降水天气系统对人工增雨作业条件的影响

浅谈降水天气系统对人工增雨作业条件的影响摘要：充分了解和掌握降水天气系统发生发展是实施人工增雨作业的基础，有助于人工增雨作业时机、地点、方式的选择并有效实施作业。

其中低槽-地面倒槽型、低槽-中、东路冷锋型、低槽-切变-地面倒槽型、低槽-切变-中、东路冷锋型4类天气系统下的自然降水较为明显，是浚县春、秋季开展人工增雨作业的有利降水天气系统。

关键词：人工增雨；天气系统；作业条件
中图分类号：s16 文献标识码：a
不同的天气系统可导致不同的云系和降水天气的产生，根据不同影响系统下云系部位的水汽分布、动力场及热力场等特征，可分析出降水有利区域和人工影响天气适宜作业区，为获取精细化天气预报和确定人工增雨潜势条件提供充分的参考依据。

浚县位于河南省北部，地处太行山与华山平原过渡地带，属暖温带半湿润季风气候，由于河南为南北气候过渡地带，因此浚县天气系统活跃，气象灾害频发，其中旱、涝灾害交替发生，水已经成为制约浚县粮食生产的瓶颈。

鹤壁市积极推进全市标准化人工增雨（防雹）炮战建设，按照统一安排部署，到2015年底浚县应完成8个标准化人工增雨（防雹）炮战的建设任务，与其他县（区）共同构建覆盖全市的人工增雨（防雹）作业网。

干旱的春、秋两季受多种天气系统影响，极易形成结构复杂的混合性云系和降水。

本文总结了浚县春、秋季
降水天气系统，探讨适合开展人工增雨作业的天气系统条件以及人工增雨作业条件选择，为今后开展人工增雨天气预测和实施作业积累基础资料。

1 不同天气系统下的降水特征分析
1.1 低槽型
低槽型降水天气系统雨区后界常位于700hpa槽线位置，通常表现为降水区随低槽自西向东移动而移动，然后由河南西部开始影响至浚县；此类天气系统形成的降水多持续在36h以内，若受到西风带上游低槽补充东移影响时，降水时间会持续36h以上；低槽型降水强度以地面倒槽型降水最强，而西路冷锋型降水仅以小雨为主。

1.2 低槽-切变型
低槽-切变型天气系统为切变与低槽或高空低涡与涡前切变的共同作用下的较为复杂的影像系统，该系统通常长时间稳定维持；700hpa受切变影响，同时后上游出现东移低槽，上游低槽即携带冷空气自西路源源不断地补充到地面影响系统，降水加强。

低槽-切变型天气系统往往为浚县带来小到中雨降水，由于受地面暖倒槽影响，首先出现暖区对流性降水，而后因西风槽引导冷空气的加入，致使大气层结的不稳定性加强，特别是在地面形成气旋波动时，进一步促进动力辐合的发展，雨强增大，因此地面倒槽型降水强度要大于中、东路冷锋型。

该系统造成的降水一般持续时间偏长，当500hpa高空存在多个短波槽不断东移时，低槽-切变型控制下的降
水最长可持续100h以上；此系统降水区通常最初形成于切变线或高空涡前气旋性弯曲附近，随后自西南向东北向发展，并与上游槽前东移降水区合并进一步扩展。

1.3 高空切变型
高空切变型天气系统下的倒槽型降水极易产生局地性强雨团，出现小到中雨、局部大雨降水过程，其降水强度稍高于高后型降水，高后型降水范围小、降水弱，降雨量通常低于5mm。

高空切变型降水区一般在切变线一带形成，较强降水区位于700hpa-850hpa切变之间；降水持续时间约为12-48h，以倒槽型降水维持时间较长，当切变转变为东北-西南向的冷切东或消失后，降水也随之移出浚县或减弱直至消失。

2 不同天气系统对开展人工增雨作业的影响
人工增雨作业就是在有利的天气条件下，抓住有利时机进行实时人工催化作业，争取使影响降水的云系降下更多的雨水缓解地面干旱问题。

根据影响浚县春、秋季节的不同天气系统下的降水特征分析，可将其概括为低槽-中、东路冷风型、低槽-西路冷锋型、低槽-地面倒槽型、低槽-切变=地面倒槽型、低槽-切变-中、东路冷锋型、切变-高后型、切变-地面倒槽型、西南气流-高后型及西南气流-中、东路冷锋型9类天气系统类型，其中以低槽-地面倒槽型、低槽-中、东路冷锋型、低槽-切变-地面倒槽型、低槽-切变-中、东路冷锋型4类天气系统下的自然降水较为明显，可作为浚县春、
秋季开展人工增雨作业的有利降水天气系统。

3 人工增雨作业条件选择
在人工增雨作业中，掌握适宜的催化时机、使用合理的催化作业方法是人工增雨作业成功实施的关键，而准确预测降水天气系统发展演变是开展人工增雨作业的基础，作业区上空具有丰富水汽含量的积状云、云层深厚、云系移动速度缓慢是人工增雨作业最理想的降水天气系统。

3.1 作业部位选择
通常根据积层混合云中较稳定的层状云部位采用飞机撒播催化剂进行人工增雨作业。

当多普勒雷达降水回波ppi上出现长时间维持的大范围均匀片状回波且其边缘模糊、强度低于40dhz时，一般可判断此类雷达回波将带来小到中雨、中到大雨降水过程，然后通过雷达探测资料选择云层中上部进行催化剂撒播。

采用火箭、高炮开展人工增雨作业时，则是对不稳定积状云部位实施撒播催化作用。

3.2 不稳定天气和云层的判断
由于飞机自身安全性等特点，其人工增雨作业表现出范围广、时间长和较高的高度等优势，但其本身又有一定的局限性，不适宜在不稳定的降水天气系统下开展增雨作业，因此，对于不稳定的天气系统条件只能依靠高炮和火箭来完成作业，同时要准确预测不稳定云层的发生发展，充分把握实施人工增雨作业的有利时机和部
位，实现有效人工降雨。

在雷达监测过程中，当出现35dhz的雷达回波时，可判断该回波属不稳定降水回波，同时在逆风区、气旋、急流、辐合线等配合下，这种对流性强降水回波急流范围较大，应针对该回波中急流影响的区域内进行高炮或火箭人工增雨作业。

参考文献
[1]周德平，宫福久，王吉宏.东北冷涡云系人工增雨作业效果的检验和分析[j]. 高原气象，2006，25（05）：950-958.
[2]苏爱芳.河南典型天气系统云和降水的多尺度结构研究[j].南京信息工程大学，2007.
作者简介：武晓光（1983-），男，汉族，河南省鹤壁市浚县人，大专学历，助理工程师，从事人工影响天气工作。