湖南省柘溪水库库区空中过境水资源分析Ⅳ不同云型VIL特征与地面催化作业方式的探讨.pdf

·496· 第十四届全国云降水物理和人工影响天气科学会议(上册) 湖南省柘溪水库库区空中过境水资源分析1V： 不同云型VIL特征与地面催化作业方式的探讨 王治平 唐林 丁岳强 高用刚 张中波 (湖南省人工影响天气办公室，长沙410007) 摘 要：利用常德CINRADS／B多普勒雷达获取的雷达资料中的垂直积分液态水(VIL)分析了柘溪水 库库区不同季节的降雨云的垂直积分液态水量值和面积值，并在VIL值与降雨关系上进行了对比。结果 表明，积层混合云液态含水量各个量级的覆盖范围都比较广，且最大液态含水量可达30kg／m2，对应降水 区域广，降水总量大，降水效率为20％左右，增雨潜力达80％，是开展人工增雨首选云型。多普勒雷达作 8kg／m2(垂直累积液态水含量)，持续时间10min。 关键词：多普勒雷达不同云型VIL地面催化作业方式 1分析区间及资料选取 目前空中水资源已成为人们关注的焦点，而多普勒雷达能提供垂直液态含水量(VIL)产品，可为云水 资源分析提供基础资料。柘溪水库库区分析区域面积约为19200km2，其中中下游区(面积约 El 取2003年2月26日、4月28日、4月30日、5月3日、5月12日和7月5 6次降雨过程，并将6次 降水过程分为层状云降水、积云降水和积层混合云降水(雷达回波图略)。 2资料处理方法 在2003年各月份中选取降雨个例资料，其个例资料选用原则是：既要有暴雨云也要有非暴雨云， 既要有层云、积层混合云又要有对流云。分析资料为多普勒雷达产品中的VIL和1小时累积降雨 量。在处理降水云回波垂直积分液态水资料(每6分钟一组样本)时，以不同垂直积分液态水等级 积、不同等级含水量、总水量。对人工读取数据处理计算时采取： Sj一∑Ai×4／N (1) In2、30kg／m2、35kg／m2)平均面积。A；：网格面积个数(单位：km2)，N：样本数。 SS一∑S， (2) 式中SS：表示库区降雨云回波平均面积(单位：km2)。 Yj=St×ⅥL (3) 式中Vj：表示某块云回波对应于VIL标准的垂直积分液态水水量平均值；VIL分级：lkg／m2、 5kg／m2、10kg／m2、15kg／m2、20kg／m2、25kg／m2、30kg／m2、35kg／m2。 S5一室内实验与催化技术 ·497· 3垂直积分液态水(VIL)量特征分析 3．1层状云回波垂直积分液态水(VIL)量特征 90％以上，部分地区VIL值出现l～5kg／m2；但范围很小，仅占层状云覆盖范围的10％左右或更少。 和90．43％。这种云降水多为0．0mm，雨滴小，几乎在降落过程中就蒸发了，落到地面的水量很小。 表1层状云液态水含量特征表 个例水过程，各物理参量如下表(表略)，层状云的液态含水量并不大，一般在1～ 水总量为23．636X108kg，降水效率为10．33％，因此，其增雨潜力为89．67％。 3．2对流云回波垂直积分液态水(VIL)量特征 积云降水变率很大，局地对流产生的积云和西风带系统下的积云有很明显的差异。一般来说，积 表2积云液态水含量特征表 含水量很大。1小时内，VIL变幅大，极大值从20kg／m2可以变到35kg／mz。 积云对应的降水时空分布严重不均匀，1小时降水大的可达38．1mm，对应VIL高值区。1小时 降水总量为78．34×108kg，占云区液态水总量的12．02％，其增雨潜力也很大，可达87．98％。 而5月12日的个例中，由于是淡积云含水量在0～15kg／m2，但是没有形成明