713C雷达资料在定量降水及人工增雨中的应用

为了更好地发挥713C雷达的作用,使其应用于定量估测降水,人工增雨作业条件的选择及效果评估工作,根据2007年5—9月的观测资料,分析了层状云与对流云的降水回波特征,得出了宁夏中卫地区稳定性层状云降水雷达回波强度一般小于20dBz,回波高度为4～5km;混合性层状云降水的回波强度为20～40dBz,高度为5～10km;对流云降水的强中心回波强度为40dBz,高度为8～13km．根据雷达与雨量计观测资料,分析了713C雷达在中卫地区的反射率因子（Z）和降水强度（I）之间的关系,并用MATLAB程序计算了相应的A,b值．结果表明,713C雷达增雨的有利回波条件是,回波强度为20～40dBz,高度为5～10km．应用雷达回波资料,纠关系,进行人工增雨有重要意义．     

基于新根气雷达的宁夏对流云回波特征分析

为了提高短时、临近灾害性天气预报和服务能力,更好地确定指挥人工火箭防雹（增雨）的最佳时机,根据宁夏银川、固原新一代天气雷达（CINRAD／CD）2004—2006年（5—9月）观测的体积扫描资料,结合同期天气形势和降水实况,分析了不同天气系统影响下宁夏川区、山区对流云回波顶高、强度及演变基本特征,可为人工防雹、增雨作业指挥提供科学依据．     

基于新一代天气雷达的人工防雹指标研究

利用宁夏2014—2016年典型冰雹个例的新一代天气雷达资料,对比分析了冰雹发生前后雷达回波各特征参量的变化特征。结果发现,在冰雹云生命期内,雷达回波各特征参量(基本反射率、组合反射率、液态水含量、回波顶高等)随时间均有比较明显的变化,在冰雹发展及酝酿期内的变化尤为明显。通过总结雷达回波各特征参量的变化特征,并结合人工影响天气指挥作业经验,初步总结制定了基于银川、固原雷达回波各特征参量的人工防雹指标,以帮助人工影响天气指挥人员及时做出防雹预警,有效把握防雹作业时机,提高人工防雹效率。     

基于新一代天气雷达的宁夏对流云回波特征分析

为了提高短时、临近灾害性天气预报和服务能力,更好地确定指挥人工火箭防雹(增雨)的最佳时机,根据宁夏银川、固原新一代天气雷达(CINRAD/CD)2004-2006年(5-9月)观测的体积扫描资料,结合同期天气形势和降水实况,分析了不同天气系统影响下宁夏川区、山区对流云回波顶高、强度及演变基本特征,可为人工防雹、增雨作业指挥提供科学依据.     

一次冰雹和短时强降水天气的对比分析

2016年6月3日在冷涡天气背景下巴彦淖尔市出现冰雹、短时强降水等强对流天气过程,对比分析冰雹和短时强降水的云图和雷达回波特征,找出其共性与差异,为利用云图、多普勒天气雷达等手段监测和预警冰雹大风、短时强降水等强对流天气提供一些指标。分析发现,在云图上,冷涡云系的后部极易产生强对流,短时强降水云图强度较弱,亮温梯度较小,冰雹云团边界清晰,亮温梯度较大;在雷达回波特征上冰雹云呈块状对流型,短时强降水云为絮状混合型。冰雹云的回波强度、强回波高度、垂直积分液态含水量值均明显高于短时强降水云体。强回波高度达到-20℃层以上,垂直积分液态含水量(VIL)在降雹前3个体扫内有跃增,对预报冰雹天气有较好的指示作用。     

WR系列增雨防雹火箭作业系统

WR系列增雨防雹火箭作业系统是陕西中天火箭技术有限责任公司研制开发的新一代人工影响天气的作业工具,获得两项国防专利。该系统是先进固体火箭技术和高效能人工影响天气催化技术相结合的产物,广泛应用于我国人工影响天气领域,可有效进行增加降雨、降雪或减弱、消除冰雹、消雾等人工影响天气作业,以达到减弱自然灾害的目的。该系统具有成核率高、核化速率快、催化强度高、影响路径长、覆盖面积大、作业高度高、安全可靠、对环境无污染等性能特点。     

宁夏一次降水过程人工影响天气模式系统云和降水预报产品检验分析

应用中国气象局人工影响天气中心研发的GRAPES-CAMS模式对宁夏2016年8月24—25日降水过程预报产品,如云系的发展演变特征、云系的宏观特征、云垂直结构和云性质、降水场及其演变进行检验分析。检验结果表明,GRAPES-CAMS模式预报宁夏此次混合云系的发展演变趋势、移向与实况基本一致,但预报混合云系的移动速度比实况慢,导致云带整体位置偏西;预报云的云顶高度偏低,云顶温度偏高;预报降水演变与实况相当,但对于北部降水预报范围和量级都偏大,相反对于南部降水预报范围偏小,24 h的降水强度比实况小一个等级。该模式能够较好地模拟出宁夏混合云系的位置、范围及发展演变特征,可作为宁夏人工增雨条件决策的重要依据,对于科学开展人工影响天气作业指挥有一定指导意义。     

银川市火箭人工影响天气指挥系统

利用宁夏气象局局域网共享平台的资料,直接读取雷达回波T扫资料进行分析辨别;采用可视化编程软件,计算出进行人工增雨、消雹、消雨发射火箭弹作业时间、作业点、仰角、高度角、火箭弹用量等参数,研制出人工影响天气指挥系统．该系统结合易于计算机自动化程序设计的需要,筛选了顶高、强度、30DBZ厚度、底高、强中心高度、强度梯度、高宽比、距离、多雹区和零度层共10个因子进行分析计算,操作简便、可视化程度较高．     

一次冷锋云系的宏微观物理特征分析

利用常规气象资料、自动站资料、卫星云图、CINRAD-SA多普勒天气雷达资料以及NCEP再分析资料,结合飞行探测数据,对影响2011年4月17日河北抚宁县森林大火的一次冷锋云系进行分析.结果表明:1)宏观分析,过程降水的水汽仅来自冷锋自身所携带的微弱水汽,水汽辐合值较小,不利降水;2)微观分析,冷锋层状云系在水平和垂直方向上存在较薄的过冷水云区,小粒子数浓度大于20cm-3的云区占一定比例.飞机催化作业后,雷达回波强度增强,CAS(云气溶胶粒子探头)探测的小粒子数浓度、云含水量及粒子平均直径均有明显变化,说明该次冷锋云系有一定的增雨潜力.     

TWR01型天气雷达系统

所属单位陕西中天火箭技术股份有限公司产品简介TWR01型天气雷达系统集先进的计算机技术、网络技术、雷达技术，以及信息、图像处理技术等技术于一体，技术含量高，可用于国家气象网络的完善和补充，以及人工增雨、防雹实时作业等作业指挥。该系统可机动多点布置，提高了产品的使用效能，实现了轻便化作业指挥及控制。     

VHF频段地空情报雷达云雨杂波模拟

为了模拟VHF频段地空情报雷达云雨杂波,分析了该频段雷达云雨杂波特点,并针对某VHF频段的脉冲线性调频雷达建立了云雨体杂波模型.该模型基于雷达杂波的后向散射特性和杂波的统计特性,其仿真采用零记忆非线性变换（ZMNL）法产生所需的随机序列,复现了既包含振幅又包含相位的雷达杂波回波相干视频信号.仿真结果表明该方法可行.     

长潭水库最大暴雨及短时暴雨计算分析

以长潭水库流域的历史暴雨作为研究对象,运用数理统计方法,分析了长潭水库库内宁溪、白石等雨量站及临海等周边雨量或者气象站的日降雨记录资料短时降雨资料,建立了长潭水库设计暴雨时程分配雨型和设计暴雨面分布雨型．认为该水库最大暴雨和短时暴雨的推求,应充分考虑库区面雨量的权重和雨形成的气象特征,针对性地确定不同的站点,从而求出短历时的可能最大暴雨．从而为更好地比较和分析可能最大暴雨成果提供基础依据．     

赤峰市暴雨强度公式的推导

根据赤峰地区的22年降雨资料和气象资料,对该市的暴雨强度公式进行了推导,使该市在设计雨水管道工程方面有一个完整的计算公式.     

Chaff Jamming Recognition of Radar

A modified chaff jamming recognition method of radar is investigated using grey relational analysis (GRA) based on the difference in echo correlation characteristics between a complex rigid target and chaff cloud in time domain.Slice method (SM),a novel modeling approach,is proposed to construct an electromagnetic scattering model of chaff cloud in a scenario with slowly moving platform that is targeted.The diffusion characteristics and echo characteristics of the chaff cloud are analyzed.The GRA of a real target and chaff cloud shows that the adjacent return waves have a good correlation for the target but a weak correlation for chaff cloud.Since the correlation degree of chaff cloud's echo is far lower than that of a complex rigid target's,the chaff jamming can be identified by setting a reasonable threshold.Simulation results are presented to verify the effectiveness of this method.     

一次降水过程多普勒雷达资料分析

利用多普勒天气雷达资料,结合宁夏精细化预报产品,对2003年9月5日的一场降水过程进行了雷达气象学和中小尺度天气学分析,得到了一些初步结果,分析表明：多普勒雷达降水回波强度变化、降水回波总面积、强回波面积与降水过程相吻合,多普勒速度场、回波顶高、垂直累积液态含水量、对应的上升气流以及温度平流对这次降水具有预报指示意义。     

基于ＧＩＳ的雷达回波提取及人工降雨作业点确定方法研究

结合713型雷达数据,探讨了基于GIS技术和雷达数据的人工降雨预警方法．通过雷达数据分析云系中的含水量、云系强度,通过多幅天气雷达数据判断云的走向和速度,并制定跟踪路线,结合地面炮点位置确定人工降雨作业的最佳时机和用弹量．以MapX作为GIS2次开发工具,实现了可以实时判断人工降雨条件的平台,实施效果良好．     

变坡度变雨强下坡面流阻力特性时空分布

为了研究坡面薄层水流阻力特性规律,以室内人工降雨试验数据为基础,通过基于物理概念的水文数值模型试验,虚拟了150种工况,在大坡度范围（5°~55°）和大雨强范围（30~240 mm/h）内,以Darcy-Weisbach阻力系数为研究对象,研究阻力系数的时空分布规律,定量分析雨强和坡度对阻力系数的影响,从黏性底层厚度和能量的角度分析原因,根据试验结果回归得出考虑空间位置的阻力系数公式.研究结果表明：在坡度和雨强一定的前提下,在时间上,坡面阻力系数随着时间的增加呈减小趋势,在空间上,向下游出口处,阻力系数沿程递减;坡面流阻力系数受雨强影响显著,在一定坡度下,雨强越大,阻力系数越小;在一定雨强下,阻力系数与坡度基本呈正相关关系,且雨强越大,坡度对阻力系数的影响越弱.     

宽甸县山洪预警系统研究

辽宁丹东宽甸县是暴雨高发地区。年暴雨发生天次在4～11 d之间,且主要集中在每年的7～8月,占全年的80%以上。在极短时期内,地区土壤高度饱和、降雨强度很大的不利条件下,极易发生山体滑坡、山洪泥石流等地质灾害。根据泥石流形成的水动力条件、物源条件、地质条件,借鉴单沟泥石流发生概率判别所用的暴雨强度指标及用于预测山洪泥石流的区域临界雨量判别公式,拟定宽甸县山洪泥石流预警系统。     

宽甸县山洪预警系统研究

辽宁丹东宽甸县是暴雨高发地区。年暴雨发生天次在4～11 d之间,且主要集中在每年的7～8月,占全年的80%以上。在极短时期内,地区土壤高度饱和、降雨强度很大的不利条件下,极易发生山体滑坡、山洪泥石流等地质灾害。根据泥石流形成的水动力条件、物源条件、地质条件,借鉴单沟泥石流发生概率判别所用的暴雨强度指标及用于预测山洪泥石流的区域临界雨量判别公式,拟定宽甸县山洪泥石流预警系统。     

黄土坡面退水及其氮污染试验研究

坡面退水及其污染物负荷是研究坡地水文过程和污染物迁移机理的重要组成部分.通过室内模拟降雨试验,分析了黄土坡面退水情况及降雨因素、地形地貌和农业管理措施对退水的影响,同时从降雨-径流-土壤相互作用角度探讨了退水矿质氮的浓度和负荷量.结果表明:①黄土坡面退水以地表径流为主,退水时间、退水量和退水强度远小于降雨期地表产流;②降雨强度、地表覆盖(牧草和秸秆覆盖)和地形地貌(坡度和坡长)对坡面退水影响较大,降雨期和退水期的产流强度均与雨强呈对数增加趋势;③降雨停止后,坡面径流的流速减小,与土壤相互作用时间较长,致使退水矿质氮浓度普遍高于降雨结束时径流矿质氮浓度,坡长越长越明显;④坡面退水矿质氮流失以NO3--N为主,NH4 -N流失量较低.