楊劍峰 沈江

摘?要： 本文分析惡劣天氣如強(qiáng)降雨、大風(fēng)揚(yáng)沙、大雪、大霧、雷暴等對(duì)高空氣象探測(cè)工作的負(fù)面影響。從儀器管理、充灌氣球、編報(bào)發(fā)文等氣象探測(cè)工作多環(huán)節(jié)研判惡劣天氣下中如何開展探測(cè)工作，避免遲放球、重放球、旁瓣抓球、漏測(cè)缺測(cè)等出現(xiàn)，保證高空氣象探測(cè)工作正常開展，為本地天氣預(yù)報(bào)氣象服務(wù)提供可靠參考資料。

關(guān)鍵詞： 惡劣天氣;高空氣象探測(cè);負(fù)面影響;應(yīng)對(duì)措施

【中圖分類號(hào)】TP391.4?????【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A?????【文章編號(hào)】1674-3733（2020）23-0267-01

引言：高空氣象探測(cè)易受天氣條件影響，氣象變化往往具有突發(fā)性也導(dǎo)致探測(cè)過程和預(yù)設(shè)流程有一定偏差。隨著我國(guó)氣象探測(cè)模式由人工化向智能化轉(zhuǎn)變，應(yīng)對(duì)惡劣天氣能力也大幅提升。但是僅依靠電子設(shè)備穩(wěn)定性和自動(dòng)化難以保證高空氣象探測(cè)正常開展，氣象工作者要尋求在各個(gè)環(huán)節(jié)中應(yīng)對(duì)各類惡劣天氣，減輕對(duì)高空氣象探測(cè)工作質(zhì)量影響，提高氣象探測(cè)工作質(zhì)量。

1?惡劣天氣對(duì)高空氣象探測(cè)工作的影響

1.1?強(qiáng)對(duì)流天氣

強(qiáng)對(duì)流天氣來勢(shì)猛，破壞力強(qiáng)勁，常導(dǎo)致無法準(zhǔn)點(diǎn)放球，已放探空儀行至強(qiáng)對(duì)流區(qū)飛行不穩(wěn)突然下降或受到雷擊致信號(hào)失靈需重新施放，如過量雨水附著在感應(yīng)器表面或回答器表面可致信號(hào)變性失聯(lián)，探空儀雨天凈舉力，較晴天的1.5KG重。強(qiáng)降雨要防范雨水進(jìn)入探空儀紙盒內(nèi)。雖然探空儀外殼表層涂有防水材料，但有繩索連接到上方氣球，而氣球表面附著大量雨水會(huì)受重力影響順繩子下滑至探空儀外殼，同時(shí)探空儀受強(qiáng)對(duì)流影響而劇烈搖擺，難免會(huì)有雨水滲入盒子內(nèi)部，所以雨天儀器信號(hào)失靈概率較晴天大。此時(shí)可在施放氣球前、儀器配置好后，用透明膠帶緊緊纏繞于探空儀外殼縫隙處和連接處，防止雨水滲入。

準(zhǔn)確把握探空儀施放時(shí)間。炎熱高溫夏季多強(qiáng)對(duì)流天氣，還伴隨雷暴。此時(shí)盡管適當(dāng)增加氣球凈舉力，還可能遭遇雷擊或無法升至有效探測(cè)高度，導(dǎo)致重放球。因此要把握好釋放時(shí)機(jī)，避開強(qiáng)降雨、雷暴出現(xiàn)時(shí)段，大雨過后或雨勢(shì)減弱最佳時(shí)機(jī)施放，不可等到雨勢(shì)最弱或雨停時(shí)再行施放，因?yàn)檫@樣可能會(huì)遇上降雨高峰，等待時(shí)間最晚不能超過08時(shí)或20時(shí)，若二次施放超過最晚時(shí)間半個(gè)小時(shí)，會(huì)造成記錄缺測(cè)或記錄不足500hPa狀況出現(xiàn)。強(qiáng)雷暴天氣放球會(huì)導(dǎo)致氣球被擊破，地面設(shè)備或回答器被破壞。放球前密切關(guān)注雷暴云走勢(shì)和雷暴程度強(qiáng)弱變化，以防在雷暴云當(dāng)空或?qū)⑿兄劣^測(cè)站點(diǎn)時(shí)放球，避免探空儀施放后集進(jìn)入強(qiáng)雷暴區(qū)域，應(yīng)避開雷暴時(shí)段再行施放。也可借助新型雷達(dá)觀測(cè)儀器，調(diào)取天氣雷達(dá)每隔固定時(shí)段實(shí)時(shí)降雨回波監(jiān)測(cè)圖像，及時(shí)跟進(jìn)本區(qū)強(qiáng)對(duì)流天氣發(fā)生時(shí)段和發(fā)展動(dòng)態(tài)，確定放球前應(yīng)充灌氫氣量，施放地點(diǎn)和時(shí)段區(qū)間，及時(shí)安排應(yīng)急預(yù)警觀測(cè)工作。如遇大雪，施放探空儀操作會(huì)受到強(qiáng)冷空氣、過低氣溫、氣壓各方面影響，在氣球上升過程中可能出現(xiàn)意外，使探空數(shù)據(jù)和質(zhì)量受到影響。此時(shí)需要對(duì)雪勢(shì)觀察判斷，當(dāng)雪勢(shì)減弱情況下抓住時(shí)機(jī)放球。如果氣球升空區(qū)域正好在大雪區(qū)中，要重新對(duì)地點(diǎn)選擇，并再行放球。

1.2?大風(fēng)天氣

當(dāng)探空儀施放點(diǎn)處于上風(fēng)向位置時(shí)，而雷達(dá)接收設(shè)備在下風(fēng)向位置時(shí)，氣球會(huì)隨風(fēng)向乘著風(fēng)勢(shì)快速飄過接收儀器上空，探空儀速度過快，高度未達(dá)到或超過接收高度，雷達(dá)跟蹤功能就會(huì)失效。所以遇大風(fēng)，首先判明上風(fēng)向和下風(fēng)向，避開在雷達(dá)設(shè)備的上風(fēng)向進(jìn)行施放，配合使用大風(fēng)放球器。使用放球器前檢查設(shè)備的掛鉤和繞線板上線繩是否固定妥當(dāng)，繞線板出現(xiàn)裂紋要立即更換。施放球時(shí)，氣球充氣口環(huán)繞線繩的余線頭不能過長(zhǎng)，避免和放球線發(fā)生纏繞。當(dāng)發(fā)生持續(xù)性大風(fēng)或瞬時(shí)風(fēng)速過大時(shí)，放球器也無法保障施放順利，此時(shí)遵循風(fēng)勢(shì)發(fā)展的階段性規(guī)律，在風(fēng)速略微減少時(shí)機(jī)選擇合適施放地點(diǎn)和路徑，迅速完成施放。一般有對(duì)流性大風(fēng)過境時(shí)，大風(fēng)持續(xù)時(shí)間短，可待完全過境后再行施放。注意當(dāng)不在日常施放地點(diǎn)放球時(shí)，要觀察好實(shí)際施放點(diǎn)仰角、方位角，以免造成風(fēng)層計(jì)算誤差。如果出現(xiàn)丟球，室外放球人員要肉眼觀測(cè)探空儀所處大概位置和方位角。若此時(shí)能見度不高，無法目測(cè)得知位置數(shù)據(jù)，可根據(jù)風(fēng)向風(fēng)速等估測(cè)出大概位置，開始雷達(dá)扇掃功能，防止旁瓣跟蹤。

1.3?大霧靜風(fēng)天氣

出現(xiàn)大霧靜風(fēng)天氣，探空儀上升后其仰角可能達(dá)到90°左右，此時(shí)方位變化迅速，雷達(dá)跟蹤可能會(huì)由于信號(hào)不佳或高仰角限位而失效，出現(xiàn)假定向抓球或停止跟蹤探空儀，加之大霧能見度低，人工抓球難度也會(huì)加大。所以大霧靜風(fēng)天氣要提前做好應(yīng)急措施，安排觀測(cè)人員準(zhǔn)備好借助照明設(shè)施進(jìn)行人工抓球。若雷達(dá)停止跟蹤工作后，聯(lián)絡(luò)好雷達(dá)操作員配合進(jìn)行人工抓球，將觀測(cè)設(shè)備里球影位置和雷達(dá)回波情況告知指揮人員，及時(shí)通知室外工作人員把握時(shí)機(jī)抓球。

2?惡劣天氣下探測(cè)設(shè)備情況

2.1?氣球凈舉力大小控制幅度

高空氣象探測(cè)工作中，氣球凈舉力是決定上升速度的決定因素。氣球通常是400m/min室外上升速度，所以控制好凈舉力便可使氣球釋放高度更適當(dāng)。遇雨天凈舉力增加幅度要視當(dāng)時(shí)本地天氣變化狀況，綜合高空云層狀況綜合決定。如遇一般降雨，根據(jù)風(fēng)向風(fēng)速預(yù)測(cè)氣球飛行路線上云層較厚，則適當(dāng)增加靜舉力，在1.5-3kg間取適當(dāng)值。若雨勢(shì)持續(xù)不減且有增加趨勢(shì)，此時(shí)云層厚密，為保證探空儀正常上升至有效高度，凈舉力可增至3-3.6kg左右。

2.2?雷達(dá)跟蹤出現(xiàn)“死位”

雷達(dá)天線長(zhǎng)期暴露在外部環(huán)境中，經(jīng)過風(fēng)吹雨淋，易出現(xiàn)匯流環(huán)積蓄污垢情況，若氣球在大風(fēng)情況下施放或氣球飄過雷達(dá)頂自動(dòng)跟蹤仰角在92°以后卡死，人工抓球使得氣球仰角搖擺至低位而卡死，天線會(huì)就“死位”。一旦“死位”電機(jī)驅(qū)動(dòng)箱A或E燈熄滅，就會(huì)影響高空探測(cè)數(shù)據(jù)接收。此時(shí)要及時(shí)關(guān)閉電機(jī)驅(qū)動(dòng)箱開關(guān)，再行重啟，以減少因“死位”發(fā)生數(shù)據(jù)誤差。

3?編報(bào)發(fā)文

因惡劣天氣導(dǎo)致重新施放或延緩施放探空儀都可能會(huì)導(dǎo)致氣象資料編報(bào)發(fā)文工作超過規(guī)定時(shí)限，尤其是TTAA報(bào)文。超過規(guī)定時(shí)限會(huì)影響氣象信息實(shí)時(shí)性，造成氣象服務(wù)質(zhì)量下降。高空氣象探測(cè)準(zhǔn)時(shí)編報(bào)發(fā)文是工作重點(diǎn)之一，遇惡劣天氣時(shí)，若在規(guī)定時(shí)刻無法編發(fā)完整報(bào)文，如觀測(cè)高度不達(dá)標(biāo)，無法判斷100hPa以下是否存在對(duì)流層頂?shù)那樾?，則可將現(xiàn)時(shí)的資料編發(fā)一份報(bào)文，待資料補(bǔ)全后以訂正報(bào)文的方式再發(fā)一次完整報(bào)文。

參考文獻(xiàn)

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