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1、注意加强预防烟叶冰雹灾日期：2009/6/8 13:59:42作者：来源：云南省烟草农业科学研究院5月28日，杨广镇义广哨村受冰雹袭击后，造成烟叶损伤。（赵林伟供图） 冰雹灾害是由强对流天气系统引起的一种剧烈性气象灾害，云南大部烟区为冰雹灾害频发区。据玉溪通过天气雷达观测表明，每年6至8月，天气雷达回波强度在35dBZ以上的强对流日数在68天以上，强对流天气的发生导致产生大风、冰雹等气象灾害。玉溪市1965年至2008年的气象记录统计资料显示，每年均有冰雹灾害发生，发生较多的年份达43次（2004年）。大理州气象局资料显示，烟叶大田生长期（5-9月）平均每年发生冰雹灾害0.20.3次，即35年
2、遇到一次冰雹灾。冰雹会对烟叶造成直接的物理损伤，影响烟叶产质量，发生严重时可造成烟叶绝收。不同烟株生长期遇冰雹灾害所造成的损失程度不同，团棵期以前被冰雹袭击，可利用烟株的再生能力，采取留二杈烟等措施进行补救；若在现蕾期前后遇冰雹灾害，将造成绝收，给烟农带来较大经济损失，严重影响烟农种烟积极性。当前，烟株已进入旺长期，近期部分烟区已有冰雹灾害发生，如，5月28日易门县小街乡3个种烟村和通海县杨广镇义广哨村的部分烟田，1400余亩受雹雨袭击，造成不同程度的损失。因此，各烟区应注意加强冰雹预防，密切配合气象部门做好冰雹发生预报，及时采取人工影响天气的积极应对措施，减少冰雹灾害发生率，降低烟叶自然灾害
3、风险。一、预报冰雹的方法准确的冰雹预报，对于在降雹前积极采取防护措施有重要意义。预报冰雹，目前尚无可靠的预报指标，大都是利用地面的气象资料和探空资料，参照当天的天气形势，根据对云中声、光、电现象的仔细观察及冰雹的活动规律，结合雷达观测综合预报。1、观云预报冰雹云的识别，对于不同地区和季节、不同类型的雹云、不同发展阶段、不同的探测手段和识别方式，都有差异。根据专家长期的积累，只要掌握四要素，就能较准确预知冰雹的到来，从而提前做好防雹准备。一是感冷热。湿气大，中午太阳辐射强烈，造成空气对流，易产生雷雨云而降雹。二是看云色。冰雹来临以前，雹云内翻腾滚动十分厉害，常常是两块或几块浓积云相对运动后合并而
4、加强发展，往往有利的地形条件也会加强气流汇合；雹云的颜色先是顶白底黑，而后云中出现红色，形成白、黑、红的乱纹云丝，云边呈土黄色。三是听雷声。俗言道，“拉磨雷，雹一堆”。雷音很长，响声不停，声音沉闷，像推磨一样，就会有冰雹。四是观闪电。一般雹云的闪电大多是横闪，而下雨云则是竖闪。但需提前630.5小时做出预警，包括预报落区和时段，防止漏报。2、雷达预报雷达预报即利用一定强度雷达回波对应高度和顶温识别冰雹云，利用雷达可以定量观测到云的高度、云的厚度、云的雷达回波强度等特征量，并结合连续监视云的移动及其结构变化，确定会不会下冰雹。雷达回波指标因地方和季节不同而特征各异。据玉溪市气象局多年探索实践，当
5、雷达回波强度达35dBZ以上的强对流天气出现，就可能会下冰雹；据“九五”国家科技攻关成果，陕西旬邑县用冰雹云雷达回波特征指标（表1），结合雹云发展特征（如初始或初期回波一般在56公里的负温区出现，在雹云发展阶段常发生异常增长等），可提前510分钟识别出冰雹云。用雷达识别雹云，应根据当天预报，每半小时观测一次，当雷达回波强度达到警戒值时，应立即采取人工防雹作业。表1 雷达识别冰雹云的指标判据 (陕西旬邑) 云型45db回波顶高(km)45db回波顶温（）强冰雹云8.0-20.0弱冰雹云7.08.0-14.0-20部分地区雷达回波参量综合参考指标：（1）回波顶高是云内垂直气流强弱的重要指标，举例：
6、强冰雹云的回波顶高11公里；弱冰雹云6.5公里；平均值为8.5公里；环境温度为-6-12；（2）强回波顶高与对流层顶(探空)的差距也是识别冰雹云的重要指标。差距越小、冰雹越强。参考指标：RHI 强回波顶高平均值6公里左右。冰雹云强回波中心位置一般在5公里以上，可作为判别冰雹云与非冰雹云（5km以下）的指标；（3）回波强度40dBZ。随季节变化，夏季较强；（4）RHI回波宽度15公里；（5）云中正温区厚度与负温区厚度之比，一般为1:3；负温区厚度越大越不稳定；（6）雷达指标对应卫星云图云顶温度40；（7）RHI 回波出现弱回波穹窿，悬挂回波，砧状回波，梯形坡度大，出现回波墙等特征;（8）RHI跃
7、增。回波强度，回波顶高，强回波顶高， 出现突增；平均增幅5分钟内上移1-2公里;（9）PPI人字形带状回波，在人字两带交接处易降雹；（10）PPI钩状回波，如果出现在对流云的发展阶段， 预示着降雹；（11）PPI 指状回波的指尖与主体的连接处为冰雹云的主要发生区；（12）PPI在涡旋状回波根部或形缺口回波顶端易发生冰雹；（13）在57公里高度上出现强度为1015dBZ的初始回波并且几块回波生消后排列成带，受系统和热力因子影响有突发性增长，预示可能降强冰雹。此外，也可运用强回波顶高和0层高度，结合上述多种指标发现冰雹云与雷雨云的差异，从而区分冰雹云和雷雨云，具体方法如下：强0K 为冰雹云强0K
8、为雷雨云 强 表示强回波顶高，0表示当天0层高度；K：地区、季节不同，其值不同。二、防雹方法采取人工影响天气是最为有效的防雹措施，人工防雹是以云和降水物理为基础的科学技术减灾手段。据玉溪市对多年人工防雹效益分析，防区内的冰雹发生率仅为2%左右，投入产出比达1：26，仅2006年，全市避免或减少烤烟雹灾经济损失5亿多元。目前，使用的防雹方法有两种，一种是爆炸方法，另一种是催化方法，至于选择用哪种方法，还需根据各地的实际情况来决定。我国主要使用爆炸方法。过去，防雹的主要工具是土炮，炮中装几两火药，没有炮弹。近年来各地普遍采用和推广了空炸炮和土追击炮，可发射至3001000米高度。这种炮造价低、爆炸
9、力强。也有些地区制造了各种类型的火箭，也使用了高射炮，可以射到几千米高空。究竟爆炸为什么能防雹，目前尚无确切的答案。有人认为爆炸时产生的冲击波能影响冰雹云的气流，或使冰雹云改变移动方向。有的人认为是爆炸冲击波使过冷的水滴冻结，从而抑制冰粒增长，而小冰雹很容易化为雨，这样就收到了防雹的效果。第二种防雹方法是化学催化方法。利用火箭或高射炮把带有催化药剂（碘化银）的弹头射入冰雹云的过冷却区，改变云和降水及冰雹的微物理结构，改变冰雹生长形成的物理过程，通过过量催化，大量增加云中人工冰核，争食水分,降低成雹条件，抑制冰雹的增长或化为雨滴。药物的微粒起了冰核作用。图1 作业时机选择流程图三、防雹作业技术运
10、用上述方法和指标以及其他方法识别冰雹云，一般初始回波形成后的前5分钟内强回波强度迅速增大。冰雹云的先兆特征一旦出现（必须在冰雹尚未形成时），立即实施作业。一旦形成冰雹降到地面，作业就失去作用。因此，早期识别，早期作业（作业时机选择流程见图1），是作业成败的关键因素。作业时机选择流程见图1。1、不同雹云类型作业（1）单体雹云。受地形和局地气候影响较大， 生命史短，往往在半小时内由积云发展成冰雹云，几分钟后冰雹落地。作业要迅速及时，并监视新生成的单体，提前作业。（2）多单体雹云。锋面切变线或飑线过境时的雹暴。回波带基本分5种：单带、双平行带、平行短带、 涡旋状回波及并存多单体回波。应针对不同形态的
11、出现，提前作业。（3）强单体雹云。强冷空气及强风切变背景下的庞大云体，生命史较长。可见弱回波区及周围弱回波穹窿、悬挂回波及强回波梯度区等特征。一般难以防御。如果作业设计严密，提前作业，对-8-12层及其以上1公里左右的强回波区开炮并同时对弱回波区，悬挂回波及其下方-2-6层附近区域催化，可能收效。2、作业时机（1）雷达初始回波顶高在5分钟内明显上升12公里以上，表明云体处在从雷雨云向冰雹云发展的跃增阶段，即为高炮作业开始时间。（2）提前作业。在单体初生时作业或雹云形成之前的雷雨云阶段即作业，易收到防雹效果。防雹作业应尽可能设计好时间提前量，如果时间未能提前，可在防护区上风方5公里处作业，使之提
12、前降雹， 对防护区而言也可能收到防雹效果。3、作业部位作业部位为云中强上升气流区自然雹胚形成的位置，决定于冰雹云的类型和发展阶级，应根据雷达观测确定。一般在-6(高度)以上,撒播层厚度一般为1km。 4、催化剂量（1）由雷达与临近探空资料，确定雹云的尺度、体积。当雹云强中心距炮位10公里处时，用雷达对强中心用等分贝衰减(5或10分贝)或数字化雷达显示，强回波顶高即可定为作业积云顶高，减去从探空查得5层高度，即得作业积云体厚度h。雷达读出该积云宽度R，则作业云体积1/3R2h，计算出作业云体积。（2）根据强回波中心位置、移向移速与炮位的距离查对出高炮射击的方向、仰角、高度(附表1)。（3）根据人
13、雨弹催化剂成核率、自炸时间、雹云体积及云中液态含水量计算用弹量。5、用弹量估算防雹作业用弹量估算较复杂。与作业云的强度、体积、含水量、催化剂成核率等有密切关系。单纯从人雨弹成核作用考虑，一次强冰雹云作业需用弹量超过1000发。在我国，目前同时考虑催化成核作用和人雨弹爆炸效应。防雹作业的用弹量估算公式：其中为作业对象云体积(km3)，为作业云中含水量(g/m3)；为0层高度单个冰雹粒子质量，一般为0.5克；f为催化剂成核率个g；为人工冰核播撒可增长成人工雹胚的份额，一般取10-3 10-4；n为一发人雨弹的AgI含量 (g)。鉴于各种作业对象云的差异及不确定因素,可在平时结合作业实践经验和数值模
14、拟结果，估测出各种类型雹云作业的用弹量。表2是参考用弹量。 增雨作业用弹量则少一些。根据作业积云发展旺盛期的强度、体积、含水量等因素，分别发射一定数量的人雨弹，如分期分批分等发射20、40、或60发。表2 防雹用弹量参考（单位：发）雹云种类初生期用弹量发展期用弹量总用弹量中等雹云50100-150150-200弱单体50200300弱复合单体501001506、射击方法防雹作业采用何种射击方法，关系到入云催化的效果。（1）前倾梯度射击组合。当云体呈前倾状态向作业点移来时，采用相同引信炮弹，不同扇面，不同射击角度，弹距基本相同，迅速组合射击；使炮弹在不同高度、不同水平距离上迅速相继爆炸，弹着点在
15、云内呈上小下大前倾式梯形分布。 （2）垂直梯度射击组合。当云体呈立柱式状态向作业点移来时，采用相同扇面，低射角发射短引信炮弹，高射角发射长引信炮弹，弹距基本相等，使炮弹在不同高度同一水平距离相继爆炸，弹着点在云内呈立体垂直梯形分布。（3）水平射击组合。当云主体逼近作业点时，采用相同扇面，低射角发射长引信炮弹，高射角发射短引信炮弹，弹距基本相等，使炮弹在同一高度、不同水平距离迅速相继爆炸，弹着点在云内呈一个平面梯形分布。（4）同心园射击组合。云主体移到作业点天顶时，采用低射角发射长引信炮弹，高射角发射短引信炮弹，连续点射3600两圈，弹距基本相等，使炮弹在作业点的天顶周围同一高度上组成双层同心园。（5） 后倾射击组合。当云体刚
