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人工降雨方法精选(九篇)

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人工降雨方法

第1篇:人工降雨方法范文

效果。

关键词 人工液态水含量;人工影响天气;应用

中图分类号P4 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2015)145-0057-01

人工降水是一项先进的科学技术,它主要是对需要进行降水地区的云层实施降水技术。在人工影响天气作业中,云中液态水含量的相关数值很重要,它是决定是否能够进行人工降雨的重要因素。近几年,云中液态水含量在人工影响天气中的应用是气象研究者的研究热点,在研究过程中,运用有效的探测方法来研究云中液态水含量,并对该技术在人工降雨中的推广做出前景展望。下面我们就来具体分析一下。

1 云中液态水在人工影响天气中的意义

云中液态水可以保持大气中的水分收支平衡,它的分布特征与演变规律是气象研究者的研究重点。云中液态水的意义很深远,它并不是独立的个体,与其他水分子之间是相互作用的,并对全球气候的变化产生有重要的影响。在气象学与物理学研究过程中,云中液态水含量是比较重要的云物理参数,它是气象研究者研究云物理过程的主要参考,也是气象局进行人工降雨作业的重要指标。另外,云中液态水含量的高低可以直接影响人工降雨的效果,可见云中液态水在人工影响天气中的重要作用。

人工影响天气作业过程中,云中液态水含量包含过冷水含量,实际上过冷水含量在人工降雨过程中是很重要的参照指标,以我国北方进行人工降雨目标云系来说,主要将该云系分为三个层次,并且需要从上到下进行分层,主要有冰晶层、冰晶与冷水滴共存层、水滴层。其中,冰晶层主要在-25℃到-30℃之间的区域。另外,冰晶的浓度相对较高,经过凝华后增长到最高点会自由下落,自由下落的过程中会播种目标云系中间层的冰晶,从而形成冰晶与冷水滴共存层,这一层次的温度一般在零摄氏度以下,它是根据冰水的转化进而形成的,也可以说它有“饲养”冰晶的作用。在目标云系的最底层,由于过冷水滴比较繁多,相对成熟的冰晶通过对过冷水滴的获取逐渐开始变大,从而形成了雪花。目标云系中的水滴层,温度一般在零摄氏度以上,中间层的冰晶落入水滴层后由于温度的升高会融化成雨滴,雨滴在掉落过程中就会因相互摩擦而逐渐增大。通过以上的分析我们可以了解到,在目标云系中的中间层与最下层中,过冷水滴与云中液态水含量都与降水有着很密切的联系。

2 云中液态水的探测方法

为了更好的观测气候变化与灾害天气的发生,气象部门要有计划地测量云中液态水,这对更好的掌握人工降雨的指标也具有重要意义。云和雨在气象部门研究中变化指数都很大,并且具有一定的复杂性和多变性。所以,科研人员在进行云中液态水含量的探测过程中,难度也比较大。目前,我国气象部门的探究重点就是要及时、准确的探测出云中液态水含量,这将是一个巨大挑战。对于云中液态水含量的探测方法有很多种,运用比较多的探测方法为微波辐射计探测、卫星遥感探测、飞机探测与雷达探测。这四种探测方法各有利弊,在探测过程中要根据实际状况选择合适的探测方法才能够取得理想效果。

近几年,微波辐射计探测技术应用比较广泛,相对其他探测技术也比较成熟,在云中液态水含量的探测过程中,由于所需的探测时间比较长,所以需要探测技术具有很好的连续性。但是微波辐射计探测技术的缺点是获取的信息具有局限性,并不能全面、系统的探测出想要得到的相关数据。如果运用微型遥感探测技术来探测云中液态水含量,可以获取比较广泛的探测信息,而它的缺点则是会因为时间与空间影响分辨率,人工发出的作业要求不能及时回应,从而会延误工作进度。目前,只有飞机探测才可以直接探测到云中液态水含量,由于条件有限,我国的增雨飞机只有增雨一个用途,并不能做云中飞行探测工作。同时,在降雨过程中飞机并不能探测到整个降雨过程,针对云中水含量中的数据也无法进行探测,因此,如果气象局在人工降雨中有实时探测的需求,飞机探测是做不到的。

在对云中液态水含量进行探测过程中,只有雷达最能满足探测的需求,它不仅可以保证空间探测的连续性,还可以在所有空间范围内进行探测,在人工影响天气作业中雷达探测技术可以发挥出它的全部优势。近几年,雷达产品与探测技术相继被提出,在人工影响天气中被广泛应用,它可以准确的获取云中液态水含量,还可以实时的了解水含量在云中的分布状况,对人工降雨来说是一项重要的指标。根据研究表明,雷达技术可以从不同高度、不同角度探测出云中液态水含量,可以给人工降雨的区域实时的提供有效的数据,从而推动我国人工影响天气技术的不断发展。

1998年,我国新一代天气雷达网出现,它对于人工影响天气的作业有至关重要的作用。在垂直积分液态水含量被提出后,它可以直接的反映空中水资源的分布状态,因此为人工降雨工作带来重要的参考数据,从而也在人工影响天气作业中被广泛应用。经过反复的研究试验,可以了解到,虽然垂直积分液态水含量在目前被广泛的运用,但是它也有不足之处,它不能准确的分辨清楚云中降水粒子的性质,在整个云层中,垂直积分液态水含量主要是根据不同雨滴建立的雷法反射率因子和液态水含量获得的,根据云层的变化和降水粒子的不同,雷达所反射出来的因子和云中液态水含量中有不一样的关系,因此,垂直积分液态水含量在计算过程中就会存在一定误差。

3 云中液态水含量探测技术在人工影响天气中的应用前景

随着我国经济的发展,科学技术的水平也在不断进步,在气象研究中,雷达技术以及其他探测气象技术设备在不断的更新与完善,此后将利用高新技术精准的探测云中液态水含量。随着探测技术的不断完善,探测技术的准确度与连续性也相继提高,给人工影响天气的作业带来一定的参考价值。在目前来看,云中液态水含量的探测技术还存在许多问题,需要将不同的探测设备相互结合,弥补技术中的不足,这个问题也是未来气象研究员需要研究的重点。

4 结论

本文通过对云中水含量在人工影响天气中应用的分析可以了解到,气象部门要想更好的掌握人工影响天气的重要指标,就必须准确的探测出云中液态的水含量。除此之外,气象研究人员还需要利用相应的云中液态水探测技术,来准确的获取云中液态水含量。云中液态水含量的数据在人工影响天气作业中及其重要,因此要具有准确性。在未来的人工影响天气工作中,气象研究员要完善并运用云中探测高新技术,精确的探测出云中液态水含量,从而会在一定程度上提升气象部门人工降雨的效果,也可以大大满足人们对降雨的需求。

参考文献

[1]袁健,赵姝,张维全,等.云中液态水含量在人工影响天气中的应用[J].安徽农业科学,2011(1):508.

第2篇:人工降雨方法范文

人工降雨运用云和降水物理学原理,通过向云中撒播降雨剂,一般为盐粉、干冰或碘化银等,使云滴或冰晶增大到一定程度,降落到地面,形成降水。

人工降水,又称人工增雨,是人为地补充某些形成降水的必要条件,是人工影响天气中进行得最多的一项试验。人工降雨撒播的方法有飞机在云中播撒、高射炮或火箭将碘化银炮弹射入云中爆炸和地面燃烧碘化银焰剂等。

根据不同云层的物理特性,选择合适时机,用飞机、火箭向云中播撒干冰、碘化银、盐粉等催化剂,使云层降水或增加降水量,以解除或缓解农田干旱、增加水库灌溉水量或供水能力等。

(来源:文章屋网 )

第3篇:人工降雨方法范文

    经省政府同意,现将省建委等6部门《关于认真做好我省处置积压房地产工作的实施意见》转发给你们,请认真贯彻执行。

    关于认真做好我省处置积压房地产工作的实施意见

    省政府:

    近年来,按照国家的有关要求,我省积极开展消化空置商品房工作,取得了一定进展,但由于多方面原因,全省空置商品房总量仍然较大,部分地区还出现了上升的势头,给经济社会发展带来了一定影响。为了认真贯彻落实《国务院办公厅关于印发海南省人民政府、建设部、财政部、国土资源部、人民银行处置海南省积压房地产试点方案的通知》(〔1999〕62号,以下简称《通知》)精神,做好我省处置积压房地产工作,力争在较短时间内使我省积压房地产数量有较大幅度下降,现提出如下实施意见:

    一、切实加强对处置积压房地产工作的领导。商品房严重积压,不利于房地产市场的健康发展,不利于国民经济的正常运行,各地、各有关部门要把处置积压房地产作为落实中央关于扩大内需、促进增长的部署,加快培育新的经济增长点的一项重要工作来抓。政府主要负责同志要亲自过问,分管负责同志要直接抓,研究制定措施,协调解决有关矛盾和问题,加快处置本地区的积压房地产。省建设、计划、财政、税务、国土、金融等部门要认真落实国家的有关政策措施,加强对处置积压房地产工作的指导,加大工作力度,加快处置我省各地积压的房地产。

    二、明确处置积压房地产的工作目标和任务。结合国家的有关部署要求,这次我省处置积压房地产工作的重点是消化1998年6月30日前建成,至今尚未出租、出售的商品住宅。具体实施中,坚持统一部署、条块结合、突出重点、全面推进的原则,通过有计划、有步骤的工作,力争在2000年上半年前使我省的积压房地产数量有较大幅度下降。苏州、无锡、南京、南通、常州等地区空置商品房数量相对较大,对全省处置积压房地产工作有直接影响,要加大工作力度,落实任务措施,努力取得突破。

    三、抓紧研究制订工作计划。省建设、计划、财政、税务、国土、金融等部门将根据省里的总体部署,制定全省处置积压房地产工作计划,统一安排好各阶段工作。各地要对本地区的积压房地产进行一次全面、彻底的清理,掌握实情,摸清家底。在此基础上制定本地区处置积压房地产工作计划,明确责任和措施,把这一工作组织好、落实好。

    四、抓好空置商品住宅转化工作。各地可将积压商品住宅转为经济适用住房、廉租住房、教职学员公寓、外来人员公寓和政策性安置住房,也可比照经济适用住房的价格实行限价、限期销售。对可转化的空置商品住宅。在地价、税收、行政事业性收费方面享受国家、省有关政策,符合税收照顾条件的可予以减免,已交纳有关费用的可在其他房地产开发项目中冲减。

    五、落实国家有关处置积压房地产的政策措施。根据国务院办公厅《通知》和财政部、国家税务总局《关于调整房地产市场若干税收政策的通知》(财税字〔1999〕210号)精神,对在1998年6月30日前建成,在2000年12月31日前售出的空置商品住宅,免征销售环节所涉及的营业税、契税等税收以及各种行政事业性收费;对降价销售积压商品住宅还贷的国有或国有控股房地产开发企业,银行可减免其逾期贷款罚息。房地产开发主管部门要加强与计划、财政、税务、国土、人民银行等部门的协调配合,认真做好空置商品房的界定工作。

    六、搞好空置商品住宅的配套改造。对于设计不够合理、配套设施不完善的商品住宅,各地要责成房地产开发企业制定改型、改造计划。加快补齐配套,改善居住环境;对尚未达到入住条件的空置商品住宅,开发企业必须进行结构改造或限期返修,确保质量达到竣工验收标准,使用功能符合要求。房地产开发企业出售的空置商品住宅,必须按国家和省有关规定,向购房居民提供《住宅质量保证书》和《住宅使用说明书》,规范商品住宅交易行为,维护人民群众合法权益。

第4篇:人工降雨方法范文

一、激发幼儿兴趣,鼓励幼儿体验

兴趣是最好的老师 ,这是亘古不变的真理。当孩子对某件事感兴趣时,他就会非常热衷于这件事,不断发现一些问题,并尝试解决问题。在生成活动中,最重要的就是要寻找孩子的兴趣点和探究愿望。例如娃娃家孩子们真实地再现了成人是如何照顾他们,如何关爱他们的,他们会进行洗菜、煮菜、喂娃娃吃饭等游戏,而菜是他们随手拿起一些废纸自己制作的。还自己安排角色,有爷爷,奶奶,爸爸妈妈还会带着他们去看戏。当然孩子们有了“照顾别人是很累的”“我的爸爸妈妈也很累”的体验。当爸爸妈妈觉得还需要出去吃吃饭,于是“火锅店”和“牛排馆”也应运而生了,小厨师们拿起卷纸围好就变成了厨师帽,系上领巾,站在开放式的厨房前为客人们制作美味的菜肴,为小食客们献上一份精心制作的菲力牛排;火锅店的服务员把建构区的小塑料棒让顾客当筷子,看着顾客们相约火锅店,临窗而坐,边吃边聊,无比惬意的情景,体会到了“你快乐,我也快乐”的情感。接着孩子们还要求家长也来参与到游戏中,让孩子和爸爸妈妈爷爷奶奶一起,在为他人服务的过程中,体验游戏的乐趣。

二、尊重幼儿差异,挖掘幼儿潜能

《幼儿园教育指导纲要》指出:“幼儿教育应尊重幼儿的人格和权力,尊重幼儿的身心发展的规律和学习特点,以游戏为基本活动,保教并重,关注个别差异,促进幼儿富有个性的发展。尊重对幼儿来说意义重大。 世界上没有完全相同的两片叶子,世界上同样没有完全相同的两个人。”孩子有自己独特的个别发展水平,尊重孩子就要尊重孩子的个体差异,尊重孩子自己的发展水平。成成在班上各方面表现平平,感觉不太投入到角色中,但他却是个很有想法的小男孩。一次美术活动中,我画了一座房子,请孩子们根据想象添画。有的孩子在画小兔的家,有的孩子在房子边上画了很多树,有的孩子画了很多花。只见成成用红笔在房子上乱画,几乎看不见房子了。我觉得很奇怪,也很生气。就耐住性子问他:“成成,你在画什么呢?”成成很紧张地说:“老师,你看,房子着火了,火大吗?”我一下子惊呆了,钦服于他的想象力。居然有和别人不同的想法。我立刻表扬了他,还对他说:“那该怎么办呢?”成成不紧不慢地说:“我正准备画一条河,可以去救火”。我又一次惊叹。别人会想到浇水、报119等,可他又一次和别人不一样。使我深深体会到要尊重孩子,尊重他们的差异性,并能利用这样的差异去培养孩子的创造力,发展孩子的个性。能让这种差异性最终变成一种资源,去影响其他伙伴,这样也能顺应一位教育家所说的“儿童了解儿童的程度比成人所能了解的更为深刻”,从而促进孩子主动发展,全面发展,共同发展。

三、以幼儿为主体,满足幼儿需要

苏霍姆林斯基曾指出:教师要练就一双像鹰一样的眼睛。这双眼睛要敏锐地察觉到幼儿随时抛出的“球”(探究兴趣和关注的事物),教师要善于倾听孩子、懂得包容孩子、学会支持孩子。当孩子对某一事物产生兴趣时,他们会用不同的方式、通过不同的途径表达自己的情感需求。教师要接纳孩子的这种需求。在《欢迎徐老师回来》的生成活动中,我和孩子们深切地体会到了其中的快乐。

可想而知,在星期一这天当徐老师看到为她制作的展板,为她而进行的欢迎仪式,有多么的激动,多么的幸福。其他老师看到展板后也纷纷来向徐老师表示祝贺,祝她恢复健康,一些家长看到后也关切地询问徐老师。我想这不仅仅是对孩子的一次关爱别人的教育,通过这次活动辐射到周围的人也去关心别人,又一次地让孩子领悟到关爱的真谛。

充分调动幼儿的积极性,让他们成为学习的主人,这是教学活动焕发生命力的源泉;而在教学过程中,更要注意孩子的主人翁地位,否则可能会在无形中扼杀孩子的天性,使习惯养成的过程变成了奴役孩子的过程。

四、因材施教,搭建建构平台

所谓的因材施教,也就是顺应个体的优势领域进行发展,同时尽可能提升孩子的劣势区域。记得有一次我外出开会,“调皮鬼”天天把三楼阿姨冲走廊的管子甩到了栏杆外,开足了龙头,他兴奋地跳着:“人工降雨了,人工降雨了”。楼下园长亲自跑上来:“你在做什么呀?”天天看到了园长有些生气的脸,知道自己做错了,一声不吭,园长把他请到教室里,告诉了小许老师。回来的路上就已经知道了天天干的“好事”。我到了办公室,故作惊讶:“咦,你怎么坐这儿呢?那么你知道什么是人工降雨呢?”。“……”“那我们一起回去查查资料,看看到底是怎么回事,然后告诉大家,好吗?”

“还有,这件事你必须告诉爸爸妈妈,你觉得是我来告诉还是你来告诉?”我说。天天想了一会儿:“还是我来告诉吧!”过后我和天天妈妈通了电话,告诉了她事情的缘由,而且要妈妈一定等天天自己说。

第二天,天天一早跑来告诉我“我告诉妈妈了,妈妈也批评我了,妈妈说要我好好改正。还有爸爸和我一起查了资料,我想把图片和资料一起给小朋友看,而且爸爸还做了一些实验,我可以做给小朋友看,我还能讲好多关于人工降雨事给小朋友听。”哈,一堂有关“人工降雨”的课应运而生了。过后,孩子们都纷纷回去查资料,把人工降雨做成了一个主题活动,我不得不佩服孩子的们的能力。

第5篇:人工降雨方法范文

现将《国务院办公厅转发财政部关于进一步做好教育科技经费预算安排和确保教师工资按时发放通知的通知》(〔1998〕23号)转发给你们,请认真贯彻执行,同时结合我省实际通知如下:

一、各级政府要进一步提高对做好教育科技经费预算安排和确保教师工资按时发放的认识。要充分认识到,加大教育、科技投入和保证教师工资按时发放,是实现“科教兴国”战略目标的重要措施。

二、各级财政部门要搞好教育、科技事业经费支出预算安排,对于年初预算没有达到法定增长要求的,要按照有关法规,调整支出结构,增加教育和科技经费预算。在预算执行过程中,各地要经常分析教育和科技事业经费支出进度,确保财政预算内教育和科技经费拨款的增长幅度高于财政经常性收入的增长,对预算执行中超收部分的安排,也要增加对教育、科技的分配比例。

第6篇:人工降雨方法范文

水资源监测主要分为水资源计量监测和水资源动态监测。水资源的计量监测方法主要是对当地的地下水、地表水进行水质以及水资源的分布情况和分布量进行监测。通过对水资源进行计量监测能够有效的了解当地水资源的分布情况、使用情况,能够快速的对水资源使用现状做出反馈,从而制定相关的水资源保护计划。而水资源的动态监测是指对地下水、地表水以及空中水的动态状况进行监测。我国的水资源监测的相关法规主要是针对水资源动态监测进行制定的,明确的指出了动态监测的技术、设备以及监测指标等内容,而且相关的监督单位正在逐渐完善,对水资源的监测管理不断的建立健全,不过对水资源的计量检测模式还需要不断的改建。因此,我国政府应当不断加强对我国水资源现状的关注度,加强对水资源监测体系的完善工作,不断的对我国水资源监测体系做出新的符合时代标准的要求,从而对我国水资源进行科学合理的管理。

2水资源监测的实施

2.1地下水监测

对水资源进行实时监测包括地下水监测。对于传统的地下水进行监测的过程中,主要是应用人工观测,但是这种观测方式在现今的信息科技的影响下,逐渐发展为自动观测的方式。通过对地下水资源自动监测方式的普及,大大减少了水资源监测的实践,提高了监测效率,同时也提高了水资源监测的精度和准确度,对地下水资源的监测具有十分重要的作用。在进行地下水监测的过程中,应当根据《地下水监测规范》进行工作,通过进行水位监测和水量检测两方面内容来完成监测工作。进行水位监测,主要是通过自动观测方式,较为准确的得出监测数值,但是仍需要根据规定要求进行相关的修正工作。对地下水进行水量监测是我国顺利进行城市化转变的必然要求,对水量进行监测能够准确的了解地下水的使用量和剩余量,从而制定出城建用水以及居民用水的方针。

2.2地表水水量监测

地表水水量监测分为河道枯季流量监测、渠道流量监测和管道流量监测。河道枯季监测是指在河道水流量最少的时候进行监测,随着我国水资源不断减少,甚至是达到了短缺的局面,我国对河道枯季水量监测的工作越来越重视。河道枯季水量监测主要是通过流速计对低流速范围内的水量进行监测,当超出流速计的测量范围时,可通过稀释法、浮标法、超声波法、电磁法等方法进行监测。渠道流量监测是对渠道的饮水和排水量的监测,这种监测工作通常用流速计和通过选用已有建筑物进行监测的方式进行;对于含沙量较少、漂浮物较少的渠道,多采用超声波的方式进行自动检测。对于管道流量监测一般采用超声波流量计和电磁波流量计进行水流量的监测。通过对地表水的水流量的监测,能够更详细的了解我国水资源的水量状况和水土流失状况,由此来对我国水土保养工作提供有利的数据资料。

2.3空中水监测

随着现代科技的发展,人工降雨、降雪技术不断发展,使我们人类能够对空中水资源加以使用,因此,我国水资源监测工作中应当不断加强对空中水资源的重视程度。加强空中水资源监测,主要是加强云层监测和人工降雨监测,即通过气象卫星以及雷达等设备对实际降雨量、降雨地区以及降雨的酸碱度进行监测,从而达到对空中水资源可利用率进行测评的目的。另外,对于人工降雨、降雪技术的实施各界人士持着不同的观点,通过这种方式增加我国的降水量对于环境以及人类生活的影响到底如何,可以通过对空中水资源监控所得的数据进行分析研究,从而达到解决争议的目的。

3水资源实时监测分析系统

3.1实时监测

水资源实时监测是水资源实时监测分析系统的主要组成部分,通过对水资源实时监测信息以及通讯传输,达到对水资源进行监测分析的目的。水资源的实时监测中的实时监测信息包括对地下水、地表水和空中水的水质、水量以及降水、蒸发等信息进行采集,通过对这些信息进行分析研究从而预测降水、灾情等信息。

3.2信息管理

水资源实时监测分析系统的信息管理系统,包括对所采集的信息进行接收、处理分析以及预警、的等工作。通过对信息管理系统的设置,能够快速有效的对所得信息进行分析处理,避免了数据丢失等现象的发生,对水资源实时监控意义重大。

3.3远程控制

第7篇:人工降雨方法范文

关键词:降雨系统;人工模拟;设计与应用

中图分类号:TP391.9

在大学和科研院所的实验室,需要进行水土流失实验来提供水土保持规范的科学依据,以及定量的评价土壤侵蚀等工作。以往这方面的工作,是用设立野外径流小区,进行定位观测,这是一种耗时费力的方法,难以取得规律性的有效数据。如果使用野外人工模拟降雨装置,就可克服上述缺点,大大缩短试验周期,加速土壤侵蚀规律研究的过程。我们参考前人的有关工作基础和资料,研究设计了一套野外便携式人工模拟降雨系统并投入了应用。

模拟降雨装置控制系统采用闭环自动控制技术,配备以高灵敏雨量计和多参量数据采集器,监控终端实际降雨参数,调节控制整个降雨过程,并可实时在线显示模拟降雨的动态变化及曲线。这样既对模拟降雨现场测量结果有直接参考意义,又便于很快调节雨强弱程度至实验要求值,有效克服了从水源到喷头各个环节的损耗和阻力造成的误差,根据对装置主要降雨特性的测定结果来看,所模拟主要降雨特性如雨滴粒径、降雨动能等与天然降雨基本相似。

1 野外便携式人工模拟降雨系统框架的设计与构成

野外便携式人工模拟降雨系统框架部件主要包括:首部枢纽、尾部管网、降雨区框架三部分。

1.1 该系统首部枢纽组成(见图1)

图1 系统首部枢纽

本系统可分为家用电和动力电两种模式:(1)家用电模式,由两台小型水泵组成,通过活结与水箱底部供水口连接,需要紧固,防止漏水。先开启一台水泵(如有更大的流量需求可酌情增开另一台水泵),回水阀先开启至最大,然后缓慢关闭回水阀来控制尾部供水压力和流量,以达到试验需要的降雨雨强。一般喷头的额定工作压力控制在200 KPa左右,不要超过300KPa。(2)动力电模式,通过控制器启动大型水泵,变频恒压供水。

1.2 系统尾部管网组成

系统尾部管网由若干组喷头组成,喷头为活接口,喷头可根据试验需要进行任意调换。具体喷头参数如下表所示(见表1)。

表1 各种喷头参数

1.3 降雨区框架

本系统降雨区框架由轻型铝合金材料制成,结构简单,易于安装拆卸,采用多个功能完备的小模块,通过快速连接部件,手工很快即可装配完成,野外试验很好携带,适应各种野外不同地形条件。在不用时可以散装保存,携带方便;使用时可根据需要组装为5×5或5×10米降雨模拟场,降雨时间及管路选择可自动进行。

2 自动控制系统的设置

降雨自动控制系统是自行开发的,用于模拟降雨试验雨量的测量和降雨雨强的控制。系统可将雨量计的模拟信号转换为数字量以数字形式显示当前雨量。自动控制系统参数和技术指标如下:(1)雨量筒承雨口内径:Φ200mm;(2)雨量筒分辨力:0.5mm;(3)雨量计工作电压:DC5V;(4)主控制器工作电压:AC 220V、50Hz;(5)显示屏工作电压:DC 24V;(6)信号采集器工作电压:DC 24V;(7)传感器通讯方式:手动、有线、无线;(8)各板卡间通讯方式:RS485;(9)上位机与下位机通讯方式:RS232;(10)降雨区阀门控制:4~20mA DC。

2.1 主控制器的设置

(1)将电源线缆、压力传感器线缆、电动阀线缆以及16路雨量计线缆分别连接上。(2)打开电源开关,降雨系统显示屏点亮,进入模式选择界面,可以通过上下按键移动光标来分别选择有线模式、无线模式和手动模式,并按中间键进行确认。(3)手动、有线、无线模式的选择。

选择手动模式,进入手动模式界面,选择“确认”进入实时数据界面,选择“返回”进入模式选择界面。在“雨强”设置中通过上下按键选择数值大小,通过左右按键选择数值位数。在“时间”设置中通过上下按键选择数值大小,通过左右按键选择数值位数。若要进入有线和无线模式,只需选择对应菜单即可进入相应的模式界面,其他操作同上。

2.2 有线模式下PC用户界面的设置

在计算机上双击“野外人工降雨系统.exe”文件,程序开始运行。选择合适的串口号和波特率,点击“连接”按钮,系统将打开串口,与远端进行通讯。

设置好降雨强度和降雨时间后,点击“设置”按钮即可设置相应参数,点击“开始降雨”按钮,系统通过有线通讯模式控制远端控制器,执行降雨功能。界面上会通过曲线和列表框的形式描绘出实时的降雨强度。点击“停止降雨”按钮,系统执行停止降雨功能。

在降雨状态下,点击“开始存储”按钮,系统开始执行存储记录的功能;点击“结束存储”按钮,系统停止存储记录。

2.3 无线模式下降雨系统手持终端的设置

(1)降雨系统手持终端按键功能。面板上包括一组五维方向键,一个切换键、一个电源键和三个功能键F1、F2、F3。五维方向键用于移动焦点,选择不同的部件,其中的“确定”键用于执行相应按钮的功能。“切换”键模拟键盘上的TAB功能,也可以用于移动焦点。“电源”键用于控制设备供电的通与断。(2)开机操作。在电池装入且电量充足的情况下,长按“电源”键,设备加电开始工作,操作系统启动。为了保证通讯功能正常,一定要确保将天线安装在降雨系统手持终端上。(3)降雨系统无线手持终端操作。使用前,需要确保设备通讯正常。系统启动后,进入“我的设备”,打开“Disk”文件夹,运行程序‘降雨系统’,运行后程序界面如下图所示(见图2)。

图2 降雨系统无线手持终端主界面

按“切换”键将焦点定位在降雨强度或降雨时间后面的按钮上时,按“确定”键可以增加或减小设定的值,设定降雨强度时,前两个按钮每次增加或减小1,后两个按钮每次增加或减小10。降雨强度的设定范围为10mm/h到150mm/h;降雨时间设定的最大值为24小时59分。设置好数据后,点击“确认设置”按钮。

参数设置完成后,点击“开始降雨”按钮,选择“是”,设备通过无线模块控制远端控制器执行降雨功能。在降雨状态下,点击“停止降雨”按钮,选择“是”,设备通过无线模块控制远端控制器执行停止降雨功能。

点击“实时采集”按钮,此时如果正在降雨且收到了数据,界面上会通过曲线描绘出雨强。在收到数据的情况下,点击开始存储”按钮,选择“是”开始存储数据。在执行存储的状态下,点击“结束存储”按钮,选择“是”结束存储数据。

3 系统使用、维护与保养

3.1 系统使用注意事项

(1)系统开启前,一定要检查各阀的开启和关闭情况,严禁尾部所有阀门关闭,否则会使管道中压力过大而爆破。(2)每次使用都要检查首、尾部压力表是否在正常使用压力上,不在要及时调整和处理。(3)入冬后一定要将管道中的水放净,以免冬季不用时冻坏管道和其它零部件。(4)严禁锐器接触管道及喷头,避免不必要的损坏。(5)经常检查喷头喷水情况,喷头堵塞时用反冲洗或其它方法排除不了时,需拆卸该喷头,仔细清洗或者更换喷头。(6)每隔一定时间检查过滤器滤网,及时去除其污物,以免压差过大损坏管件。

3.2 水泵的维护保养

(1)启动前应检查泵转动是否均匀,不能有卡住、异声等不正常现象。(2)水泵起动后在规定转速下三分钟未出水,应停机检查。(3)水泵在运行中,如发现不正常现象(杂音、出水量下降等)应立即停机。

4 结语

本套野外便携式人工模拟降雨系统是在充分吸纳借鉴当前国内外同类设备先进工艺基础上,结合现代新技术的发展趋势,大胆进行了技术创新而设计制作的。结构上具有多喷头、多单元组合式的特点,喷头出水孔径较大,雨滴直径大小分布与天然降雨相似。喷头处辅以往返摆动的机械装置,可增加散水面积和均匀度,将降雨强度控制在实用的雨强弱范围内。经在不同林地、草地、农地、果园、荒坡、侵蚀沟等地方应用,测得的水土保持效果与天然降雨下其他方法测得的效果基本相同,数据精确可靠,是开展水土流失规律研究的一种较先进实用的测试装置。系统应用前景广阔,具有很强的实用性和推广性。

参考文献:

[1]刘震.人工模拟降雨系统总体设计[J].水利水电技术,1998.

[2]郑宏伟.一种新型人工模拟降雨实验装置的研制[J].实验技术与管理,2005.

[3]周奇.变雨强人工模拟降雨自动控制系统设计与试验[J].排灌机械工程学报,2012.

[4]周跃.Kust03_1型人工模拟降雨实验装置的设计与率定[J].昆明理工大学学报(理工版),2008.

第8篇:人工降雨方法范文

[关键词]森林火灾 消防车 航空灭火

中图分类号:S762.3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)02-0382-01

一、森林火灾的危害

森林在国民经济中占有重要地位,它不仅能提供木材及林副产品,而且还肩负着释放氧气、调节气候、涵养水源、保持水土、防风固沙、美化环境、净化空气、减少噪音及旅游保健等多种使命。森林火灾是指失去人为控制,在林地内自由蔓延和扩展,对森林、森林生态系统和人类带来一定危害和损失的林火行为。森林火灾是一种突发性强、破坏性大、处置救助较为困难的自然灾害。森林火灾不仅严重破坏森林资源和生态环境,而且会对人民生命、财产和公共安全产生极大的危害,对国民经济可持续发展和生态安全造成巨大威胁。具体表现为:烧毁林木、烧毁林下植物资源、危害野生动物、引起水土流失、使下游河流水质下降、引起空气污染、威胁人民生命财产安全。主要包括以下几个方面:

(一)烧毁林木

森林一旦遭受火灾,最直观的危害是烧死或烧伤林木。一方面使森林蓄积下降,另一方面也使森林生长爱到严重影响。森林是生长周期较长的再生资源,遭受火灾后,其恢复需要很长的时间。在黔东南2008年3月,当地遭受历史罕见的低温冰冻灾害重创后,山地草木枯死,大量林木折断干枝,林内可燃物增加,使得当时两个月内森林火灾频发,创森林火灾事故的历史记录,

(二)危害野生动物森林是各种珍禽异兽的家园

森林遭受火灾后,会破坏野生动物赖以生存的环境,有时甚至直接烧死、烧伤野生动物。直接改变了森林内的小气候,间接地破坏了动植物的生活以及生长环境,使得森林内生物的多样性遭到严重的破坏。同时,森林内生物种类的单一化,使得林内动植物资源的利用率以及林副产品的开发率都受到一定的条件约束而降低,严重的制约了林区多元化经济结构的发展。

(三)破坏森林环境继而造成地质灾害

若森林发生火灾,除了会破坏森林的生态环境之外,还会造成一些严重的地质灾害。火灾之后,森林里的大量植物被烧毁,植被结构遭到严重的破坏,使得土壤在外,从本质上破坏了森林原有的保持水土、涵养水源的作用。长期保持这种情况,就会使得部分地质较差或者山坡坡度较大的地区容易造成水土流失、山洪暴发以及山体滑坡等严重的自然灾害,给国家和人民群众的日常生活带来严重的影响,生命财产安全造成严重的危害。

(四)空气污染

引起空气污染森林燃烧会产生大量的烟雾,其主要成分为二氧化碳和水蒸汽,这两物质约占所有烟雾成分的90%~95%;另外,森林燃烧还会产生一氧化碳、碳氢化合物、碳化物、氮氧化物及微粒物质,约占10%~5%。空气污染可能导致嘴唇干裂、眼睛疼痛、胸闷气促和呼吸道发炎。在这种情况下,吸入(污染)空气不仅对孩子来说是危险的,对成人也不好。严重的森林火灾所引发的林火和烟霾问题不仅会促使多趟航班取消、学校关闭,也导会居民出现呼吸道问题。

(五)威胁人民生命财产安全森林火灾常造成人员伤亡

森林火灾会给人民财产带来危害。林区的工厂、房屋、桥梁、铁路、输电线路、畜牧、粮食等常常受到森林火灾的威胁。

二、森林火灾重要灭火方法

掌握森林火灾重要灭火方法对于迅速扑灭森林火灾,降低火灾危害具有重大意义,作为武警森林部队的学员,我们应当对这些方法的适用与优缺点全面掌握。下面笔者介绍几种重要的灭火方法。

(一)直接灭火方法

直接灭火方法所使用的工具一般为手工工具,最早为树条子、扫帚、木棍上绑上麻袋片等工具,后来发展为用旧轮胎里胎剪成条绑在木棍上或塑料杆上,或用钢丝条代替橡皮条作为扑火手工具。同时,也研制了砍刀、铁耙、多用防火锹、镰刀、打火拍、铁铲等。武警森林部队在遇到初发的、低强度的森林火灾时常采用该种方法。

(二)森林消防车灭火方法

我国当前具备具有国际先进水平的新型多功能综合灭火救援工程车,灭火装置发泡方式不受火灾现场环境影响,输送距离达3公里以上,扬程高度200到500米。采用压缩气体泡沫系统的森林消防车,灭火效率比直接以水灭火提高20倍。车辆能够在草原、森林、山区、田野和河滩等崎岖道路行驶,并可快速建立防火隔离带。森林消防车越野性能强,通过各种路况时克服障碍的能力高,具体表现为爬坡能力、软地面通过性、沼泽地通过性以及跨越壕沟的能力等。森林消防车除具备灭火功能外,还能运载消防人员、消防设备以及灭火用水到火灾现场。良好的通信功能是森林扑火能在恶劣环境中进行有效作业所应具备的必要功能。充分应用高速发展的现代通信技术,在消防车内配备先进通信设备,可以密切加强横向、纵向联系,使指挥中心全面了解火场信息,协调各救援点整体作战,有效提高灭火效率。其他车辆不具备此项功能。水灭火仍然是灭火的最佳方式。罐体有效容积天于5m3,额定扬程为110~120m水柱,按照秦岭林区平均坡度300计算,可覆盖的范围可达到公路两侧400m,高压水枪可喷雾状射流、扁平射流和柱状射,对降低可燃物表面温度,增加湿度,快速灭火非常有利。一罐可控制1ha的森林。

(三)人工降雨灭火方法

该技术在我国东北和西南林区的森林武装部队中应用较为广泛,灭火效率较高,常用的人工降雨催化剂为干冰和碘化银,具体做法是利用高炮、火箭等装备将带头催化剂的弹头射入到火灾现场上空的云层当中,促使冷云降雨,以此来达到灭火的目的。需要指出的是,采用这种技术进行森林火灾扑救时,必须具备一定的前提,即火场上空有符合降雨条件的云层。

(四)航空灭火方法

航空灭火方法世界各国较普遍选用的方式是机降扑火队员和洒水(灭火剂)灭火,我国则采用机群航化灭火、吊桶、吊囊、索(滑)降灭火等多种手段相结合,因地制宜、因势利导、形成综合治理、立体交叉的系统灭火体系。航空技术在森林灭中的应用较为广泛,首先,可利用航空技术居高临下侦查火场,准确、高效收集火点信息。例如,利用航空技术在高空对火场进行勘探,确定着火的确切位置,并结合地形选择救援路线。一方面,可使救援人员轻易的避开悬崖、山脊、鞍部、山顶、单口山谷等危险地形,确保了救援人员顺利、快速的到达救火现场;另一方面,可正确引导救援人员利用河流、公路等条件开展更有效的救灾行动,第一时间控制火情。同时,降低了地形问题带来的地面救灾人员的安全风险。其次,直接参与救火,利用航空技术的便利条件,在云层适合人工降雨的情况下使用催化剂,进行人工降雨灭火,其灭火效果更好、效率更高。2015年7月7日,4架印有“中国武警”字样的橘红色直升机降落在黑龙江大庆,标志着我国自主研制生产的直8-AWJS高原型森林灭火直升机正式装备武警森林部队。这对于有效提高我国森林航空消防能力,加强和推进生态文明建设具有重要意义。

(五)间接灭火法

间接灭火法主要是建立防火隔离带、挖防火沟,从而阻断林火蔓延,达到扑灭林火的目的。它主要适用于扑灭燃烧猛烈的地表火、树冠火和难灭的地下火。当火势极为凶猛,隔离带不能阻火时,可采用发火攻火(也称放倒火)的方法。这种方法有一定的危险性,森林武装部队在使用时一定要注意安全。以爆炸灭火技术为例,爆炸灭火技术能够有效扑救和阻截高强度地表火和地下火,目前我国研制了多种类型的灭火弹,包括干粉灭火弹、灭火手雷、液体灭火弹、飞弹等,此外还有索状炸药,可用于开设阻隔带,控制火势蔓延。

参考文献

第9篇:人工降雨方法范文

关键词:容重变化;水土流失;人工降雨

Abstract: The simulated rainfall experiment was used to quantify the effects of different bulk densities on runoff , soil erosion processes and hydrological process on red earth land-slope .The results showed that:(1) infiltration rate with time gradually weakened, with the bulk density increases; (2) runoff intensity time to build, with the bulk density increases. Soil bulk density is bigger, runoff moments earlier, runoff coefficient is big. Such as soil crust inhibited runoff, runoff decline; (3) the slope sediment yield increases with time, the bulk density is bigger, the sediment yield increasing. Such as soil crust inhibited sediment, sediment reduction.

Keywords: Bulk density;Soil erosion;Artificial rainfall

中图分类号:S157.1文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)

1 引言

土壤物理性质是影响水土流失的重要因素,土壤容重的大小反映了土壤的松紧程度,是影响土壤的透气性、入渗性能、持水能力、溶质迁移特征和土壤抗侵蚀能力的重要因素之一,对坡面降雨入渗产流产沙等过程不可忽视。南方红壤丘陵区是我国农业生产发展潜力最大的地区之一,翻耕较频繁,长期对山丘坡地资源的强度开发利用,造成了较为严重的水土流失。因为土壤层薄,流失的土层厚度的比例很高,土壤石砾化严重,已直接制约了农业生产的发展。

目前,我国对于水土流失状况和规律的研究中,耿晓东等2009年在《红壤坡面降雨入渗及产流产沙特征试验研究》中得出在不同降雨强度和坡度条件下,产流时刻随降雨强度和坡度的增大而提前。王占礼等2005年在《黄土裸坡降雨产流过程实验研究》中研究了黄土高原裸坡降雨产流的变化过程,得出了不同因子对径流的影响,并得出了各因子和径流之间的关系方程式。刘俊娥等2010年在《黄土坡面薄层产流过程试验研究》中通过人工模拟降雨试验的方法,研究了黄土高原中部安塞黄绵土条件下的坡面薄层产流过程,得出了各产流因子与产流的关系方程。

基于前人研究的成果,本研究以模拟红壤坡地为研究对象,开展了不同容重情况下坡面径流入渗和侵蚀产沙特征研究,分析坡地系统内的侵蚀产沙入渗规律,探索不同容重条件下的侵蚀产沙入渗动态。这对完善红壤坡地水土流失问题的治理方案提供理论基础,优化布局和设计整体水土流失治理措施,合理地指导坡地农业种植结构具有重要意义。

2 实验材料与方法

2.1 实验过程与材料

试验用土采用湖南省长沙市东郊,属中度脱硅富铝化的铁铝土,质地较粘重。在生产上粘土具有保肥、保水的特性,但耕性较差的特点。试验土样经过1cm孔筛网,晾晒等处理填装。试验坡面植被覆盖率为零,初始含水率为15%,质地均匀。

试验所用土槽规格为:长200cm×宽30cm×高30cm ,坡度固定为15°,土槽径流流出口处安装V形槽用于收集径流。为了控制试验坡面物理状况一致性,按照设定的容重计算每层土壤重量分层填装。避免减小边壁对水分入渗的影响及土层之间产生人工分层现象。

降雨设备由供水、稳压、降雨3个子系统构成。降雨高度为7m,雨滴有效降落高度为6m,有利于保证雨滴降落的最终速度能够达到天然降雨降落到地表的最大速度。降雨强度控制在80mm/h左右,均匀度大于80%。

2.2 试验设计

人工模拟降雨试验在湖南农业大学排灌实验室进行,其为了揭示不同容重对坡面水土流失过程的影响,容重分别设置为1.1g/cm³,1.15 g/cm³,1.2 g/cm³,重复2次。研究数据均为重复降雨试验数据的算术平均值。

3 结果与分析

3.1 容重变化对入渗过程的影响

土壤容重主要由土壤孔隙及土壤固体的数量来决定,而土壤水分入渗能力直接决定于土壤孔隙度值,它对土壤水分运动的驱动力和水力传导度产生影响,进而影响到土壤水分入渗能力,也就是说土壤容重在一定程度上决定了土壤入渗能力的大小。孔隙度愈高,土壤的透水性将愈强。通常土壤的入渗能力用入渗率来衡量,入渗率指的是一定时期内降水入渗补给地下水的水量与同期内降水量的比值。入渗率的计算公式见(1):

式中,—入渗率(mm/min);—径流量(mm);—降雨强度(mm/min);—时间(min);—坡面实际承雨面积(cm²);—坡度;10—量纲换算系数。

图1 不同容重条件下平均入渗率随时间的变化过程

Table1 Different density conditions average infiltration rate changes over time

由图1可知,不同容重条件下,土壤的平均入渗率变化过程有所差异,即土壤的平均入渗率随土壤容重的增大而减小。一般来说,容重大的土壤较为紧实致密、容重小的土壤疏松多孔,在相同土壤结构、含水量和水势梯度条件下,容重大的水力传导度小于容重小的土壤。因此,容重大的土壤水分入渗能力小于容重小的土壤。

3.2 容重变化对产流过程的影响

产流过程指流域上降水经过植物截留、填洼、下渗、蒸发等损失而产生净雨过程。在地面形成地表径流;在地下部分补充土壤的缺水量,部分形成地下径流。本实验主要研究地表径流,由于是模拟平整的红壤裸坡坡地,所以,不考虑植物截留、填洼等损失;蒸发损失的量少,不便计算,忽略不计,只考虑降雨下渗后的坡面产流情况。

根据坡面降雨产流过程, 定时采集径流样, 并计算出径流深度H(mm/min)和径流系数(%),计算方法见公式(2)和公式(3)

(2)