对人工影响天气综合业务平台建设的探讨
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对人工影响天气综合业务平台建设的探讨
人工影响天气是一项巨大的工程。其涵盖的技术范围很广,需要的人力支持也很大。一个成功的人工影响天气平台应该包括天气情况的监测、天气情况数据的汇总分析、确定天气走向并且做出预报和预警、以及作业管理等很多业务,所以建设一个人工影响天气平台需要有多方面的支持和大量的资源投入,而且还要确保该平台组织结构的合理性。所以一个人工影响天气平台的建立是新时代天气研究治理领域的重要课题,而且很多成功的例子也为这项工作的实施积累了可贵的经验,奠定了基础。
标签:人工;影响天气;平台;建设
引言
我国由于地域广泛,气候情况多样,而且呈现分布不均匀的特点。所以对应于我国的特殊国情,我们对于人工影响天气的需求和关注更大。本文结合实际和国情详细的探讨关于了一个完整的人工影响天气平台的组成发展意义以及发展历程和当前发展现状。
1 人工影响天气的概念
人工影响天气是指人为的干预来使天气朝着对人类生活有益的方向发展或是用来避免极端恶劣天气。是对目前科学技术的有效利用,而且人类在这种对天气资源的合理利用技术已经成熟,已经取得了很好的效果。
像我们最熟悉常见人类影响天气形式的就是人工增雨(雪),其次就是人工防雹。这类人工影响天气的原理简单,操作也不复杂,所以是目前为止运用最为广泛的人工影响天气方式。都知道自然天气所携带的能量是很大的,例如,风暴和台风一次携带的能量相当于千万吨级的核弹爆炸所产生的能量,假使这些能量的极小一部分不加干扰的作用于人类生活的环境,那结果都是不可估量的,不仅造成巨大的经济损失,也会对人类生活社区带来毁灭,造成大量的人员伤亡。出于这样的考量,世界各国都在探索更广泛的人工影响天气的形式:人工消弱雷电、人工减弱。由于技术和操作难度的问题,这类问题还处于摸索阶段,还不能达到低成本高效的效果。
不管是哪样的人工干预天气,它们的原理和动机都是一样的。都是利用物理或化学手段(催化剂等)来合理的掌握并利用现有的天气资源,使着天气向着有利于人类生产生活或者是减少恶劣天气对人类的影响方向发展。一个成功的人类影响天气的工程就是用最低的耗费来达到预期效果。
2 建设人工影响天气平台的可行性
无论是做什么事情,事前一定要提前准备,讨论该工程的可行性情况。只有
在项目的可行性在明显无可置疑的情况下才能确定,然后将项目规划交由相关部门审核批复。避免盲目的开展工程,从而造成大量人力、物力的浪费,完全做一些无用功,得不偿失。人工影响天气平台建设的合理性要依托各自的天气资源情况,不能过高的估计本地的资源也不可错过浪费资源。
3 设计思路
人工影响天气平台面对的是变幻莫测的天气情况,对于天气变化情况的掌握是平台开展业务的基础和重要组成部分。所以要求对天气监控数据要有时效性,信息的沟通要求及时。所以建设一个高效准确的人工影响天气平台就要求信息采集部门实施全方位多层次的信息采集,充分利用现有的系统实现信息的及时汇总分析,得出最具实效性的数据参数,避免遗漏任何一个有着关键作用的信息。
3.1 地面方面作业
地面方面的人工影响天气形式,包括火箭和“三七”高炮。针对该方式的作用对象是云层和对流,所以就要求他的反应能力要能够及时的跟上天气云层的变化,信息的沟通和传播要有时效性,这样才能保证地面的快速反应能力。业务平台对该过程起到预警信息通报,并且要在实施时发挥指挥决策作用。该过程的技术配备支持是:卫星云图监测、探索信息(数字化天气雷达)以及目前先进的MICAPS系统。运用科学技术和人工决策来下达最及时的作业指挥并且反馈作业操作情况及效果。
3.2 空中作业
同理于地面方面的操作,空中飞机作业也是要依据同样的技术支持。也要求信息的时效性以及平台发布指令的准确。只是作业地点变成了空中,作业对象变成了层状云。要结合作用对象的特点,针对性的完成作业。常见的就是飞机高空喷洒催化剂来人工增雨。
3.3 管理方面的业务
对于参与人工影响天气系统的人员都要具备专业素质和职业精神。平台要规范对于上岗人员的培训和考核,对于从业人员,平台要做好人员的档案管理,作业工作的档案管理,以及对于操作人员所使用的设备的档案以及收集到的天气信息的档案存档管理。
4 综合业务平台功能
4.1 综合业务平台构成
综合业务平台包括前台和后台两种模式。一般包括六个基本的子系统:信息获取、通讯传递、分析诊断、作业指挥、效果反馈、管理系统。下面是一个作业系统作业系统和指挥系统的示意图。
4.2 实时信息获取系统
该系统主要包括信息的监测和采集两个分支系统。天气的监测就是对云层信息的监控,以及分析等。资料采集的业务包括作业点的月雨量与其他地区雨量信息的收集对比以及对作业的操作情况记录存档,相当于一个存储数据的记录库。
4.3 通讯系统
这种后台运行方式要确保的是信息的多元传递。作为信息的桥梁单元,即时通讯传递系统承担着各类信息的及时通讯记录,从而保证对信息的反应速度。
4.4 预警系统
预警系统就是将各类信息反应的可能出现的恶劣天气做出预警及时通知相关单位,方便各部门及时根据反应的情况作出反应。
4.5 作业指挥
作业指挥系统也可细分为地面和空中作业两种分支系统。下面是地面系统包括预警、指挥和作业的示意图。
4.6 效果检验系统
效果检验系统就是评估各项作业和效果,前期利用雨量信息以及天气情况对比情况估算可能的效果。利用雷达反馈信息能力对作业效果做出初步的检验,工作人员“历史及检验”输入数据记录,建立相关数据库,按照规范完成評估。
5 结束语
通过一个成功的人工影响天气系统的构建,结合本地特殊独特的天气变化规律情况,并且应用当前最新的科学技术以及数据处理系统,建立一个高科技技术含量,耗资少,高效的人工影响天气的反应机能。随着各地人工影响天气现代化系统的构思与实践,以及我国的特殊需要,可以预见在不远的将来人工影响天气综合平台一定会成为一项成熟的利民工程,在农业、水资源分布、缓解恶劣天气方面发挥更大的作用。各地气象部门应当意识到这项工程的重大意义,将其作为一项长期的工程,开展高质量的工作。
参考文献
[1]于宏君,严宏志,纪家伦,等.人工影响天气综合业务平台建设探讨[J].内蒙古气象,2011.
[2]王兆宇.人工影响天气业务平台使用功能介绍[J].科技创新导报,2011.