[发明专利]一种人工增雨雪作业潜力的判别方法

说明书

本发明公开了一种人工增雨雪作业潜力的判别方法，属于人工影响天气领域。本发明选取对冷云催化必不可少的三要素，即液态水含量、地面降水量和近地面大气细颗粒物浓度,建立了人工增雨雪大气微物理作业潜力判别指标体系。本发明是采用降水过程中的实时观测数据资料作为增雨潜力的分析依据，因此在人工增雨雪作业潜力的判别决策上更准确、客观，且观测数据资料的获取简便、易行，使增雨雪作业决策更科学、实用，是目前大气污染情况下能有效保护和充分开发空中云水资源的有效方法。

技术领域

本发明涉及人工影响天气领域，具体涉及一种人工增雨雪作业潜力决策判别方法。

背景技术

人工增雨雪是我国普遍采用的一种开发空中云水资源的技术手段。通过选择最佳时机对降雨云系进行催化剂适量播撒，以达到充分开发空中云水资源，增加地面降水量，从而起到为农业抗旱、水库蓄水、森林防火、城市生态环境保护等目的。在冷云降水过程中，不是所有自然云都具有实施人工增雨雪作业的条件。人工增雨雪要求自然云中应具有较多的液态水，同时也要有适量的冰核，否则人工增雨雪作业会出现相反结果。因此，自然降雨云是否具有人工增雨雪作业潜力是作业成败的关键，也是实施人工增雨雪作业的基本前提。由于作业时往往缺乏相应的大气探测手段，在判别决策人工增雨雪作业潜力时，通常我们主要参照国家人影中心发布的人影数值模式预报产品，概略分析云中液态水含量和冰晶数浓度，及其发展变化趋势开展作业，因此在作业决策上存在着一定的偏差和不客观性。

发明内容

为弥补现有设备和技术的不足，本发明提供了一种较客观、准确、简单、易行的人工增雨雪作业潜力判别方法。

本发明是通过如下方案实现的：

一种人工增雨雪作业潜力的判别方法。其特殊之处在于：我国北方及冬、秋、春季全国大部地区多为冷云降水，在冷云降水过程中，当自然云中有足够的过冷水和适量的冰核才能产生充分降水。若云中过冷水较多，冰核数少，则地面降水不充分，降水小；若云中过冷水较少，冰核数多，则会出现降水效率低或消减雨现象。因此，本发明选取对冷云催化必不可少的三要素，即液态水含量、地面降水量和近地面大气细颗粒物浓度（PM2.5）实时观测值，对三者相互依赖关系进行了41个试验个例的分析和研究，建立了人工增雨雪作业潜力的判别指标体系。

本发明具体包括以下步骤：

（1）用微波辐射计测得云中液态含水量；

（2）用地面降水观测值代表地面降水量；

（3）用大气污染监测仪测得的近地面大气细颗粒物浓度值表示云中冰核数；

（4）根据41个试验个例的云中液态水含量、地面降水量和近地面大气细颗粒物浓度，建立要素之间的相互依赖关系和人工增雨雪作业潜力判别指标体系；

（5）指挥人员根据该判别指标体系确定降雨云是否具有作业潜力，再结合作业潜力区的雷达回波发展适宜条件，在获得空域批复后，实时指挥地面火箭、燃烟炉实施人工增雨雪作业。

其中，步骤（4）中所述判别指标为：

a）当地面未产生降水前，自然云中具有人工增雨雪作业潜力的判别指标为：

0.1 <N <1.5，PM2.5<87；

或 1.5 <N <2.5，PM2.5<91；

或 N＞2.5，PM2.5<93；

b）当地面产生降水后，自然云中具有人工增雨雪作业潜力的判别指标为：

0.1 <N <1.5，R<1.9，PM2.5<76；