫描、更高分辨率、独有的精准流场探测能力,因此能大大提升冰雹预警时间。通过相关研究和实验数据显示,阵列天气雷达在冰雹预警中可对比现有传统机械雷达提前20分钟左右发布冰雹预警。

人工影响天气全国首台相控阵天气雷达-贵州

强度和风场结合的新型冰雹预警指数HWI提前预警冰雹

  (1)HWI 可以超前于VIL提供更多的冰雹预警提前量,此处超前量达20分钟;

  (2)时间更新快5~6分钟+HWI提前20分钟,累计提前25分钟以上。

阵列雷达30秒时间分辨率对应的冰雹指数(时段:14:00-17:00)

  人工影响天气作业效果评估至关重要,需要相关的理论基础和技术支持,X波段双偏振相控阵雷达开展冰雹外场观测,根据实际需要,可改变其观测模式和观测方法,五种观测模式各具特色,可灵活切换。

  1)弱回波探测模式:该模式探测能力强,便于提前发现可能存在的冰雹区域。

窄发窄收模式示意图

  2)三维探测模式:该模式覆盖范围大、体扫速度快,可快速获得冰雹区域的天气信息。

三维探测模式示意图

  3)扇扫探测模式:该模式覆盖范围集中、体扫时间更快,可针对性的观察冰雹方位区域。

扇扫模式示意图

  4)凝视模式:该模式是对同一单体的固定方位扫描,能抓住对流单体的快速演变过程。

  5)自适应探测模式:该模式下可以灵活配置雷达扫描参数,更有针对性的观察特定区域。

探测效果

  阵列天气雷达各子阵相互弥补,有效缓解了X波段衰减效应,使得三维强度准确的反映了冰雹风暴立体结构。

阵列天气雷达展示1分钟间隔观察冰雹风暴的触发和发展全过程

基于阵列天气雷达实测的冰雹三维热力+动力结构

  下击暴流、风切变是危及飞机飞行安全的“无形杀手”,备受关注,阵列天气雷达能提供进近空域的三维实时风场,并能精细预测对流,实时预报预警,有效提高短临预报准确性,保障人工增雨作业人员及飞机飞行安全。

阵列天气雷达700米高度以下水平风垂直切变预报

阵列天气雷达显示的超级单体下击暴流过程

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