重大工程人影作業(yè)梯級(jí)聯(lián)防機(jī)制探討

錢家松　焦乘乘　田桂洪　姜葦

摘要 ?以平塘縣氣象局2016—2018年為“中國(guó)天眼”重大項(xiàng)目開(kāi)展冰雹防御工作為抓手，探討重大工程人影作業(yè)梯級(jí)聯(lián)防聯(lián)動(dòng)管理機(jī)制。該工作模式操作性強(qiáng)且可根據(jù)各地冰雹入侵路線的實(shí)際情況進(jìn)行復(fù)制，可在省內(nèi)外重點(diǎn)工程、重大活動(dòng)的冰雹防御工作中推廣。

關(guān)鍵詞 重大工程;冰雹;人影作業(yè);梯級(jí)聯(lián)防

中圖分類號(hào)：P426.64;P482 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-3305（2019）02-069-02

DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2019.02.028

Abstract Taking Pingtang County Meteorological Bureau as the starting point to carry out hail prevention work for "China’s celestial eye" project from 2016 to 2018， the cascade joint defense management mechanism for weather modification operation of major engineering was discussed. The working mode had strong operability and could be replicated according to the actual situation of hail invasion routes in various places， which could be popularized in hail prevention of key projects and major activities in and outside the province.

Key words ? Major engineering; Hail; Weather modification operation; Cascade joint defense

冰雹是從發(fā)展強(qiáng)烈的積雨云中降落下來(lái)的固體降水物，一般持續(xù)幾分鐘到30 min左右[1]，對(duì)重大工程項(xiàng)目造成的危害較大。根據(jù)冰雹的生消發(fā)展過(guò)程及路徑分析，建立上下游人影作業(yè)梯級(jí)聯(lián)防聯(lián)動(dòng)機(jī)制尤為重要，明確在重大工程項(xiàng)目各條冰雹影響路徑的前端為梯級(jí)防御責(zé)任單位，以人影高炮為主，移動(dòng)增雨火箭為輔的作業(yè)手段，由人影指揮機(jī)構(gòu)統(tǒng)一指揮，采取區(qū)域聯(lián)防的形式，對(duì)不同路徑入侵的冰雹分梯級(jí)開(kāi)展防雹作業(yè)，能有效避免和減輕冰雹災(zāi)害對(duì)重大工程項(xiàng)目的危害。因此，探討重大工程人影作業(yè)梯級(jí)聯(lián)防機(jī)制非常重要?！爸袊?guó)天眼”工程是由中國(guó)科學(xué)院和貴州省人民政府共建的“十一五”國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目。項(xiàng)目建設(shè)地位于平塘縣克度鎮(zhèn)，克度鎮(zhèn)特殊的地理環(huán)境致暴雨、冰雹等氣象災(zāi)害經(jīng)常發(fā)生，其中以冰雹對(duì)“中國(guó)天眼”項(xiàng)目威脅最大。

防雹工作是一門(mén)應(yīng)用科學(xué)，對(duì)已形成的雹云和強(qiáng)單體防御還需進(jìn)一步的提高和完善[2]。根據(jù)“中國(guó)天眼”項(xiàng)目建設(shè)指揮部資料得知，2016年3月2日，在“中國(guó)天眼”工程還未完工時(shí)，由于當(dāng)時(shí)未建立人影作業(yè)梯級(jí)聯(lián)防機(jī)制，“中國(guó)天眼”臺(tái)址出現(xiàn)了冰雹襲擊，對(duì)臺(tái)址造成了一定的影響。為做好“中國(guó)天眼”臺(tái)址的冰雹防御，平塘縣氣象局于2016年4月開(kāi)始創(chuàng)新建立了“中國(guó)天眼”工程冰雹防御梯級(jí)聯(lián)動(dòng)工作機(jī)制，經(jīng)過(guò)3年的不斷完善運(yùn)行，有效避免和減輕了冰雹災(zāi)害對(duì)“中國(guó)天眼”項(xiàng)目的危害。

目前對(duì)于人影如何為重大項(xiàng)目更好地聯(lián)防作業(yè)服務(wù)還是空白，因此，有必要對(duì)重大工程人影作業(yè)梯級(jí)聯(lián)防機(jī)制進(jìn)行探討，以期能有效避免和減輕冰雹災(zāi)害對(duì)重大工程項(xiàng)目的危害。

1 冰雹天氣過(guò)程月統(tǒng)計(jì)及人影炮站防御作業(yè)炮次分布特征

所用資料來(lái)源于黔南州人工影響天氣辦公室2016年1月至2018年6月對(duì)“中國(guó)天眼”國(guó)家重大工程冰雹梯級(jí)聯(lián)防作業(yè)記錄。按照規(guī)定，6 h內(nèi)出現(xiàn)雷達(dá)回波強(qiáng)度≥45 dBZ天氣過(guò)程為一次冰雹天氣過(guò)程。每炮站作業(yè)1次為1炮次。

1.1 平塘縣冰雹路徑分析

冰雹是普遍的自然災(zāi)害，根據(jù)貴州省氣候中心提供的1981—2010年資料，平塘縣有4條冰雹路徑途經(jīng)克度鎮(zhèn)，第1條從惠水縣的擺盒方向經(jīng)上莫、卡臘直插牙舟、卡羅;第2條從惠水的蓬照經(jīng)公峨直插通州及邊蘭的白沙等地;第3條由惠水縣境內(nèi)經(jīng)克度直插油岜、鼠場(chǎng)、翁招等地;第4條由都勻的墨沖經(jīng)米寅、城關(guān)直插馬場(chǎng)、西涼。

“中國(guó)天眼”臺(tái)址大窩凼（六水洼地群）（圖1）離冰雹途徑較近，容易受到冰雹襲擊。

1.2 冰雹天氣過(guò)程月統(tǒng)計(jì)

根據(jù)冰雹過(guò)程的定義及“中國(guó)天眼”冰雹梯級(jí)防御炮站區(qū)域資料統(tǒng)計(jì)近3年冰雹過(guò)程的次數(shù)，得到“中國(guó)天眼”冰雹防御炮站2016年1月至2018年6月累年各月冰雹天氣過(guò)程次數(shù)（表1）。從表1可以看出，統(tǒng)計(jì)時(shí)段內(nèi)共計(jì)出現(xiàn)雷達(dá)回波強(qiáng)度≥50 dBZ天氣過(guò)程為96次，年平均為32次;從年內(nèi)統(tǒng)計(jì)可以得到4月份出現(xiàn)冰雹天氣過(guò)程最多，平均約為11.3次，最少為6月份，平均約為3.3次。

1.3 “中國(guó)天眼”冰雹梯級(jí)防御炮站人影作業(yè)次數(shù)統(tǒng)計(jì)

對(duì)2016—2018年3—6月“中國(guó)天眼”冰雹防御炮站梯級(jí)人影作業(yè)次數(shù)（圖2～4）進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，可以看出全年人影作業(yè)次數(shù)最多為4月份，其中7月至次年2月份未開(kāi)展人影作業(yè)。這與全年冰雹天氣主要出現(xiàn)在3—6月份，其中以4月冰雹天氣過(guò)程為最多且最強(qiáng)相一致。據(jù)“中國(guó)天眼”項(xiàng)目建設(shè)指揮部資料得知，“中國(guó)天眼”國(guó)家重大工程僅在2016年3月未建立冰雹梯級(jí)聯(lián)防機(jī)制時(shí)遭受冰雹災(zāi)害襲擊1次，至2016年4月建立“中國(guó)天眼”項(xiàng)目冰雹防御梯級(jí)聯(lián)防機(jī)制后，至今未遭受到冰雹災(zāi)害，有效避免和減輕了冰雹災(zāi)害對(duì)重大項(xiàng)目的危害。

2 主要做法

2.1 強(qiáng)化上下游炮站信息共享開(kāi)展聯(lián)防責(zé)任

根據(jù)“中國(guó)天眼”區(qū)域冰雹天氣路徑分析報(bào)告，建立《“中國(guó)天眼”項(xiàng)目冰雹災(zāi)害應(yīng)急梯級(jí)防御方案》，明確在“中國(guó)天眼”各條冰雹影響路徑的前端梯級(jí)防御責(zé)任單位，包括平塘、惠水、長(zhǎng)順、羅甸、貴定、龍里縣氣象局共計(jì)22個(gè)炮站。第一梯級(jí)防御炮站在距“中國(guó)天眼”保護(hù)區(qū)25～35 km，負(fù)責(zé)生成或進(jìn)入的雹云;第二梯級(jí)防御炮站在距“中國(guó)天眼”保護(hù)區(qū)15～25 km，負(fù)責(zé)削弱進(jìn)入的雹云;第三梯級(jí)防御炮站在距“中國(guó)天眼”保護(hù)區(qū)6～10 km，負(fù)責(zé)消減雹云，減輕或避免冰雹對(duì)“中國(guó)天眼”重大工程的危害。建立微信群，共享各炮站作業(yè)情況及天氣實(shí)況信息，做好上下游聯(lián)防責(zé)任落實(shí)。進(jìn)一步完善形成基于冰雹防御路線的工作流程、工作預(yù)案及聯(lián)防機(jī)制，實(shí)現(xiàn)每次強(qiáng)對(duì)流天氣過(guò)程從監(jiān)測(cè)雷達(dá)回波到開(kāi)展防雹作業(yè)全過(guò)程監(jiān)控指揮，確保每次冰雹天氣過(guò)程不放過(guò)。

2.2 新建核心區(qū)3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化炮站

在“中國(guó)天眼”臺(tái)址所在保護(hù)區(qū)中心6～10 km范圍內(nèi)，建設(shè)3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化多功能人工影響天氣炮站，筑牢核心區(qū)保護(hù)最后一道保障防線。

2.3 研究開(kāi)發(fā)冰雹分析聯(lián)防決策輔助系統(tǒng)

為強(qiáng)化對(duì)冰雹天氣過(guò)程的監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)分析能力，由州氣象局組織開(kāi)發(fā)了“基于單站雷達(dá)的強(qiáng)對(duì)流監(jiān)測(cè)軟件系統(tǒng)”，供人影作業(yè)指揮使用。系統(tǒng)具備以下功能：能夠?qū)崟r(shí)顯示雷達(dá)強(qiáng)度、速度、譜寬等相關(guān)產(chǎn)品;能夠疊加各炮站的作業(yè)區(qū)和禁射區(qū)，并根據(jù)強(qiáng)回波的影響路徑，自由設(shè)置雷達(dá)坐標(biāo)中心到各作業(yè)炮點(diǎn)，快速分析各聯(lián)防炮點(diǎn)的重點(diǎn)監(jiān)視區(qū)、實(shí)施作業(yè)區(qū)及作業(yè)面;能夠疊加顯示1 h逐10 min雨量累加監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及最新30 min閃電數(shù)據(jù);能夠綜合分析作業(yè)區(qū)強(qiáng)回波中心的發(fā)展變化情況，提示在強(qiáng)回波影響路徑上是否需要加派移動(dòng)火箭車實(shí)施臨時(shí)作業(yè)，以信息化的手段為重大項(xiàng)目的實(shí)施提供必要的技術(shù)支撐。

3 總結(jié)

（1）在“中國(guó)天眼”項(xiàng)目冰雹防御人影服務(wù)帶動(dòng)下，人影工作形成了統(tǒng)一指揮、統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一作業(yè)的人影聯(lián)動(dòng)作業(yè)新模式。

（2）創(chuàng)新建立人影作業(yè)梯級(jí)聯(lián)防工作機(jī)制，建立了應(yīng)急狀況下的上下游聯(lián)防人影作業(yè)新機(jī)制，實(shí)現(xiàn)每次強(qiáng)對(duì)流天氣過(guò)程從監(jiān)測(cè)雷達(dá)回波到開(kāi)展防雹作業(yè)全過(guò)程監(jiān)控指揮，確保每次冰雹天氣過(guò)程不放過(guò)。該工作模式操作性強(qiáng)且可根據(jù)各地冰雹入侵路線的實(shí)際情況進(jìn)行復(fù)制，可在省內(nèi)外重點(diǎn)工程、重大活動(dòng)的冰雹防御工作中推廣。

（3）該項(xiàng)目中所采用的三級(jí)梯級(jí)區(qū)域聯(lián)防人影作業(yè)方式在人影工作歷史中尚屬首次，在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中為聯(lián)防聯(lián)動(dòng)作業(yè)的工作模式提供了新的寶貴經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

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[2] 楊建軍，孔團(tuán)結(jié).正確認(rèn)識(shí)人工防雹[J].石河子科技，2007（4）：8-9.

責(zé)任編輯：鄭丹丹