(阿克蘇地區(qū)人工影響天氣辦公室,新疆 維吾爾 843000)
新疆阿克蘇溫宿縣,隸屬于阿克蘇地區(qū),位于西部天山中段的托木爾峰南麓,塔里木盆地西北邊緣,東與拜城縣、新和兩縣交界,南和阿克蘇市比鄰,西隔托什干河與烏什縣相望,北同吉爾吉斯坦共和國、哈薩克斯坦共和國及新疆伊犁哈薩克自治州的昭蘇縣接,介于北緯40°52′-42°15′,東經(jīng)79°28′-81°30′之間,東西長171km,南北寬158km,總面積14569.3km。溫宿縣是阿克蘇地區(qū)的糧棉林果業(yè)基地。地理位置特殊山區(qū)河流平原并合在一起,冰雹是溫宿縣春夏秋季災(zāi)害性天氣之一,每年因冰雹天氣給農(nóng)業(yè)生產(chǎn),交通運輸和人民生產(chǎn)財產(chǎn)等造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。
本文結(jié)合實地勘察、宏觀資料和雷達(dá)觀察資料,選擇作業(yè)炮點布局的重要性,強對流天氣降雹原因分析
為了更好地防雹減災(zāi),阿克蘇引進(jìn)安徽四創(chuàng)公司生產(chǎn)的SCRXD-02P型雷達(dá)投入人工防雹業(yè)務(wù)運行,該雷達(dá)采用單發(fā)雙收雙線偏振全相參脈沖多普勒體制,不僅可獲得常規(guī)雷達(dá)信息,還可獲取差分反射率因子、差分相位、差分相位常數(shù)、相關(guān)系數(shù)等偏振氣象參數(shù)[1],增強了對冰雹等大氣水凝結(jié)物的識別能力,并通過對偏振參數(shù)計算和模糊邏輯處理,得出云粒子相態(tài)及分布情況,在提高冰雹判識、預(yù)警能力和指導(dǎo)人工防雹減災(zāi)作業(yè)的應(yīng)用研究中具有重要的實用價值和探索意義。
本文利用阿克蘇SCRXD-02P型雙偏振雷達(dá)資料,對溫宿縣強冰雹天氣發(fā)展演變過程進(jìn)行跟蹤觀測和防雹作業(yè)指揮過程開展分析和研究,為提高雙偏振雷達(dá)的技術(shù)應(yīng)用水平和監(jiān)測冰雹天氣的預(yù)警能力和指導(dǎo)人工防雹減災(zāi)作業(yè)提供參考。
2018年6月30日傍晚,阿克蘇地區(qū)北部溫宿縣局地驟降冰雹,冰雹持續(xù)時間15min左右,致使吐木秀克鎮(zhèn)、柯柯牙鎮(zhèn)等4個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的蘋果、核桃、紅棗、小麥、棉花、玉米、蔬菜等農(nóng)作物4620公頃受災(zāi),農(nóng)業(yè)直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)8989.9萬元,伴隨的短時強降水還引發(fā)山洪,沖毀閘口、道路、橋梁等,致使水利、交通、家禽家畜等嚴(yán)重受災(zāi)。
阿克蘇人影指揮中心通過雙偏振雷達(dá)對云體演變情況進(jìn)行了跟蹤觀測2018年6月30日20:20時,在中尺度對流系統(tǒng)的影響下,溫宿縣西北部淺山區(qū)開始有對流單體形成,云團(tuán)不斷增強發(fā)展持續(xù)向東南移動,造成溫宿縣4個鄉(xiāng)鎮(zhèn)短時強降水伴有局地冰雹災(zāi)害。阿克蘇人影指揮中心利用雙偏振雷達(dá)密切跟蹤強對流云團(tuán)發(fā)展演變情況,主要依據(jù)雷達(dá)獲變化情況進(jìn)行分析指揮,提早向溫宿縣人影辦發(fā)布冰雹預(yù)警和人工防雹指導(dǎo)意見,并調(diào)配流動作業(yè)車輛進(jìn)行布防,實施了人工防雹作業(yè)。
阿克蘇人影指揮中心通過雙偏振雷達(dá)對云體演變情況進(jìn)行了跟蹤觀測。在22:20分向溫宿縣人影指揮中心,發(fā)出預(yù)警、派遣流動火箭車6輛,讓固定作業(yè)點提前做好準(zhǔn)備工作。22:36流動點下達(dá)命令發(fā)射火箭作業(yè),作業(yè)時PPI顯示對流云面積大,RHI強度50dbz,高度10km,0DBZ云頂高度12~13km,在22:36~2:30時間段溫宿共計作業(yè)高炮1086發(fā),作業(yè)火箭彈306枚。
圖1 溫宿縣吐木秀克鎮(zhèn)防區(qū)冰雹云回波發(fā)展演變
地區(qū)人影指揮中心指揮溫宿人影辦在22:20向211的2、3號點各派一輛火箭車,22:38向226的1號流動點派火箭車。在22:36指揮211固定點向西北的強對流云開始持續(xù)作業(yè),2、3號點火箭車到位后不斷作業(yè)。作業(yè)到22:54時,211固定點和2號、3號流動點均沒有火箭彈,只能單獨由211固定點進(jìn)行高炮作業(yè)。作業(yè)過程中云體不斷發(fā)展,在22:45~23:10,吐木秀克鎮(zhèn)及其附近降雹。
圖2 溫宿縣吐木秀克鎮(zhèn)防區(qū)冰雹云回波發(fā)展演變
圖3 溫宿縣防區(qū)冰雹云回波發(fā)展演變圖
阿克蘇地區(qū)今年6月強降水偏多,強對流天氣頻繁,局地產(chǎn)生了強對流云體。
冰雹云路徑變化很大,在固定和流動炮點的范圍之外發(fā)展移動并增強形成冰雹云,強度50dbz的云高度達(dá)到10km。
由于冰雹云在機(jī)場附近,空域一直沒有批復(fù),錯過作業(yè)最佳時機(jī),影響防雹作業(yè)的及時性和有效性。
作業(yè)過程中用彈量全部耗盡,個別火器出現(xiàn)故障影響作業(yè)效果。
阿克蘇地區(qū)西部夏季局地對流性天氣出現(xiàn)比較頻繁。雷達(dá)站密切監(jiān)測、提前預(yù)警,精準(zhǔn)識別,及早進(jìn)行作業(yè)車輛調(diào)度并及時進(jìn)行了催化作業(yè),在防雹工作中十分重要。
通過雷達(dá)連續(xù)跟蹤觀測可以有效提高冰雹云移向、移速的早期識別,更準(zhǔn)確識別和判定冰雹云[2],及早發(fā)布預(yù)警,提前開展防雹作業(yè)是取得作業(yè)效果的關(guān)鍵。
此次防雹作業(yè)過程中,由于天氣過程持續(xù)時間長,云體強,導(dǎo)致彈藥消耗儲備不足,后續(xù)補充彈藥等原因,不能一次實施作業(yè)將云體徹底削弱,造成冰雹云體在作業(yè)過程中多次出現(xiàn)減弱-增強的反復(fù)變化。