Journal of Meteorology and Environment ›› 2023, Vol. 39 ›› Issue (5): 82-90.doi: 10.3969/j.issn.1673-503X.2023.05.010
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Xiuzhu SHA1,2(),Can SONG1,2,Jianfang DING1,2,Ronghao CHU1,3,Shanhai WANG1,2
Received:
2022-03-23
Online:
2023-10-28
Published:
2023-11-28
CLC Number:
Xiuzhu SHA,Can SONG,Jianfang DING,Ronghao CHU,Shanhai WANG. Cloud physical response of aircraft precipitation enhancement based on FY geostationary satellite[J]. Journal of Meteorology and Environment, 2023, 39(5): 82-90.
Table 1
Information of 9 aircraft precipitation enhancement operations from 2016 to 2019"
编号 | 作业日期 | 作业机型 | 催化时段 | 催化时长/h | 催化平均高度/km | 催化剂量 | 催化区域 | ||
AgI焰条/根 | AgI焰弹/发 | 发烟管/根 | |||||||
1 | 20160507 | 运8 | 16:17—17:20 | 1.1 | 5.6 | 15 | 193 | 0 | 洛阳—焦作—郑州 |
2 | 20170404 | 运12 | 09:45—11:26 | 1.7 | 3.8 | 13 | 0 | 0 | 平顶山—许昌 |
3 | 20170408 | 运12 | 10:39—11:42 | 1.1 | 4.5 | 13 | 0 | 0 | 洛阳—焦作 |
4 | 20170410 | 运12 | 09:45—11:21 | 1.6 | 4.5 | 13 | 0 | 0 | 洛阳—平顶山—南阳 |
5 | 20170924 | MA60 | 14:02—17:10 | 3.1 | 5.3 | 20 | 180 | 0 | 南阳 |
6 | 20170925 | MA60 | 11:57—14:59 | 3.0 | 6.2 | 18 | 194 | 0 | 南阳 |
7 | 20171001 | MA60 | 11:10—12:00 | 0.8 | 6.2 | 26 | 191 | 0 | 南阳 |
8 | 20181105 | MA60 | 14:55—17:25 | 2.5 | 4.3 | 0 | 0 | 37 | 洛阳—平顶山 |
9 | 20190226 | MA60 | 15:15—16:50 | 1.6 | 4.2 | 18 | 0 | 0 | 南阳 |
Table 2
Introduction of inversed cloud characteristic parameters based on FY geostationary satellite"
探测方式 | 反演参数 | 定义 | 指导作用 | 单位 |
FY-2E/2G及FY-4A静止气象卫星 | 云顶温度(ttop) | 云顶所在高度的温度 | 人工增雨云系播云温度窗的选择 | ℃ |
云粒子有效半径(ref) | 假设云层在垂直方向均匀条件下云粒子的有效半径 | 判断云中粒子大小,反映云可降水量 | μm | |
云光学厚度(optn) | 云系在整个路径上云消光总和 | 了解云系垂直方向云体厚实程度 | 无量纲 | |
液水路径(lwp) | 云体单位面积上的垂直方向液水总量(或称柱液水量) | 了解垂直方向的云水丰沛程度 | mm |
Table 3
Statistics of cloud physical parameters and precipitation parameters at the beginning of cloud seeding, and during 0~3 hours after the end of cloud seeding for 9 aircraft precipitation enhancement operations"
作业序号 | 云顶温度/℃ | 云粒子有效半径/μm | 光学厚度 | 液水路径/mm | 小时降水量/mm | |||||||||
催化初始 | 平均变化值 | 催化初始 | 平均变化值 | 催化初始 | 平均变化值 | 催化初始 | 平均变化值 | 催化初始 | 平均变化值 | |||||
1 | -36.45 | 0.23 | 28.09 | 0.07 | 11.48 | 3.27 | 249.87 | 56.97 | 0 | 0.01 | ||||
2 | -33.81 | -1.44 | 25.31 | -2.67 | 44.98 | -3.13 | 916.01 | -101.58 | 0.95 | 0.03 | ||||
3 | -25.23 | -0.59 | 26.79 | -2.54 | 50.67 | -5.47 | 820.44 | -112.59 | 0.4 | -0.06 | ||||
4 | -27.71 | 0.68 | 22.93 | -1.48 | 41.65 | 0.66 | 616.79 | -24.03 | 0.63 | 0.02 | ||||
5 | -27.06 | 0.78 | 17.84 | 1.80 | 10.16 | 3.62 | 245.16 | 61.12 | 1.79 | 0.18 | ||||
6 | -28.51 | 1.88 | 26.46 | -3.73 | 22.89 | -3.15 | 427.44 | -54.57 | 0.14 | 0.04 | ||||
7 | -24.91 | 0.43 | 11.79 | -0.93 | 28.73 | -0.64 | 272.9 | -17.63 | 0.86 | 0.27 | ||||
8 | -21.86 | -0.98 | 16.33 | 0.47 | 27.26 | -0.82 | 335.34 | -9.59 | 0.38 | 0.10 | ||||
9 | -16.94 | 2.09 | 4.48 | 3.84 | 15.06 | -0.98 | 144.2 | 4.08 | 0.01 | 0.00 |
1 | 蒋元华. 三类对流云降水结构和作业条件的卫星雷达综合观测研究[D]. 南京: 南京信息工程大学, 2014. |
2 | 刘贵华, 余兴, 戴进. 不同积云微物理特征的卫星反演分析[J]. 南京气象学院学报, 2009, 32 (1): 17- 23. |
3 |
高星星, 桂海林, 潘留杰, 等. 基于卫星遥感和地面观测资料的汾渭平原空气污染分析[J]. 气象与环境学报, 2020, 36 (4): 36- 44.
doi: 10.3969/j.issn.1673-503X.2020.04.005 |
4 | 黄毅梅. 卫星反演云物理参数研究及其在人工影响天气中的应用[D]. 兰州: 兰州大学, 2006. |
5 | 盛日锋, 龚佃利, 王庆, 等. FY-2/D卫星反演的云特征参数与地面降水的相关分析[J]. 气象科技, 2010, 38 (S1): 68- 72. |
6 | 樊志超, 刘富来, 肖清, 等. 湖南一次重大森林火灾人工增雨作业条件与效果分析[J]. 气象与环境学报, 2019, 35 (5): 100- 107. |
7 | 国家气象中心. 卫星监测及反演产品在人工增雨效果检验中的应用初探[C]//2007年中国气象学会年会论文集. 广州: 中国气象学会, 2007. |
8 | 丁晓东, 黄建平, 李积明, 等. 基于主动卫星遥感研究西北地区云层垂直结构特征及其对人工增雨的影响[J]. 干旱气象, 2012, 30 (4): 529- 538. |
9 | 周毓荃, 陈英英, 李娟, 等. 用FY-2C/D卫星等综合观测资料反演云物理特性产品及检验[J]. 气象, 2008, 34 (12): 27- 35. |
10 | 刘健, 董超华, 张文建. 利用FY-1C资料反演水云的光学厚度和粒子有效半径[J]. 红外与毫米波学报, 2003, 22 (6): 436- 440. |
11 | 周青, 赵凤生, 高文华. 利用FY-2C卫星数据反演云辐射特性[J]. 大气科学, 2010, 34 (4): 827- 842. |
12 | 陈英英, 周毓荃, 毛节泰, 等. 利用FY-2C静止卫星资料反演云粒子有效半径的试验研究[J]. 气象, 2007, 33 (4): 29- 34. |
13 | 蔡兆鑫. 层状云系降水结构特征及飞机人工增雨作业的综合观测分析[D]. 南京: 南京信息工程大学, 2012. |
14 | 廖向花, 张逸轩, 陈小敏, 等. 重庆一次典型飞机人工增雨作业的效果分析[J]. 西南师范大学学报(自然科学版), 2014, 39 (9): 156- 163. |
15 | 林丹, 王维佳. 一次飞机增雨作业的云参数变化响应分析[J]. 高原山地气象研究, 2015, 35 (1): 67- 73. |
16 | 郑凯, 安英玉, 韩书新, 等. 高纬地区一次飞机人工增雨作业综合分析[J]. 气象与环境学报, 2017, 33 (6): 105- 111. |
17 | Woodley W L , Rosenfeld D , Strautins A . Identification of a seeding signature in Texas using multi-spectral satellite imagery[J]. Journal of Weather Modification, 2000, 32 (1): 37- 52. |
18 | 刘文. 用极轨气象卫星资料分析飞机增雨云层条件[J]. 气象科技, 2005, 33 (1): 81- 86. |
19 | 余兴, 戴进, 雷恒池, 等. NOAA卫星云图反映播云物理效应[J]. 科学通报, 2005, 50 (1): 77- 83. |
20 | 戴进, 余兴, RosenfeldD, 等. 一次过冷层状云催化云迹微物理特征的卫星遥感分析[J]. 气象学报, 2006, 64 (5): 622- 630. |
21 | 刘贵华, 余兴, 戴进, 等. 地形云人工增雨条件卫星探测反演个例分析[J]. 气象学报, 2011, 69 (2): 363- 369. |
22 | 刘贵华, 余兴, 贾玲, 等. 2009年陕西春季层状云增雨卫星观测分析[J]. 干旱区研究, 2011, 28 (4): 699- 704. |
23 | 徐小红, 余兴, 朱延年, 等. 卫星遥感人工增雨作业条件Ⅰ: 对流云[J]. 气候与环境研究, 2012, 17 (6): 747- 757. |
24 | 孙鸿娉, 李培仁, 申东东, 等. 夏季积层混合云降水的云特征参数演变及人工增雨可播性研究[J]. 中国农学通报, 2017, 33 (3): 126- 134. |
25 | 吴香华, 牛生杰, 金德镇, 等. 自然降水变异对人工增雨效果评估的影响[J]. 中国科学: 地球科学, 2015, 45 (7): 1011- 1019. |
26 | 沙修竹, 邵振平, 刘艳华, 等. 基于CA-FCM方法的飞机增雨效果检验及分析[J]. 气象与环境学报, 2020, 36 (2): 78- 84. |
27 | 戚佳明. 基于HYSPLIT模型的大气CO2传输研究[D]. 北京: 中国地质大学(北京), 2014. |
28 | 郭宇光. 聊城市人工增雨效果统计分析及催化剂扩散模拟[D]. 青岛: 中国海洋大学, 2008. |
29 | 祝晓芸, 姚展予. 江西省对流云火箭增雨作业个例分析[J]. 气象, 2017, 43 (2): 221- 231. |
[1] | Zhuo-lin CHANG,Hao-ran ZHU,De-qin LI,Lei TIAN,Zhang-li DANG. Research progress on the scientific experiment of topographic cloud catalytic precipitation enhancement [J]. Journal of Meteorology and Environment, 2022, 38(4): 145-152. |
[2] | Wei LIU,Yu-wen SUN,Xiang-yong XIE,Xiao-shen SUN,Zhi-jun ZHAO,Yi HUANG. Analysis of the structure characteristics and seeding possibility of low trough cold front stratiform cloud in winter in Hebei province [J]. Journal of Meteorology and Environment, 2021, 37(3): 110-116. |
[3] | Xiu-zhu SHA,Zhen-ping SHAO,Yan-hua LIU,Shan-hai WANG. Inspection and analysis of the effect of aircraft precipitation enhancement based on CA-FCM method [J]. Journal of Meteorology and Environment, 2020, 36(2): 78-84. |
[4] | Pei-pei GENG,Cong-mei WANG,Zhi-xia LI,Wen-xia YANG. The application of EC-thin data in the identification of the potential area of artificial precipitation enhancement in the low trough cold front precipitation process [J]. Journal of Meteorology and Environment, 2020, 36(1): 82-88. |
[5] | Bo SHANG,Miao CAI,Ye HUO,Yu-quan ZHOU. Numerical simulation analysis on the potential and index of artificial precipitation enhancement in spring in Jilin province [J]. Journal of Meteorology and Environment, 2020, 36(1): 74-81. |
[6] | FAN Zhi-chao, LIU Fu-lai, XIAO Qing, DING Yue-qiang, LI Nou-zhou. Analysis of the seeding conditions and effects of an artificial precipitation enhancement operations on a serious forest fire fighting in Hu'nan province [J]. Journal of Meteorology and Environment, 2019, 35(5): 100-107. |
[7] | ZHAI Qing-fei, AO Xue, YUAN Jian, SHAN Nan, LIU Ji, CAO Jian-qiu. Effective test of an artificial precipitation enhancement operation process in Liaoning province based on a regional historical regressive statistical method [J]. Journal of Meteorology and Environment, 2017, 33(6): 96-104. |
[8] | ZHENG Kai, AN Ying-yu, HAN Shu-xin, LI Peng, GAO Qian-nan, LI Dong-nan. Comprehensive analysis of aircraft artificial precipitation enhancement in high-latitude areas [J]. Journal of Meteorology and Environment, 2017, 33(6): 105-111. |
[9] | QI Hong-yan, SHEN Hui, WEI Wei, LIU Zhi. Experimental research on the snowfall enhancement through orographic clouds at Xiling Snow Mountain [J]. Journal of Meteorology and Environment, 2017, 33(4): 93-101. |
[10] | YANG Xu;YUAN Jian;BAN Xian-xiu;LI Chun;MA Xing-ming;SHI Cheng-lei. Design and realization of artificial precipitation enhancement database management system in Liaoning province [J]. Journal of Meteorology and Environment, 2009, 25(5): 36-39. |
[11] | LIANG Hong;ZHANG Tao;LI Lin;CUI Jin-song;FANG Juan;ZHANG Shao-yong. Forecast of township level artificial precipitation enhancement indices and its system development in Shenyang [J]. Journal of Meteorology and Environment, 2009, 25(5): 44-47. |
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