杜興無 劉少霞
摘要 ? ?本文介紹了2019年4月20—22日、27—29日鄖西縣煙葉主產區(qū)2次增雨過程,從天氣形勢、增雨潛力預報指標、作業(yè)設計、作業(yè)過程及作業(yè)效果等方面對本次過程進行分析評估。通過此次增雨作業(yè),特別是第2次捕捉機會適時作業(yè),主煙區(qū)普降小到中雨,絕對增雨量2.8 mm,相對增雨率達23.1%,土壤墑情基本可滿足覆膜移栽。
關鍵詞 ? ?天氣形勢;增雨條件;影響區(qū);對比區(qū);增雨效果;湖北鄖西
中圖分類號 ? ?P481;S572 ? ? ? ?文獻標識碼 ? ?A
文章編號 ? 1007-5739(2020)12-0207-01 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(資源服務)標識碼(OSID)
自2018年10月以來,鄖西縣西北部煙葉主產區(qū)干旱少雨,6個多月內降水量僅142.9 mm,較歷史同期偏少29.3%,其間未出現(xiàn)日降水量>20 mm透墑雨。進入春季后,氣溫升高、光照增多、蒸發(fā)加大,氣象干旱發(fā)展。據國家氣候中心監(jiān)測,截至2019年4月17日,鄖西大部仍有中到重度干旱。與歷年同期相比,2019年1—4月鄖西縣降水量70.3 mm,偏少3~4成,其中2月偏少5~6成,3月偏少3成,特別是3月以來平均相對濕度大多<60%。4月中下旬正值煙苗移栽期,土壤墑情差導致無法移栽,5月1日之前再不出現(xiàn)透墑雨,鄖西縣煙葉生產將受到毀滅性打擊。因此,4月16日十堰市煙草公司提出請求,對鄖西縣西北部主煙區(qū)開展人工增雨作業(yè)。
1 ? ?天氣形勢分析
4月20日8:00 500 hPa上,陜西至四川東部有低槽東移,低層700 hPa、850 hPa弱切變,配合地面冷空氣影響,低槽前部西南風較弱,僅4~8 m/s,冷空氣勢力強,水汽條件較差,降水主要在十堰南部,北部鄖西、鄖陽區(qū)降水較弱。氣象部門4月17日發(fā)布《鄖西煙區(qū)增雨作業(yè)專項預報》,提出19—21日鄖西有1次5~10 mm的降水天氣過程,20日16:00更正為北部降水較小,雨區(qū)集中在南三縣,預報修正為1~5 mm。4月27日8:00 500 hPa,陜西至川東低槽東移影響,配合低層切變和地面弱冷空氣。與4月20日相比,這次低槽前部西南風明顯加大到12~16 m/s,水汽輸送明顯較好,冷空氣較弱,雨帶北移,量級北部強于南部,西部強于東部,利于鄖西縣開展人工增雨作業(yè)[1]。通過分析研判,條件比4月20—21日要好,預報降水量5~10 mm,通過作業(yè)可增加雨量。
2 ? ?作業(yè)設計
2.1 ? ?決定作業(yè)指令
由于前期少雨干旱,從4月17日密切關注后期天氣發(fā)展變化,準備作業(yè),氣象臺加密天氣會商,參考省氣象服務中心人影中心下發(fā)的人影作業(yè)條件潛勢預報,市煙草公司決定利用4月下旬2次降水過程積極開展增雨作業(yè),力爭在月底前基本解除鄖西主煙區(qū)旱情。
2.2 ? ?作業(yè)工具部位及劑量
催化工具是WR-98型火箭,根據《湖北省公共氣象服務手冊》人工增雨統(tǒng)計分析指標,選擇強度在20 dBZ以上、頂高接近5 km以上層狀云回波為準作業(yè)對象,水平播撒距離5 km為半徑,層狀云云頂高度近似取5~6 km,計算目標層狀云體積為400~500 km3,作業(yè)用彈量一批次至少選擇4枚,使400~500 km3云體冰晶數(shù)濃度達10~100/L[2]。
2.3 ? ?作業(yè)影響區(qū)和對比區(qū)確定
鄖西店子和關防2套火箭在湖北口—關防—店子一線流動作業(yè),4月20—21日、27—28日鄖西縣西北部以偏西南風為主,風速約達12 m/s,作業(yè)后催化劑擴散至下風區(qū)范圍,作業(yè)影響區(qū)站點為湖北口、廟川、包耳場、關防、店子、槐樹,共6個站,選取的對比區(qū)站點為上津、香口、土門、觀音、馬安、六郎等6個站,2個區(qū)域地形面積相當,對比區(qū)位于影響區(qū)側面,距離逾20 km,而且受相同天氣系統(tǒng)影響[3]。
3 ? ?作業(yè)過程
依據最新氣象資料分析,預計20—22日鄖西有1次小雨天氣,降水將在20日中午前后開始,9:00發(fā)布《鄖西煙區(qū)增雨作業(yè)專項預報》。通知作業(yè)點捕捉有利時機適時開展人工增雨作業(yè)。20日11:30—18:13鄖西西北部3個地面火箭作業(yè)點作業(yè)影響區(qū)回波發(fā)展,強回波為30 dBz左右,自東南向西北移動,回波云系于20日11:00后進入作業(yè)影響區(qū)上空,3個作業(yè)點先后對作業(yè)單元作業(yè),作業(yè)仰角為60°,各發(fā)彈4枚。由于此次過程水汽含量不夠,可降水量偏小,尤其20日下午降水形勢日趨變差,隨即叫停作業(yè)[4]。
26日16:00,發(fā)布《鄖西煙區(qū)增雨作業(yè)專項預報》,預計27日午后至28日鄖西西北部有1次小雨過程,降水量為5~10 mm,可抓住有利時機開展人工增雨作業(yè)。從27日12:19開始第1塊降水云系自西向東逐步進入鄖西西北部,到15:25移出鄖西西北部,歷時逾3 h。28日14:36,一新生降水云系在鄖西西北部聚集,到16:15降水云團仍維持。28日19:56又一降水云團向鄖西西北部移動,21:16完全覆蓋煙區(qū)。27日12:23湖北口、關防、店子3個作業(yè)點分別進行增雨作業(yè),其中湖北口發(fā)彈3枚、店子發(fā)彈1枚、關防發(fā)彈4枚;28日15:00、15:14于湖北口、關防、店子增雨作業(yè),湖北口發(fā)射火箭彈4枚、店子發(fā)彈3枚、關防發(fā)彈4枚;28日20:30、21:24 3個作業(yè)點分別進行增雨作業(yè),各自發(fā)射火箭彈4枚,3次累計發(fā)射火箭彈43枚,作業(yè)煙區(qū)普降小到中雨。
4 ? ?作業(yè)效果分析
4.1 ? ?2次人工增雨降雨量統(tǒng)計
利用十堰自動氣象站網、煙葉自動氣象觀測站雨量資料,對作業(yè)影響區(qū)站點降雨量進行統(tǒng)計,計算作業(yè)影響區(qū)平均降雨量。鄖西西北部作業(yè)煙區(qū)雨量統(tǒng)計,其中2019年4月20日8:00至21日8:00湖北口、廟川、包耳場、店子煙站、店子、槐樹降雨量分別為2.3、3.3、2.0、4.2、4.2、2.3 mm,平均降雨量3.1 mm;2019年4月27日8:00至29日8:00,湖北口、廟川、包耳場、關防、店子、槐樹降雨量分別為12.1、15.0、16.8、14.8、12.8、17.9 mm,平均降雨量14.9 mm。
4.2 ? ?增雨效果分析
將對比區(qū)域平均日降水量代入一元線性回歸方程計算當天作業(yè)影響區(qū)自然日降水量估計值,4月20—21日過程日平均自然降水量為2.6 mm,與人工增雨作業(yè)后煙區(qū)平均雨量(3.1 mm)比對,絕對增雨量0.5 mm,相對增雨量19.2%;4月27—29日過程平均自然降水量12.1 mm,通過與人工增雨作業(yè)后煙區(qū)平均雨量(14.9 mm)比對,其絕對增雨量2.8 mm,相對增雨量23.1%。特別是第2次人工增雨作業(yè),作業(yè)區(qū)大部煙田墑情好轉,基本可以完成覆膜移栽,氣象服務得到煙草公司認可。
5 ? ?參考文獻
[1] 陳光輝,王錚.人工影響天氣作業(yè)方法及設備[M].北京:中國宇航出版社,2002.
[2] 崔講學,崔新強.湖北省公共氣象服務手冊[M].北京:氣象出版社,2015.
[3] 扎西拉毛,嚴興起,陳付統(tǒng).三江源地區(qū)人工增雨氣象條件分析[J].青海氣象,2006(3):53-55.
[4] 池再香,龔雪芹,劉鵬,等.六盤水2012年兩次人工增雨對烤煙影響的效益評估分析[J].貴州氣象,2013(3):22-27.