尹東昊 姚繼東

（1.長(zhǎng)春市氣象局，吉林長(zhǎng)春 130000；2.吉林省氣象災(zāi)害防御技術(shù)中心，吉林長(zhǎng)春 130000）

我國(guó)一直以來(lái)受到旱災(zāi)的影響較大，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，近幾十年，每年農(nóng)業(yè)平均受災(zāi)面積超過(guò)600 萬(wàn)hm2，直接造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)數(shù)百億元。此種情況下，為有效緩解旱情影響，相關(guān)部門對(duì)防災(zāi)減災(zāi)工作給予了重點(diǎn)關(guān)注。為實(shí)現(xiàn)對(duì)空中云水資源的有效開(kāi)發(fā)，我國(guó)較多地區(qū)開(kāi)展了高炮人工增雨和地面火箭作業(yè)。當(dāng)前我國(guó)地面人工影響天氣作業(yè)人員和指揮人員采用的聯(lián)絡(luò)方式較為落后，指揮人員難以實(shí)現(xiàn)對(duì)作業(yè)車輛的實(shí)時(shí)監(jiān)控，此種情況下難以有效發(fā)布作業(yè)要求。長(zhǎng)期在此種背景下作業(yè)必然存在較強(qiáng)盲目性，嚴(yán)重影響了作業(yè)效果，需要有效開(kāi)展地面人工影響天氣的實(shí)時(shí)監(jiān)控?；诖?，本文將詳細(xì)論述地面人工影響天氣外場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控的方法，為該作業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展提供有效幫助。

1 人工影響天氣外場(chǎng)作業(yè)操作中的主要問(wèn)題

1.1 發(fā)布作業(yè)公告

人工影響天氣外場(chǎng)作業(yè)前需要在固定區(qū)域范圍內(nèi)發(fā)布作業(yè)要求，公告中要涵蓋地點(diǎn)、人工影響天氣作業(yè)時(shí)間、需要注意的問(wèn)題、突發(fā)事件應(yīng)對(duì)方案和作業(yè)主要范圍等信息[1]。

1.2 對(duì)物品存儲(chǔ)問(wèn)題的影響

在推進(jìn)人工影響天氣工作的過(guò)程中，需要應(yīng)用炮彈、火箭彈和催化劑等專業(yè)物品，這類物品需要存儲(chǔ)在更安全和穩(wěn)定的環(huán)境中。但部分作業(yè)點(diǎn)在工作中并沒(méi)有認(rèn)識(shí)到物品儲(chǔ)備的重要性，沒(méi)有設(shè)置專門的存儲(chǔ)地點(diǎn)[2]。一些地區(qū)雖然設(shè)置了專門保管房，但房間的通風(fēng)效果不佳，溫度和濕度要求和工作規(guī)定之間存在較大差異，存在比較明顯的安全隱患。對(duì)于露天環(huán)境下存儲(chǔ)的火箭彈、炮彈等，需要在彈藥庫(kù)房周圍設(shè)置明顯的禁煙火標(biāo)志，避免與易燃易爆危險(xiǎn)品一起儲(chǔ)存。對(duì)實(shí)彈進(jìn)行搬運(yùn)過(guò)程中，更需要堅(jiān)持輕拿輕放原則。此外，對(duì)于采購(gòu)、使用人工影響作業(yè)設(shè)備的環(huán)節(jié)，需要專業(yè)人士負(fù)責(zé)，有效開(kāi)展安全維護(hù)工作，才能保證外場(chǎng)操作的合理和穩(wěn)定開(kāi)展。

1.3 作業(yè)設(shè)施安全問(wèn)題

在該項(xiàng)工作的開(kāi)展中，最關(guān)鍵的組成環(huán)節(jié)之一就是人工影響天氣作業(yè)中的火箭架，工作人員需要提升火箭架安全性和穩(wěn)定性[3]。在人工影響作業(yè)部門工作中，需要定期進(jìn)行火箭發(fā)射系統(tǒng)的檢查，只有火箭發(fā)射系統(tǒng)質(zhì)量滿足工作要求，才能正常使用。操作工作開(kāi)始前，需要對(duì)點(diǎn)火裝置的彈簧和擋彈器進(jìn)行檢查，確保線路連接正確和牢靠，保證這類作業(yè)設(shè)施可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

2 人工影響天氣外場(chǎng)作業(yè)外場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)控的方法

2.1 無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)

無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)主要指借助移動(dòng)電話基站運(yùn)行方式進(jìn)行定位。當(dāng)前我國(guó)城市和高速公路布設(shè)了較多移動(dòng)電話基站，手機(jī)能夠接收無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，就能夠獲取附近三個(gè)基站，按照無(wú)線電傳輸測(cè)距原理和幾何相交定位原理，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)手機(jī)坐標(biāo)位置的快速獲取[4]。

對(duì)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)地面人工影響天氣的實(shí)時(shí)監(jiān)控，在每個(gè)作業(yè)車上配置一臺(tái)手機(jī)，及時(shí)向通信運(yùn)營(yíng)商報(bào)備無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)定位業(yè)務(wù)即可。手機(jī)在工作中可以接收附近三個(gè)基站發(fā)射的無(wú)線信號(hào)，并及時(shí)將信號(hào)反饋給基站。

在實(shí)際工作中，三個(gè)基站代碼和獲取的信號(hào)延遲等資料信息將被直接傳到數(shù)據(jù)處理中心，在數(shù)據(jù)中心的精密計(jì)算下對(duì)收集的經(jīng)緯度進(jìn)行分析，并在GIS地理平臺(tái)上實(shí)時(shí)顯示作業(yè)車輛的精確位置。此種無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)的應(yīng)用具備更顯著的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，配置方式較為簡(jiǎn)單，覆蓋范圍廣泛，不需要在工作中增設(shè)額外設(shè)備。定位精度在工作中可能會(huì)受到網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的直接影響，如果是山區(qū)或是郊區(qū)等信號(hào)覆蓋水平較低的地區(qū)，定位精準(zhǔn)性也將受到不同程度影響。

2.2 GPS/GSM短消息技術(shù)

全球定位系統(tǒng)屬于全天候、連續(xù)性的衛(wèi)星無(wú)線電導(dǎo)航系統(tǒng)，在實(shí)際工作中可以提供實(shí)時(shí)的三維位置，作為一種精準(zhǔn)的時(shí)間信息，已經(jīng)在地面移動(dòng)目標(biāo)跟蹤定位中實(shí)現(xiàn)了廣泛應(yīng)用。GSM是蜂窩通信系統(tǒng)基礎(chǔ)上衍生的第二代數(shù)字通信系統(tǒng)，其特點(diǎn)優(yōu)勢(shì)更顯著，技術(shù)實(shí)現(xiàn)了更成熟發(fā)展，且費(fèi)用成本低廉，成為當(dāng)前廣泛應(yīng)用的移動(dòng)通行標(biāo)準(zhǔn)[5]。GPS和GSM組成了車載移動(dòng)終端系統(tǒng)，當(dāng)前我國(guó)市場(chǎng)應(yīng)用的帶有GPS功能的手機(jī)可以充分滿足車載移動(dòng)要求。

GPS/GSM短消息技術(shù)可以滿足地面人工影響天氣實(shí)時(shí)監(jiān)控要求，是一項(xiàng)定位精準(zhǔn)度較高的技術(shù)手段，該技術(shù)配置方式比較簡(jiǎn)單，只需要準(zhǔn)備一臺(tái)具備GPS功能的手機(jī)。在通信公司的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)幫助下，不需要重新進(jìn)行其他設(shè)備選購(gòu)，只需要定期支付短消息費(fèi)用即可，短信費(fèi)用成本相對(duì)低廉。當(dāng)前GSM缺乏專門數(shù)據(jù)通道，命令指令繁忙狀態(tài)下，易出現(xiàn)數(shù)據(jù)信息丟失或信息延遲問(wèn)題。

2.3 GPS/GPRS技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控

GPRS屬于GSM二代衍生技術(shù)，該技術(shù)將分組交換信息作為基礎(chǔ)，在TCP/IP協(xié)議中實(shí)現(xiàn)和現(xiàn)代信息技術(shù)和應(yīng)用平臺(tái)的信息整合，具備數(shù)據(jù)傳輸速度快、通信質(zhì)量穩(wěn)定的優(yōu)勢(shì)性能。使用GPS/GPRS技術(shù)過(guò)程中，地面人工影響天氣實(shí)時(shí)監(jiān)控工作也需要為監(jiān)控中心服務(wù)器提供一個(gè)靜態(tài)地址，在移動(dòng)專線幫助下與主線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接。

車載終端獲取GPS信息后，可以對(duì)GPRS網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器提出連接要求，服務(wù)器獲取請(qǐng)求信息后，發(fā)出登錄指令，車載終端在借助SM卡號(hào)幫助下，設(shè)定登錄密碼[6]。連接完成后，車載終端可以準(zhǔn)確獲取位置信息，發(fā)生特殊情況時(shí)可以及時(shí)將服務(wù)器信息傳送到指揮中心，中心發(fā)布?xì)庀筚Y料后，作業(yè)指令反饋給車載終端系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛工作的精準(zhǔn)指揮。

該技術(shù)在實(shí)際工作中的應(yīng)用可以提升定位工作精準(zhǔn)性，在提升傳輸效率的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)地面人工影響天氣指揮中心和車輛信息傳輸精準(zhǔn)性和實(shí)時(shí)性要求，響應(yīng)速度更快，能夠與氣象部門的工作實(shí)現(xiàn)無(wú)縫銜接。但是和其他技術(shù)形式相比，此種技術(shù)的費(fèi)用成本較高，移動(dòng)終端通信費(fèi)用需要按照流量數(shù)據(jù)進(jìn)行成本計(jì)算。

3 人工影響天氣場(chǎng)外作業(yè)操作技術(shù)要點(diǎn)

3.1 在火箭彈發(fā)射前的注意事項(xiàng)

發(fā)射火箭彈前，工作人員需要對(duì)發(fā)射控制器電壓和外部線路電阻值進(jìn)行精準(zhǔn)檢測(cè)和分析。發(fā)射系統(tǒng)中最關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是發(fā)射控制器，發(fā)射控制器的運(yùn)行將對(duì)發(fā)射系統(tǒng)工作產(chǎn)生直接影響，需要對(duì)發(fā)射控制器可靠性進(jìn)行提升。

在實(shí)際作業(yè)前還應(yīng)檢查控制器電池性能和電量情況，如果出現(xiàn)電量不足問(wèn)題需要及時(shí)進(jìn)行更換，不能出現(xiàn)新舊電池混合應(yīng)用的情況，必要時(shí)應(yīng)準(zhǔn)備一份備用電池，避免工作中出現(xiàn)特殊情況。

對(duì)發(fā)射器控制器接口進(jìn)行檢查的過(guò)程中，需要保證接口狀態(tài)的穩(wěn)定，特別對(duì)指示燈正常運(yùn)行觀察，保證發(fā)射控制器使用狀態(tài)的正常[7]。

3.2 發(fā)射架仰角調(diào)整的注意事項(xiàng)

火箭彈發(fā)射角度和射程高度存在緊密聯(lián)系，實(shí)踐證明，仰角角度和火箭彈發(fā)射高度呈正比。如果火箭彈的發(fā)射角度過(guò)低，難以保證火箭彈進(jìn)入云層高度，此種情況下，人工影響天氣的作業(yè)效果必然受到較大影響。針對(duì)火箭彈重量和發(fā)射動(dòng)力要求，應(yīng)將發(fā)射仰角控制在60°～70°之間，可以在發(fā)射催化劑后獲取更為顯著的優(yōu)勢(shì)效果。對(duì)發(fā)射角度進(jìn)行調(diào)節(jié)的過(guò)程中，可以減少因?yàn)閺楊^爆炸性不佳或彈身無(wú)法引爆導(dǎo)致的問(wèn)題。如果云層高度較低，作業(yè)人員應(yīng)嚴(yán)格按照實(shí)際情況進(jìn)行發(fā)射仰角的調(diào)整[8]。

3.3 實(shí)彈安裝的注意事項(xiàng)

在人工影響天氣工作中，作業(yè)人員應(yīng)按照規(guī)定要求進(jìn)行火箭彈安裝，在發(fā)射架軌道上由左到右分別進(jìn)行順序安裝，避免出現(xiàn)彈尾對(duì)人的情況，避免點(diǎn)火后火舌對(duì)作業(yè)人員造成燒傷風(fēng)險(xiǎn)，作業(yè)人員也需要和實(shí)彈保持安全距離。對(duì)實(shí)彈進(jìn)行安裝的過(guò)程中，一旦發(fā)現(xiàn)存在問(wèn)題或其他條件不合理，應(yīng)立即停止安裝，第一時(shí)間進(jìn)行實(shí)彈拆卸，避免因?yàn)橥饨缫蛩赜绊懺斐娠L(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題。

3.4 作業(yè)中注意事項(xiàng)

獲取人工影響天氣作業(yè)指令后，需要在指定作業(yè)場(chǎng)地開(kāi)展工作，操作人員對(duì)作業(yè)設(shè)備進(jìn)行認(rèn)真檢查后，應(yīng)保證作業(yè)裝備始終處于良好狀態(tài)。對(duì)于作業(yè)人員而言，應(yīng)全程佩戴安全帽，嚴(yán)格遵守工作流程和工作規(guī)范要求，在具體工作中根據(jù)操作要求和工作規(guī)范進(jìn)行作業(yè)調(diào)整，避免在工作中出現(xiàn)違規(guī)操作的情況[9]。作業(yè)場(chǎng)地中不允許人工影響天氣作業(yè)不相關(guān)人員隨意進(jìn)出作業(yè)場(chǎng)地。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，當(dāng)前我國(guó)對(duì)地面人工影響天氣實(shí)時(shí)監(jiān)控投入的成本越來(lái)越大。較多技術(shù)手段并沒(méi)有得到普及發(fā)展，但在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的成熟發(fā)展背景下，人工影響天氣的開(kāi)展將更全面，并在實(shí)際工作中得到廣泛應(yīng)用和發(fā)展。研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)前我國(guó)操作技術(shù)存在較大發(fā)展空間，需要提升安全意識(shí)，根據(jù)項(xiàng)目要求和規(guī)定開(kāi)展工作，實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的嚴(yán)格控制。在對(duì)人工影響天氣工作進(jìn)行推廣過(guò)程中，作業(yè)人員需要提升自身思想認(rèn)知和操作技術(shù)，在推進(jìn)人工影響天氣工作健康發(fā)展基礎(chǔ)上，有效緩解旱情對(duì)社會(huì)發(fā)展的負(fù)面影響。