河南3次降水过程的人工增雨条件分析

收 稿 日期 ：０ ０— ８—１ ； 订 日期 ：０ １— １ ９ ２１ ０ ３修 ２ １ ０ —２
基 金 项 目 ： 南省 “卜五 ” 大 科 技攻 关 项 目“ 南 省 云 水 资 源 开 发 利 用 技术 研 究 ” ０ ２ ０ ０ ０ ） 助 河 重 河 （ ５ ２ ３４ ０ 资 作 者 简 介 ： Ｙｌ （ ９ ８ ， ， 南 郑卅１ ， 十 ， 田７ ， １ ６ 一） 男 河 Ｊ ￣ 人 硕 高级 工 程 师 ， 要 从 事 人 工影 响 天气 、 气 业 务 与 研 究 Ｅ ｍ ｉ ｔ ｎ ｓ ０ １ ａ ｏ ． Ｏ１ ｃ 主 天 － ａｌ ｉ ｗ ２ ０ ＠ｙｈ ｏ Ｃ Ｈ． ｎ ：ａ
粒 子 增 大 的水 汽 来 源 ， 利 于 人 工 增 雨 因此 ， 工 增 雨 要 重 视 宏观 条 件 ， 缺 乏 其 他 资 料 时 ， 用 宏 观 资 料 寻 找 有 人 在 使
有利 增 雨 区有 一定 合理 性 。
关 键 词 ：宏 观 资 料 ；微 观 资 料 ；人 工 增 雨 中 图分 类 号 ：Ｐ ８ ４ｌ 文 献 标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ：６ ３—７ ４ ２ １ ） １７ １ ８（ ０ １ ０１—０ ０ ０ ５—０ ９
降水 的发展 。鉴 于我 国 的人 工 增 雨作 业 规 模 庞 大 ， 已 有 很 多 人 为 指 导 作 业 提 出 了关 于 增 雨 时 机 、 位 部 的 判 据 。 陶 树 旺 等 提 出 根 据 Ｐ Ｓ 的 Ｆ Ｓ Ｍ Ｓ Ｐ一１ ０ ０
ｌ 天气 形 势 和 雨 情
本 文 所 分 析 的 ３ 次 降 水 过 程 的 时 间 分 别 为
位置 雨量也 有所不 同 ， 比较 明显 的特点 是 ：月３ ３ 日降
水 呈 减 弱 趋 势 ， 个 时 段 都 是 东 部 的 两 个 位 置 比 西 两 部 降 水 强 ；３ ２ 日后 一 个 时 段 也 是 东 边 两 个 位 置 降 水 强 ；６日降 水 处 于 减 弱 阶 段 ， 体 移 动 较 少 ， 而 特 １ 整 因
区 主 要 自西 西 南 向 东 东 北 移 动 、 机 探 测 区 的 位 置 飞 和 时 间 等 因 素 ， 邻 点 之 间 相 差 １ 经 纬 度 ， 分 布 相 个 其 为 西 西 南 一 东 东 北 走 向 ， 体 位 置 为 ： 月 ３日 （ 具 ３ 图
２ ） １ ２ Ｅ、 ３ ａ ， 。 ３ 。Ｎ（ １ Ａ）， ３ Ｅ、 ３ Ｎ（ ， ４ Ｅ、 １ 。 ３ 。 Ｂ） １ 。 １ １
引 言
人 工 增 雨 的 经 典 理 论 是 ： 化 引 入 的 人 工 冰 晶 催
拟 ， 出 需 要 采 用 综 合 评 估 的 方 法 ， 虑 云 区 含 水 提 考 量 、 厚 、 面过 饱 和水 汽 量 、 汽 凝 结 （ ） 、 云 冰 水 华 率 云 的 结 构 等 更 多 因 子 。 无 疑 成 云 致 雨 的 因 素 是 复 杂 的 ， 择 有利 作 业 区 更 复杂 ， 实 际业 务 之 中 ， 选 在 往 往缺 乏微 物理 探测 ， 而需要 充分 利用 有 限的资料 ， 因 分 析 微 观 观 测 结 果 与 宏 观 条 件 的 联 系 ， 增 雨 作 业 为 提供依 据 。本 文利 用 ２０ ０ ７年 ３月 河 南 的 ３次 微 物 理 探 测 资 料 以及 相 关 的 宏 观 资 料 ， 一 些 常 用 指 标 对 进 行 分 析 ， 积 累 经 验 ， 高 今 后 作 业 的催 化 效 果 。 以 提
２０ ０ ７年 ３月 ３日，６ 日，３日， １ ２ 使用 的资料 为 Ｎ Ｅ ＣＰ
全球 数据 同化 系统 （ Ｄ Ｓ １ Ｇ Ａ ） 。×１ 分 析 资 料 、 面 。 地 观 测 资 料 、 机 探 测 微 物 理 资 料 等 ， 中 宏 观 物 理 量 飞 空 都直 接使 用 Ｎ Ｅ Ｃ Ｐ资 料 ， 者 计 算 ， 者 转 化 过 来 。 或 或 从 ３日 １ ４时 的 ５ ０ｈ ａ 度 场 （ １ ） 看 ， ０ Ｐ 高 图 ａ来 从 河套 到云 南 有 一 较 深 的 槽 ， 沿 海 为 一 脊 ； ７０ 而 在 ０ ｈ ａ ８ ０ｈ ａ 图 ｌ ） 有 一 支 西 南 急 流 从 广 西 伸 至 Ｐ 、５ Ｐ （ ｂ各 河 南 东 南 部 ，５ Ｐ ８ ０ｈ ａ急 流 上 大 片 区 域 的 相 对 湿度 超 过 ９ ％ ， 西侧 为 东 北 风 ， 锋 明显 ； 相 应 位 置 ， ５ 其 冷 在 地 面 有 一 倒 槽 ， 倒 槽 的 西 北 侧 ， 范 围 的 区 域 处 于 在 大 东 北 气 流 里 。 这 种 天 气 形 势 提 供 了 降 雨 所 必 须 的 充
一
３ 。 （ ） ｌ４ Ｅ、４ Ｎ（ ， 机 探 测 区 位 Ｄ 东 ３ Ｎ Ｃ ，ｌ 。 ３ 。 Ｄ） 飞 丁
倾 ；月 １ ｌ ３ ６日（ ２ ）， ３ Ｅ、４ Ｎ（ 图 ｂ １ 。 ３ 。 Ａ）， ３ Ｅ、５ Ｎ ｌ １ 。 ３。 １ （ ， １ 。 ３ 。 Ｃ）， ５ Ｅ、 ５ Ｎ（ ， 机 探 测 Ｂ） １ ４ Ｅ、５ Ｎ（ １ 。 ３ 。 Ｄ） 飞 １
可 以通过 贝 吉 隆 过 程 使 过 冷 云水 转 化 为 降 水 （ 、 雪
雨 ） 胡 志 晋 提 出 了 新 的 层 状 云 人 工 增 雨 机 制 ， 。
指 出人工 冰 晶除通过 贝吉 隆过 程使 过冷水 转化 为 降 水外 ， 还使 一部分 冰 面过饱 和水 汽转 化 为降水 ， 凝华 潜 热 的释放 导致 空气 增 温 和 局 部 升 速加 大 ， 使 云 促
区位 于 Ｃ 周 围 ； 月 ２ ３ ３日 （ ２ ） １２ Ｅ、３ Ｎ（ ， 图 ｃ ， ｌ 。 ３ 。 Ａ）
ｌ 。 ３ 。 （ ３ Ｅ、 ３ Ｎ Ｂ）， 。 ３ 。 （ ， ５ Ｅ、 ４ Ｎ １ １ ４ Ｅ、 ３ Ｎ Ｃ） ｌ 。 ３ 。 １ １
低 槽 ；０ Ｐ 、５ Ｐ （ 略 ） 都 处 丁 槽 前 西 南 ７ ０ｈ ａ８ ０ｈ ａ 图 也 比 ３ 日 ｌ 偏 东 ； 面 图 上 （ 略 ） 河 南 处 在 自蒙 ４时 地 图 ，
第 ３ ４卷
第 １期 ຫໍສະໝຸດ Baidu
气 象 与 环境 科 学
Ｍ ｅ ｅ ｒ ｌ ｇ ｃ ｌ ａ ｄ Ｅｎ ｉｏ ｔ ｏ ｏ ｏ ｉ ａ ｎ ｖ ｒ ｎｍｅ ｔ ｌ Ｓｃ ｅ ｃ ｓ ｎ ａ ｉ ｎ ｅ
ＶＯ ． ４ ＮＯ １３ ．１ Ｆｅ ． Ｏ１１ ｂ ２
２１ ０ １年 ２月
河 南 ３次 降水 过 程 的 人 工 增 雨 条 件 分 析
（ Ｄ）， 机 探 测 区 位 于 Ｄ附 近 。 飞
气 流 里 ， 西 到 山 东 半 岛有 一 两 南 急 流 ， 位 置 总 体 广 其 古 伸 至 湖 北 的 低 压 带 里 ， 明 显 冷 空 气 。 对 河 南 来 无
表１ 中列 了所 选 位 置 周 同观 测 站 的 ３ｈ 计 降 累 水 的平均 值 。 的看来 ， 总 ３日的 降 水 最 强 ，３日次 之 ， ２ １ ６日最 弱 。 一 个 过 程 的不 同 时 段 ， 一 时 段 的 不 同 同 同
田 万 顺 ，刘 艳 华
（ 南 京 信 息 Ｔ程 大 学 ， 京 ２０ ４ ２ 河南 省人 Ｔ 影 响 天 气 中心 ， 州 ４ ００ ） １ 南 １０４； ． 郑 ５ ０ ３
摘 要 ：利 用 飞机 探 测 的 Ｐ ＭＳ微 观 资 料 ， 及 Ｎ Ｐ全球 数 据 同化 系 统 分 析 资 料 、 面观 测 资 料 ， 析 了 ２ ０ 以 ＣＥ 地 分 ０７ 年 春 季 河 南 的 ３次 降 水 过 程 中宏 观 条 件 、 观 条 件 与 降 水 的 关 系 ， 果 表 明 ： 微 结 降水 云 中 相 对 靠 前 部 位 的 降 水 条 件
征 不 明 。
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气 象 与 环境 科 学
第 ３ ４卷
足水汽 、 汽辐合 以及 上升运 动条件 ， 水 因而导 致 了大 范 围的降水 。在 当天 白天 ， 江 以北 、０ 。 长 １５ Ｅ以东 ，
除 东 ｔ ￣ 的 大 部 分 地 区 产 生 了 小 到 中 雨 ， 区 东 部 ＬＩ － 雨 为中到大雨 。
好 ； 水汽供应充足 时， 中小粒子的平均直径和 数密度要大一些 ； 果只是 ｅ 直积 分的值大而水汽供应 量 在 云 如 —Ｅ 垂
少 ， 降水 量 有 限 ； 则 如果 过 冷 水 含 量 不 大 ， 降水 量 不 一定 就 小 ， 足 的 水 汽 供 应 一定 程 度 上 能 替 代 过 冷 水 滴 成 为 冰 充
资料及 其反 演 的云物 理参 数等 资料对 河南 一 次典 型 降水层 状 云的 中尺度结 构特 征 和增雨 潜势 进行 了分 析 ， 为高空 槽前 和 低 空 切变 线 附 近 有 较好 的水 汽 认
辐 合 和 动 力 条 件 ， 此 具 备 较 好 的 增 雨 潜 势 。 连 志 因 鸾 、 杉 等 冯 提 出 要 考 虑 降 水 率 、 汽 输 送 、 达 水 雷 回 波 、 星 云 图 等 多 种 因 素 ； 延 超 等 通 过 数 值 模 卫 洪
探 头 、Ｄ—Ｃ探 头 的探 测 资料 作 为 判 别 云 中可 播 区 ２ 的主要技 术参 量 ； 以琳 等 王 提 出 了在 没 有 微 物 理 资料时 利用探 空 资 料 计算 的增 雨 潜 力 系数 ， 利 并 用冷 云人 工增雨 冰水 转化 理论 分析 了一 个黄淮 气旋
的 垂 直 结 构 ， 出 了 作 业 前 根 据 宏 观 物 理 量 确 定 气 给 旋 中播 云 区 的 方 法 ； 爱 芳 等 利 用 Ｆ 一２ 苏 Ｙ Ｃ卫 星
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图 １ ３月 ３日 １ ４时 天气 形 势
１ 日１ ６ ４时 ，０ Ｐ （ 略 ） 西 藏 中 部 有 一 低 ５ ０ｈ ａ 图 在
说， 降雨形 势 比 １ ６日有利 。０ —１ 时之 间 ，０ 。 ２ ４ １５ Ｅ以
东 、０ ０ Ｎ 之 问 的 大 陆 地 区 普 降 小 雨 ， 中 河 南 ２ —４ 。 甘 ｌ 南 部 、 徽 、 苏有 小 到中雨 。 安 江 文 中 对 宏 观 观 测 资 料 进 行 分 析 时 ， 个 过 程 分 每 别 选 取 了４ 点 ， 选 取 这４ 点 的 位 置 时 ， 虑 了 雨 个 在 个 考
槽， 河套有 一浅下 滑槽 ， 因而河南 的高 空风 的偏南分
量 要 比 ３ 日小 得 多 ；０ Ｐ （ 略 ）， 一 减 弱 的 切 ７０ｈ ａ 图 有
变 线 影 响 河 南 南 部 ；５ Ｐ （ 略 ） 河 南 受 反 气 旋 ８０ ｈ ａ 图 ， 南 部的东北 气流影 响 ， 于冷 气 团 中 ； 面 冈上 （ 处 地 图 略 ）河南 省 处 在 冷 锋 后部 的东 北 气 流 里 。 当天 白 ， 天 的 降 水 范 围较 大 ， 区 位 于 ｌ５ Ｅ 以 东 、０ ４ 。 雨 ０。 ２— ０ Ｎ 的大陆上 ， 级 以小雨 为主 ， 在华东有 小到 中雨 。 量 仅 ２ 日０ ３ ８时 ，０ Ｐ （ 略 ） 两 中 部 到 贵 州 有 ５ ０ｈ ａ 冈 陕