朝阳地区地面气候要素在人工增雨中的分析与应用

张楠，李普庆，谭修敏，刘安然，苏长新，冯学文

（朝阳市气象局，辽宁朝阳122000）

辽宁朝阳地区居于北温带大陆性季风气候区，尽管东南部受海洋暖湿气影响，但由于北部内蒙古高原的干燥冷空气经常侵入，形成了半干燥半湿润易干燥地区，四季分明，雨热同季，日照充足，日温差较大，降水偏少。朝阳地区地域辽阔，如何选择适宜作业区，总结经验，改进完善，扩大推广，是关系人工增雨能否发展完善，并成为一项业务性技术的关键，国内外进行人工增雨时，都有选址计划项目。首先是从地面气候参数入手，再结合探空、飞机、雷达、云量等资料综合评估是否成为理想的人工增雨作业区。催化增雨效果区也不能扩大到更大的区域和更长时段，不能形成规模化效益。使人工增雨具备的降水调控蓄水能力不能充分发挥和实施，减小了人工增雨在缓解水资源短缺中的应有贡献率。

1 朝阳地区月平均温度的分析与应用

月均温度T（mi），其是表征该月大气热力状况的重要参量，同时亦包含有成雨机制的信息。如T（mi）≤0℃，在朝阳地区出现的降水云多为冷云，降水形成机制是冷雨过程，T（mi）＞0℃，可以是冷云或冷暖共存的混合云为主，因暖层厚度有限，难以单独启动暖雨过程，降水机制仍是冷雨过程为主，暖雨过程作用十分有限，这可能是朝阳地区降水云的一个特点。纯冷雨过程，多是稳定连续性降雨，雨量较小，当然特殊系统的暴雪过程亦有发生，但很少见。冷暖雨过程，则视系统强弱，水汽输送多少不同，除连续性降雨外，还有对流不稳定降水，特别是夏秋对流云降水十分活跃频繁，雹云和降雹常有发生。

月均降雨日数Dp（mi），与Pr（mi）对应的相关气候参量还有：自然降雨日数Dp（mi），这是指日雨量0.1mm以上的降水日数，即它是不同大小降雨过程发生的日数。日雨量增加，相应雨日数迅速减少。对于朝阳地区日雨量5～25mm降水日数是构成P（mi）的重要分量，也是Dp（mi）的重要部分。对人工增雨时机选择来讲，其既有相当大的出现频次，又有不构成使作业不能实施的安全限制，是人工增雨首选的降水作业云的重要指标之一。

2 朝阳地区月平均水汽压的分析与应用

水汽压是大气中的水汽分压力，它与大气温度T（mi）可按水汽压状态方程求出水汽密度ρ（mi）；ρ（mi）=e（mi）/（Rω×T（mi））

ρ（mi）是单位体积大气中所含的水汽量（g/m3），用水汽密度表示大气干湿状态直观明了；当局地大气层被天气系统热力、动力抬升冷却饱和并发生凝结（凝华）时，水汽密度大，可凝结的水凝物量就大，可供降水元增长就充分，即水汽密度大小与降水量密切相关。

3 朝阳地区地理因子对降水的影响

地理因子诸如经纬度、海拔高度、地形对降水的影响是毋庸置疑的事实。但因为天气和降水的年份、年代际变化关系十分复杂，没有稳定精确的简单关系，给比较和评估带来不便。由于地理因子影响，在降水资源利用、良性生态环境的重建和保护，国民经济发展需要水优化配置、雷达、卫星反演降水高度分布的校正、对比等应用和研究方面都有重要意义。因此，用云降水物理新思路寻求简单关系、分析其演变趋势，不仅对天气动力和天气气候研究有科学意义，还对科学规模地开展的山区人工增雨技术及人工增雨基地建设有重要实用价值。

朝阳地区存在两个一般范围的多雨区域，这样的多雨区是地理因子和影响该区域的季风环流共同作用的结果。给人工增雨催化技术配置提出了要求；要增加催化次数，延长催化时间、扩大催化面积，从而有效提高人工增雨在自然降水过程、降水区域中的比例，最终得到提高人工增雨量在自然降水或水资源中的贡献率。

4 结语

至今我国人工增雨作业仍以行政区划孤立分散开展，而实际天气系统是在移动中形成、发展、消亡的，天气系统中适合催化增雨的云区并不都在某开展作业的行政区，这样的选择格局在经济发达地区，随着作业探测设备的不断改进完善，可使催化作业科学化，但受到行政区划限制会失去不在区划内的适宜作业云区，催化增雨效果区也不能扩大到更大区域和更长时段，不能形成规模化效益。使人工增雨具备的降水调控调蓄能力不能充分发挥和实施，减小了人工增雨在缓解水资源短缺中的应有贡献率。人工增雨时，首先是从地面气候参量入手，再结合探空、飞机、雷达 、云量等资料综合评估是否成为理想的人工增雨作业区。地面气象要素使得人工增雨在气象防灾减灾中发挥了极大的作用，朝阳地区受特殊地形和复杂地理条件影响，极端天气气候事件影响力日趋加剧，干旱等气象灾害频繁发生，严重影响朝阳农民增收、粮食安全和经济社会发展。实施人工增雨，开发空中云水资源。增加山区冬春季降水量，缓解朝阳水资源短缺，为抗旱减灾、生态环境保护服务，促进朝阳经济社会发展和生态环境改善，已成为人工增雨的主要目的。