10月19日,由中國華云和佐格共同承建的MCCS1500絕熱膨脹云室在中國氣象局人工影響天氣中心(人影中心)順利交付。
據《中國氣象報》統計,近十年我國人工增雨防雹作業累計飛行作業16962小時,發射火箭彈88萬枚,炮彈799萬發。我國幅員遼闊,天氣變化莫測,人工干預天氣變化可有效避免天氣災害所帶來的損失,現階段人工影響天氣主要指人工降雨、人工消霧、人工消雨等措施。隨著工業程度發展與氣象服務日趨精細化,對于作業手段與效果評估的準確性要求增加。
如何評估人工影響天氣效果,是一個世界性難題。隨著對云認識加深,氣象專家意識到其構成遠比預期的復雜。我國先后建成了多個不同體量云霧實驗室用以研究云的微物理結構。
該云室屬于小型絕熱膨脹云室,主要包括云室主體、控制系統、測量系統、軟件處理四大模塊,具備溫度、濕度、壓力、湍流控制能力,擁有高速攝像、云霧滴譜檢測、氣溶膠導入、透射式能見度測量等多種檢測功能,融合了自動化控制與數據分析特色,使得試驗過程更為自動化、信息化,實驗數據更加豐富與直觀。
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溫度與壓力控制系統能精確模擬多種條件下的造云過程,展示不同種類的云微物理結構。云室最低溫度可達-40℃,壓力控制范圍寬達10Pa~1100hPa。
云室配備了高速顯微攝像系統及低溫照明輔助系統,能瞬間捕捉云霧動態變化,采樣速率達512幀/秒,可清晰還原出云的多種狀態變化軌跡。
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透射式能見度儀、氣溶膠粒徑譜儀、云(霧)滴譜儀、云粒子譜儀、云粒子成像儀、降水粒子譜儀等多種設備構成了一個復雜的云霧檢測系統。
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旁路光學檢測系統為業內首創,利用矢量合成原理及空速模擬,在地面即可完成對模擬高空云層的微物理結構檢測。
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可視化的云室控制軟件使用了組態技術,能形象展示云室各功能模塊的工作狀態。
該項目自2017年4月由中國氣象局人工影響天氣中心、華云集團、佐格公司三方專家確定項目方案后,三方成立云室項目團隊。為確保達到預期效果,召開多次研討會,并邀請諸多行業權威專家出謀劃策,逐一攻克技術難點。從結構設計、電氣設計、制造工藝、系統集成、安裝調試、可靠性測試,到進場布署,三方團隊緊密合作,共克艱難,順利建成云室系統。
MCCS1500小型絕熱膨脹云室的建成與投入使用,將助力中國氣象局人影中心在云微物理結構研究與催化劑效率檢測領域更上一層樓。
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