我国是世界上气象灾害发生频率最高的国家之一.doc

上传人:仙人指路1688 文档编号:4079676 上传时间:2023-04-03 格式:DOC 页数:127 大小:2.24MB
返回 下载 相关 举报
我国是世界上气象灾害发生频率最高的国家之一.doc_第1页
第1页 / 共127页
我国是世界上气象灾害发生频率最高的国家之一.doc_第2页
第2页 / 共127页
我国是世界上气象灾害发生频率最高的国家之一.doc_第3页
第3页 / 共127页
我国是世界上气象灾害发生频率最高的国家之一.doc_第4页
第4页 / 共127页
我国是世界上气象灾害发生频率最高的国家之一.doc_第5页
第5页 / 共127页
点击查看更多>>
资源描述

《我国是世界上气象灾害发生频率最高的国家之一.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《我国是世界上气象灾害发生频率最高的国家之一.doc(127页珍藏版)》请在三一办公上搜索。

1、前 言我国是世界上气象灾害发生频率最高的国家之一,尤其是干旱和冰雹给农业生产造成的损失最为严重。我国是淡水资源短缺的国家,人均占有量仅为世界平均的四分之一;不同地区和季节自然降水的分布存在着较大的差异,北方干旱严重,淡水资源占有量不足全国总量的五分之一。随着我国社会和经济发展对水资源以及防灾减灾需求的不断增加,开展人工影响天气工作,实施人工增雨和防雹作业,开发利用空中云水资源,预防或减轻冰雹灾害,对于缓解我国水资源紧缺状况和防灾减灾具有重要的现实意义。人工影响天气是建立在云和降水物理学基础上的一门发展中的科学技术,是人类利用现代科学技术手段开发利用空中云水资源的有效途径和防灾减灾的重要措施。随

2、着人工影响天气科学技术的不断发展,大量试验和研究结果表明,在一定的天气背景条件下,在云体的适当部位,选择适当的时机,采取有科学设计的催化作业,可以获得增加降水量和预防或减轻冰雹灾害的预期目的。其可增水量的多少和防雹效果,与被选择催化云的性质及其采用的催化技术有直接关系。目前,我国层状云人工增雨主要采用飞机进行作业,对流云增雨和防雹主要采用高炮和火箭进行作业。我国有组织地开展人工影响天气工作始于1958年。进入九十年代后,这项工作日益受到各级人民政府的重视、支持和肯定,取得了明显的经济和社会效益,受到广大人民群众的欢迎,作业规模迅速扩大。为规范人工增雨防雹作业,加强管理,提高增雨防雹作业的科学技

3、术水平和成效,经过咨询、研究并考虑有关工作的基础和技术条件,在认真总结我国43年飞机人工增雨作业和高炮防雹增雨作业实践经验和科研成果的基础上,中国气象局科技教育司组织制定了飞机人工增雨(雪)作业业务规范(试行)和高炮人工防雹增雨作业业务规范(试行)。上述两个规范从酝酿到完成历时两年。在此期间,我司成立了由黑龙江省人工影响天气办公室、河北省人工影响天气办公室、以及中国气象科学研究院人工影响天气中心和北京市人工影响天气办公室等有关单位专家组成的编写组,克服难度大、任务紧等困难,起草了两个规范初稿;各省(自治区、直辖市)人工影响天气办公室对这项工作给予了极大关注和支持,提出了许多宝贵意见;中国气象科

4、学研究院人工影响天气中心的有关专家和我司有关同志对规范进行了修改和审定。在此,我代表中国气象局科技教育司向参与规范制定工作的单位和专家们表示衷心的感谢和敬意!向所有关心和支持这项工作的各省(自治区、直辖市)人工影响天气办公室以及有关专家和同志们表示真挚的谢意!鉴于人工增雨防雹涉及的科学领域广,目前作业条件受多方面的制约,在技术环节中存在某些不确定性,还需要不断研究、改进和完善其科学概念和作业技术。因此,作为我国开展人工增雨防雹工作43年来首次制定的上述规范,存在这样或那样的缺点在所难免,欢迎各有关单位和同志们在试行过程中发现问题并提出意见,以便我们在今后工作中对上述规范进行修改、充实、完善。

5、中国气象局科技教育司司长 章国材 二000年十二月 飞机人工增雨(雪)作业业务规范(试行) 中国气象局科技教育司二000年十二月目 录第一章 总则 11.1 性质和任务 11.2 基本要求 2第二章 飞机人工增雨的业务程序及组织工作 42.1 年度工作计划 42.2 办理调机手续42.3 起降机场42.4 空域及起备降机场的审批52.5 调机前的准备工作52.6 飞机进场后的有关组织工作62.7 外场工作结束后的有关工作72.8 其他8第三章 基本装备条件93.1 作业飞机93.2 探测装备103.3 催化装备133.4 通讯系统18第四章 催化剂的选择与使用214.1 冷云催化剂214.2

6、暖云催化剂26第五章 作业天气条件选择285.1 层状云作业天气条件285.2 积状云作业天气条件34第六章 作业过程中的天气条件监测分析376.1 雷达的应用376.2 卫星云图的应用416.3 天气分析预报资料的应用426.4 实时雨量收集 436.5 闪电定位系统的应用446.6 微波辐射计的应用 456.7 数值模式的应用46第七章 作业计划的申报及方案设计487.1 作业计划申报 487.2 作业计划497.3 作业方案设计507.4 航线设计 56第八章 作业飞行技术保障648.1 作业飞行前的准备工作 648.2 飞机起飞前的地面技术工作 658.3 飞行期间的机上有关技术工作6

7、58.4 飞行期间内外场值班人员的有关技术工作 698.5 一次天气作业飞行过程结束后的技术工作70第九章 效果检验719.1 有物理条件约束的直观对比法719.2 移动目标区法739.3 固定目标区法 73第十章 资料收集与存储 7510.1 应收集与存储的资料 7510.2 资料存储格式 76 10.3 资料数据库 76 附表1 人工增雨作业使用的部分飞机性能一览表附表2 飞机人工增雨(大气探测)飞行宏观记录表附表3 作业(探测)飞行情况总结附表4 我国部分省区云中过冷水含量和云中冰晶浓度的飞机观测结果附表5 我国飞机人工增雨作业云系可播性宏、微观综合参考指标第一章 总 则飞机人工增雨(本

8、规范中人工增雨包括增雪),是人类利用现代化科学技术开发利用空中云水资源的有效途径和抗旱减灾的重要措施。随着人工影响天气科学技术的不断发展,大量研究结果表明,在一定的天气背景条件下,在云体的适当部位,选择适当的时机,采取有科学设计的催化作业,可以获得增加降水量的预期目的。其可增水量的多少,与被选择催化云的性质及其采用的催化技术有直接关系。利用飞机进行人工增雨作业可直接将催化剂播入云中指定部位,有良好的机动性,且可通过对云结构的直接观测,进一步了解掌握云中作业条件。为提高飞机人工增雨作业的科学水平和增雨成效,在认真总结我国43年飞机人工增雨作业实践经验和科研成果的基础上,特制定飞机人工增雨(雪)作

9、业业务规范(试行)。鉴于人工增雨涉及的科学领域广,目前飞机人工增雨作业受多方面的条件制约,在技术环节上还存在某些不确定性,还需要在科学概念和作业技术等方面不断研究、改进和完善。因此,本规范在试行过程中也需要不断充实和完善。1.1 性质和任务一、我国飞机人工增雨工作的主要任务是缓解干旱、水库与河流增水、森林灭火以及有关的科学试验研究。 二、飞机人工增雨必须紧密依靠科技进步,积极采用先进技术装备,坚持作业与科研相结合,努力实践,积极探索,不断提高作业的科学水平和效益。 三、飞机人工增雨作业期间,地面天气监测预报、指挥人员应坚持白天守班或昼夜守班。其任务是:严密监视天气变化,分析作业条件,及时提出作

10、业计划,制定作业飞行方案,完成协调任务,实时指挥作业,收集有关资料,分析作业效果。四、登机作业技术人员应服从地面指挥人员指挥,及时做好飞行前的各项准备工作(如科学选择并配制催化剂、机载仪器设备检查、掌握飞行方案等),负责完成机上各项技术任务;认真填写飞行宏观记录和飞行技术报告,按时完成有关资料的分析、整理、统计和飞行情况总结。五、在飞行过程中,地面指挥人员与登机作业指挥及有关技术人员要保持通讯联系,互相配合;机上作业技术人员与作业机组人员也要认真配合,密切协作,合理地把握催化剂量、时机、部位。六、内、场外值班人员应按业务要求做好自外场作业开始到外场工作结束的值班记录,并归档保存。1.2 基本要

11、求 一、从事飞机人工增雨(雪)的作业人员应熟练掌握人工影响天气专业知识和有关技术,并经过岗位培训;具有事业心和责任感,坚持实事求是,严守工作岗位,严格按照规范和有关操作规程进行工作; 二、确保所用监测、探测、通讯、催化设备性能良好,安装准确,运行正常。在使用中要进行检查、清洁和维护,发生故障要及时排除或更换。 三、要认真填写有关记录,字迹工整清楚,记录表(本)整洁,便于使用或查考。 四、认真做好飞机人工增雨(雪)作业的效果评估工作。 五、要建立健全飞机人工增雨(雪)工作的技术档案。第二章 飞机人工增雨(雪)业务程序及组织工作2.1 年度工作计划凡开展飞机人工增雨(雪)工作的省市区,均应在开展工

12、作的年初或上年末,根据本地区抗旱或蓄水等需要和有利于实施增雨(雪)作业的季节(月份),制定出年度或时段工作计划。该工作计划应经同级政府批准并报上级业务主管部门备案。2.2 办理调机手续根据我国目前飞机人工增雨所用飞机的归属及其管理权限,使用空军所属的飞机,应按空军有关规定,由省级人民政府向空军司令部作战部门提出用机申请(内容包括拟用机型号、使用期限、飞机所属单位、用机目的、拟使用起备降机场的名称等),经空军司令部批准后,组织实施单位(省、自治区、直辖市人工影响天气办公室,以下简称省人影办)应及时与拟派出飞机的部队签定具体协议。使用民航部门的飞机,应按民航的有关规定与民航有关部门办理申请和具体用

13、机协议。2.3 起降机场起降机场的选择是飞行保障体系中的重要环节,机场的条件对能否顺利组织实施飞机人工增雨(雪)有着重要影响。选择起降机场应考虑机场净空条件、跑道规格、对作业飞机的放飞标准、夜行条件、飞行保障系统(通讯、指挥)与作业飞机的配套程度、指挥调度能力、油料及电气保障、后勤保障以及交通情况等。在实际选择起降机场时,除考虑安全因素外,应避免使用净空条件差的山区机场以及重雾日较多的机场。2.4 空域及起备降机场的审批当作业飞机确定后,作业实施单位应及时向所在空域范围的空中航行管制主管部门(大军区级)申报使用空域和机场计划,详细说明本省区拟开展增雨(雪)作业的时限,拟使用何种机型及飞机所属部

14、队(单位),飞机飞行活动范围(以经纬度给出)、飞行方法、调机日期及拟使用的起备降机场等。该计划应抄报有关起备降机场。2.5 调机前的准备工作当调机日期确定,即外场工作开始前应做好以下几方面的工作: 一、明确人员岗位和职责科学有效的实施人工增雨(雪),需要有一支技术素质较高且精干的人员队伍。因此,各组织实施单位要尽量调配技术骨干,分别负责有关内外场关键技术岗位的工作,明确其岗位职责。 二、通讯系统的安装调试快速有效的通讯,是实施飞机人工增雨(雪)的基本保障。因此,在飞机即将进入机场前,必须将地面指挥中心与外场的各有关单位(如机场调度、气象、起降保障部门、外场值班室)、作业飞机(待飞机进场后联通)

15、、上级(政府)主管部门、作业计划申批部门等组成有效的通讯网络系统,并使各种通讯方式处于良好运行状态。 三、地面决策指挥系统开始运行组织实施飞机人工增雨(雪)的单位(省人影办),应建立具有接收常规天气资料、天气雷达资料、气象卫星资料、旱情、墒情、雨情及对作业天气条件进行综合分析等多功能为一体的人工增雨(雪)作业决策指挥系统。所有用于飞机人工增雨(雪)的业务系统(如PMS、辐射计、GPS、闪电定位等系统)均应在开始作业前处于完好或运行状态。 四、催化物资及消耗器材的准备外场作业开始前,应将人工增雨作业所需要的催化物资(如催化剂等)及消耗器材,并按计划准备齐全,以保证工作能顺利进行。2.6 飞机进场

16、后的有关组织工作 一、协调会议 为保证飞机人工增雨(雪)作业顺利实施,取得预期的目的,负责组织实施飞机人工增雨(雪)工作的当地气象主管机构,应在本级人民政府的领导下召开飞机人工增雨(雪)工作协调会议,就飞机飞行方法、计划申批、飞机转场、备降、穿越航路、通讯联络、气象保障、地面保障等多方面的工作内容进行规定、协调,并形成会议纪要,作为各方面工作责任的依据。 二、作业情报传送每次人工增雨作业计划完成后,组织实施单位的内场值班人员应将作业情况、初步预测的增雨效果、组织实施情况等重要内容迅速向一上级业务主管部门和同级政府以简报、电报或微机网络传输方式汇报。以便使有关上级领导和管理部门及时了解人工增雨动

17、态,对该项工作进行指导。有关作业情况信息也应及时向有关协作单位、机组及外场人员通报。2.7 外场工作结束后的有关工作 1仪器设备的检查与保管当飞机人工增雨(雪)工作结束后,组织实施单位的外场工作人员应将有关仪器设备、物资经检查完好后,封存入库,妥善保管。 2工作总结飞机人工增雨外场工作结束后,作业组织实施单位,应及时召集有关人员认真总结本年度(阶段)工作完成情况,并以书面材料形式向同级政府、有关部门、上级业务主管部门上报。 3技术总结飞机人工增雨外场工作(年度)结束后,组织实施单位应对在工作中所涉及的业务和技术工作进行认真系统的总结。如对作业天气条件及作业技术指标选择的科学性,地面、机载仪器应

18、用的有效性,指挥系统运行情况,增雨(雪)效果等多方面的业务技术工作做出科学的分析,并对存在的问题和改进的办法提出建议。技术总结应形成书面材料,除向领导和上级业务主管部门汇报外,应作为技术档案材料保存。2.8 其他一、开展人工消雨(云)等试验时,应有专业技术人员设计方案,配置相应的观测仪器和试验设备,详细纪录并分析试验过程的有关技术数据;试验的直观效果可采用照片或录像方式纪录存档。二、地方各级组织实施人工增雨的单位应当及时向当地人民政府和上一级人工影响天气管理机构报告本辖区内开展的人工影响天气活动和安全事故等情况,并按时向上级人工影响天气管理机构报送年度工作总结和统计报表。第三章 基本装备条件组

19、织开展飞机人工增雨(雪)作业,目前可采用的基本装备包括:作业飞机,作业条件监测探测装备(天气雷达,卫星接受设备,PMS云粒子测量系统、机载气象仪、GPS飞机定位及资料传输系统、双通道微波辐射计等),催化装备(机载碘化银发生器,液氮发生器,焰弹发生器,干冰播撒器,盐粉、尿素播撒装备等)和通讯系统。在飞机人工增雨(雪)作业条件评价中,云的含水量和温度是重要的播云指标;因此,需要用测量精度较高的机载探测仪器进行观测记录,以保证鉴别实施作业条件的科学性和积累有关人工增雨资源条件的资料。无条件配备云粒子测量系统和机载气象仪时;也应争取条件安装机载云含水量仪和温度测量仪。3.1 作业飞机人工增雨作业飞机应

20、具有良好的安全性能、飞行上限高度较高、载重量较大、机舱空间较宽阔、巡航时间较长、除冰性能良好、起飞(着陆)滑跑距离相对短等技术条件,以利于大范围、长时间的催化作业,便于装载实时监测和探测装备以及催化播撒设备等,从而满足人工增雨(雪)作业与科研工作的需要。目前条件下,我国开展飞机人工增雨(雪)作业较符合上述条件的机型主要有安26、运7、双水獭、运12、夏延等;性能参数见附表1。3.2 探测装备飞机人工增雨作业应不断观测并记录飞机起飞后的高度、大气温度、湿度、飞行速度等参数。温度宜采用专用的倒流式飞机温度表,湿度观测宜采用露点温度计,配备专用的飞机气象仪。机载云粒子测量系统进行云微结构观测。目前国

21、内人工增雨作业飞机还无条件装备机载雷达、动力参数测量等专用仪器设备。3.2.1 机载云粒子测量系统(PMS)机载云粒子测量系统(PMS)是由飞机携带直接入云,可对云和降水的微物理结构进行测量的设备,已在我国许多省份使用。3.2.1.1 PMS测量系统开机前的准备工作 1.取下PMS测量系统的观测探头防护罩。 2.预置2D64(数据收集系统)上的日期(年、月、日)。 3.根据飞行任务的要求预置量程,一般对云和降水的微物理进行观测,1维探头(PMS FSSP100)量程置0位置(观测粒子尺度范围为247m),或置自动档(4档自动轮换观测);对晴天气溶胶的观测,量程置3位置(观测粒子尺度范围为0.5

22、8m);对雾的观测可根据需要将量程置1位置(观测粒子尺度范围为232m)或2位置(观测粒子尺度范围为116m)。3.2.1.2 开机程序 1.打开机柜面板上的28V直流电源开关,若电压表显示正常,打开115V交流电源。 2.打开2D64(数据收集系统)电源开关预置时间(时、分、秒)。 3.打开工控机(数据记录系统)电源,操作计算机键盘便可记录(数据记入计算机外挂硬盘),显示器可显示多种参数,工作人员可根据需要进行设置。3.2.1.3 机载PMS测量系统在指挥人工增雨(雪)作业中的应用 1.目前的PMS测量系统可将数据直接记录在微机的外挂硬盘上,并可对数据进行实时处理,在微机显示器上实时显示,实

23、时显示的各种参数包括:云中液态水含量、冰晶粒子浓度、云粒子浓度、云粒子平均直径;云中的真实温度、高度、空速等。除此之外,云中的冰粒子、降水粒子图像也可在微机屏幕上实时显示。 2.工作人员可根据上述参数选择最佳的催化部位和时机,以达到人工增雨(雪)最佳的作业效果。3.2.1.4 关机 1.按2D64(数据收集系统)STOP键,记录结束。 2.关闭工控机电源开关。 3.关闭2D64电源开关。 4.关闭机柜前面板115V交流电源和28V直流电源。5.飞行结束后,将外挂硬盘取下,接到地面微机上,即可进行资料的地面回放和处理。6.每次外场飞行的PMS测量系统的观测资料可刻录在光盘上,便于保存和管理。3.

24、2.2 机载气象仪 1温、压、湿测量仪 2含水量仪3冰晶仪3.2.3 全球定位系统(GPS)及其资料传输系统GPS(Global Positioning System)全球定位系统与无线数传电台、调制解调器等结合,形成了GPS定位及资料传输系统(简称GPS系统),近几年已被广泛应用于飞机增雨(雪)业务中。GPS系统一般具有精密授时、飞机定位、空地语言及数据资料互传、位置监测等主要功能。GPS还可进一步开发用于大气温度、水汽和风的探测。目前用于飞机增雨作业的定位精度的高度测量误差约100300m,水平测距误差小于100m。其结构简单,便于操作使用。使用方法按照所购置GPS系统的使用说明操作。 注

25、意事项:1.GPS接收天线可以安装在飞机机体外或机舱内,但其上方禁止遮罩金属类遮挡物,以免影响信号接收。2.无线通讯电台天线应安装在机体外,天线杆与飞机外壳应做绝缘处理,避免直接接触。 3.硬件接口插头与计算机接口COM1、COM2间的插拔操作,应在非通电状态下进行,以防微机内部器件遭受损害。4.GPS接收机具有设置功能。在飞行作业期间,避免随意更改GPS接收机中已设定的内容。 5.系统的开(关)机操作应按程序进行。 6.应定期对系统进行维护检查。3.2.4 微波辐射计微波辐射计可快速连续测量云中垂直方向液态水的累计含量,遥测值的大小(毫米水厚)可作为判断人工增雨(雪)作业条件的指标之一。应用

26、微波遥感技术,可以对自然云系中的云水、雨水分布规律、云水资源条件进行研究,再结合云微结构观测、雷达、地面雨量观测资料等,分析云水向雨水自然转化效率及人工增雨(雪)资源条件和人工增雨(雪)的潜力,为飞机人工增雨(雪)的方案设计提供科学依据。微波辐射计可分为地基式和机载式两类。3.3 催化装备3.3.1 机载碘化银(AgI)发生器针对冷云催化,机载碘化银发生器是目前我国使用较普遍的飞机人工增雨(雪)催化系统。该系统是利用飞机飞行时的高速空气进入发生器风道后,经过螺旋板产生旋转气流,将AgI丙酮溶液在燃烧室中喷成雾状,之后由高压电火花引燃,随即将含有AgI的气溶胶微粒播撒到云中。溶液燃烧时温度达10

27、00左右,系统通过电磁阀控制发生器内的溶液流量。机载碘化银催化系统由发生器主体和自动控制箱两部分组成,其中发生器主体部分安装在机身两侧,自动控制部分安装在机舱内,两部分由电缆实现连接。发生器主体的燃烧室上方有感温包(温度传感器),与控制箱相连,可迅速感应喷出的溶液是否点燃。该系统具有贮液多,可催化时间长(BS2型机载碘化银发生器容积为33-42升/个,连续燃烧时间为1.5-2.5小时/个),具有雾化好、燃烧充分、操作方便、安全等优点。国内目前所用的碘化银丙酮冰核发生器的性能见下表(表3.1)。表3.1研制单位中国气象科学研究院人工影响天气研究所宁夏气象科学研究所外形尺寸(毫米)20018202

28、202000进风口尺寸(毫米)直径50、风道长1520直径50、风道长1500喷火口尺寸(毫米)直径100、风道长300直径110、风道长300储液罐容积(升)33.042.5输液管直径(毫米)1.62.0电源(伏)24-2724-27连续播撒时间(小时)1.52.5 3.3.1.1 机载碘化银发生器的地面检查机载碘化银发生器良好的工作状态是催化作业取得成功的重要前提,因此,作业飞行前须对其进行细致的检查:1. 发生器主体喷嘴是否处于隔热板的中心位置,喷嘴是否处于通畅状态。2. 灌液口垫圈是否完好,拧紧后是否密闭。3. 贮液罐加液后有无渗漏现象。4. 燃烧室固定板扣是否锁牢。5. 进气、出液的

29、橡皮管连接是否牢固,橡皮管有无老化变质。6. 引火针是否松动。7. 发生器表面接线是否处于完好接牢状态。8. 接通发生器控制箱电源(直流273V),再完成以下检查: 进行开启与关闭电磁阀开关操作,耳听有无喀嗒声,如有,表明电磁阀工作正常。 按动点火开关(连续按动时间不超过2秒,以下操作同),检查燃烧室中引火针向内壁打火情况,调节引火针与内壁间距使火花呈兰白色,并能连续打火。9. 检查时应按以上诸条款分步进行,若发现不妥或故障,应及时妥善处理或排除故障。3.3.1.2 碘化银发生器的开启与关闭(飞行中) 1. 接通控制箱电源; 2. 打开电磁阀开关; 3. 按动点火开关,约40秒钟后点火开关显示

30、红灯亮,即点火成功; 4. 点火操作结束,如无上款现象,可重复上述操作,若几次点火不成功表明发生器有故障; 5. 如有自熄火时,应重复第3款操作; 6. 结束催化应关闭电磁阀开关,溶液即停止喷出并自动熄火,数秒钟后点火开关指示灯灭; 7. 关闭发生器控制箱电源。3.3.1.3 机载碘化银发生器的保养维护进行催化作业时,机载碘化银发生器工作在高湿、低温与振动的环境条件下,因此,飞行结束后对发生器的维护保养是保证其正常工作的必要手段。经常性的维护保养工作包括以下内容: 1. 结束作业后应关闭碘化银发生器控制箱电源。 2. 检查有无漏液现象,清除引火针及燃烧室内壁上的残留物。 3. 检查器件有无松动

31、现象。 4. 溶液流过电磁阀容易使其生锈堵塞,开关失灵,造成液体流动通道不畅,因此,应经常拆开清洗或砂纸打光。 5.若长期不使用时,应将碘化银发生器中的残余溶液倒出,用净水清洗,在干燥通风的条件下保存。3.3.2 液氮(LN)播撒装置及播撒操作程序3.3.2.1 液氮(LN)播撒装置 1.液氮贮罐不锈钢自升压罐用于贮存液氮,也可作为机上播撒用罐,应具有一定抗震性能,容积100升左右。例如SDLN01型液氮为双层不锈钢真空罐,容积85升,可载液氮68千克。最大承压0.22兆帕,该罐配备喷口及阀门、增压阀、减压阀及气压表,利用部分液氮汽化产生压力将液氮压出喷口,在压力为0.04兆帕下,液氮流量约为

32、3200克/分钟;罐内68千克液氮可连续播撒约20分钟。 杜瓦罐专为贮存液氮设计,容积有35升,50升,70升等。 2.液氮的贮运 液氮靠本身挥发维持低温,并保持液体状态,所以保存液氮不能绝对密封,否则会因压力过大引起容器炸裂。自升压罐应打开减压阀。 由于液氮本身气化,一般100升贮罐2030天内可气化完,所以准备液氮应在作业前12天内为好。 将杜瓦罐内液氮灌入作业罐应使用电动液氮泵,不可倾倒,作业人员应戴好石棉手套。 运输液氮要将罐固定好,以免液氮倾出冻伤人员。 3. 液氮载体液氮播撒可采取直播和载体两种方式。如果液氮直排于云内,汽化较快,将影响其在冷云中致冷催化时间及作用范围,所以应选用载

33、体吸附液氮进行播撒,以延长液氮汽化时间和影响的垂直范围。使用的载体应以不产生环境污染,吸附量大,成本低廉为条件。国内北京市人工影响天气办公室的实验结果表明,硅藻土经加工成型后是较为理想的液氮载体。3.3.2.2 液氮播撒操作程序1.将SDLN01罐体搬上飞机并安装牢固。2. 检查注入口是否密封,喷口管道是否畅通,有无堵塞。3. 关闭减压阀、喷口阀。打开增压阀。4. 待气压表指示0.05兆帕,即可打开喷口阀播撒液氮。5. 播撒液氮时,利用增压阀控制内胆气压。为保证安全作业,气压表指示值不得大于0.08兆帕;如超过,应开启减压阀降到合适气压再关闭减压阀继续作业。一般采用0.04兆帕。6. 作业完毕

34、,关闭喷口阀、增压阀,打开减压阀。 3.3.3 干冰播撒系统干冰是用于冷云催化的制冷催化剂,干冰制品有压制成块状透明的固体干冰和使用前从液态二氧化碳钢瓶临时放出的粉末状固体。实验检测在低于-2的过冷云中每克干冰可产生81012个冰晶。固体干冰在播撒前需进行粉碎,粒径为1厘米左右。粉末状干冰可直接播撒。目前还没有自动播撒干冰的专用设备;一般按每公里航程播撒1001000克。3.3.4 碘化银焰弹投掷系统由碘化银高效复合焰剂配方制成。采用人工操作电点火发火装置自动投掷。在下落过程中在云中播撒冰核。目前国内生产两种飞机投掷型焰弹,其性能见表3.2。3.4 通讯系统 通讯系统在实现组织协调、计划申报、

35、信息传输、决策指挥等方面起着重要作用,是保证飞机人工增雨(雪)作业时效性的重要途径和手段。目前短波电台、超短波电台、手持机、寻呼机、移动电话等无线通讯设备与有线电话(如录音电话、传真电话)以及计算机组成的现代化通讯系统,已在我国各地人工增雨(雪)工作中被广泛使用。表3.2型号FJY-34型龙-B-1型研制单位生产厂家中国气象科学研究院北京理工大学国营866厂黑龙江省人工影响天气办公室国营建华机械厂弹径(毫米)3426弹重(克)3265碘化银焰剂含量(克)3230发射初速(米/秒)55射程(米)150燃烧时间(秒)2024燃烧下落距离(米)1000-10成核率(个/克碘化银)31013(3升小云

36、室检测)1015(2立方米等温云室检测)发射装置74孔装焰弹发射器100孔弹夹式发射器重量:50千克发射控制箱控制发射上述通讯系统中,选择、使用无线通讯设备需注意以下几点: 1. 使用无线通讯设备前需向无线电管理部门申请注册相应的频率(移动电话、寻呼机除外)。 2. 如仅设置群呼网(限于通话方式),申请一个单频点即可。 3. 若需实现数据(资料)无线传输功能,应申请一对异频频率。 4. 无线电台、手持机均可实现群呼功能。 5. 短波、超短波异频双工(或半双工)电台可实现数据传输功能。 6. 架设无线电台天线不要靠近高压电线或其它电台天线,避免造成事故或影响信号接收。 7. 安装无线电台天线必须

37、采取防(避)雷措施。 8. 使用无线电台通话,不得讲与业务工作无关的内容。 9. 无线电台主机发生故障后应及时送至专业维修部门处理。 10.应定期对无线电台主机及其附件(如天线、稳压电源)等进行技术参数检测,以确保通讯质量。第四章 催化剂的选择与使用人工增雨(雪)催化剂可分成吸湿性巨核、致冷剂和冰核三类,前者用于暖云催化,后两者用于冷云催化。实际应用中必须考虑有效、经济、对生态环境无不良影响,还要考虑如何快速、有效地分散发送到目标云中适当的部位,同时应注意移运、保存的方便安全。4.1 冷云催化剂常用催化剂有致冷剂(干冰、液氮等)、碘化银(AgI)焰剂和碘化银丙酮溶液。他们的核化机制和条件不同,

38、不同条件下的核化率和剂量有较大差异。各种催化剂在不同温度下的成冰率和达到20个/升人工冰晶浓度的剂量如下表(4.1)所列:表4.1温度 催化度 -6 -7 -8 -10制冷剂 200/1012碘化银焰剂600/3.1011 20/1013 20/1013 10/2.1013AgI丙酮溶液新配方1000/2.1011 00/6.1011 30/4.1012AgI丙酮溶液旧配方 000/4.1010 000/2.1011 200/1012 * 表中数据为催化剂量(g/km)/成核率(个/g催化剂) 致冷剂的成冰率基本不受温度、水汽过饱和度和过冷水量的影响,成冰过程快,在我国目前层状云人工增雨作业中

39、应为首选;常用的碘化银丙酮溶液老配方只能在-10以下有过冷云水处使用;我国研制的新配方则能在-8以下有效;我国研制的碘化银焰剂的成核率较高,可以在-7以下水面饱和条件下采用。当云中冰晶浓度(2-DC仪观测)超过20个/升时,应采用比上表所列更大的播撒剂量,同时考虑云下蒸发条件。 4.1.1 碘化银丙酮溶液目前,碘化银(AgI) 丙酮溶液是人工增雨(雪)催化作业中常用的冷云催化剂,起人工冰核作用,其晶格常数与冰的晶格常数非常接近。碘化银为淡黄色粉末状,难溶于水,但具亲水性,能溶于碘化钠或碘化钾的丙酮溶液中,其熔点为522,在600以上的高温中可以汽化,迅速冷却后形成大量微小颗粒,即人工冰核。其成

40、冰活性与其大小和表面结构有关。一般可在-4以下的过冷云中起成冰核作用。它具有成冰阈温高和成核率高的优点,同时毒性较低,用量少。但受日光中紫外照射易分解,破坏表面结构,使成冰性能迅速衰退。在飞机人工增雨作业中,将AgI溶于加有增溶剂的丙酮溶液中,再用专门设备(如机载碘化银发生器)来燃烧,使用方便。4.1.1.1 配方下表(4.2)列举了几种常用的碘化银溶液试剂配方,供使用时参考。表4.2配方编号1234碘化银20305020丙酮974961935879碘化铵6.29.315.46.2过氯酸铵3.0过氯酸钠41.8水50总量1000100010001000-10成核率(个/克碘化银)4.51013

41、4.510134.510133.21014 注:表中数字除成核率外,单位均为克(g)4.1.1.2 配方选择为提高碘化银的成冰核效率,建议采用上表中的高效配方,即配方4。4.1.1.3 配制在配制溶液时,应先将增溶剂NH4I碾细后缓缓倒入盛装丙酮的容器中,边倒边搅拌,待其基本溶解于丙酮后,再加入碾细的AgI试剂,不停地搅拌,直至完全溶解。4.1.1.4 保存AgI的化学特性是见自然光易分解,而丙酮溶液在常温下易挥发且易燃烧,因此,在配制AgI丙酮溶液过程中及其保存期间应采取避光与防火措施。AgI、NH4I、丙酮等化学试剂的保存应采取避光、密闭与防火措施。4.1.2 液氮(LN)4.1.2.1 液氮的成冰核作用和特征液体氮气来源于大气,播撒后又回到大气,是对环境无任何影响的绿色催化剂,其汽化温度为-195.8,密度为0.8克/立方厘米。作为致冷剂可用于冷云或过冷雾催化,当液氮播入冷云中时,其液滴迅速汽化产生低温区,在温度低于-40C的区域,可发生凝华核化或使过冷水滴冻结核化而形成冰晶,其成核率当0

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索
资源标签

当前位置:首页 > 办公文档 > 其他范文


备案号:宁ICP备20000045号-2

经营许可证:宁B2-20210002

宁公网安备 64010402000987号