孫雪峰
摘 要:人工影響天氣是指在適當的天氣條件下,通過人工干預,使天氣過程發生符合人類愿望的變化。目前,人工影響天氣主要是指人工增雨和人工消雹,還包括人工消云、消雨、消霧、防霜等。如果說科學研究的目的是認識自然和改造自然的話,人工影響天氣就是在認識自然的基礎上去改造自然。據統計,1995—2004年10年間,全國各級人工影響天氣作業增水效益和減免雹災效果明顯,為緩解水資源短缺,預防并減少降雹,減輕雹災對工農業生產和人民生命財產造成的損失,保證國民經濟持續發展做出了重要貢獻,得到了人民群眾的歡迎和地方政府肯定。同時,人工影響天氣也是一項復雜的系統工程,涉及多學科、多部門、多行業,需要各級各部門及時溝通、密切合作,才能順利實施。基于此,該文針對人工影響天氣場外作業操作安全事項進行分析,確保人工影響天氣工作的順利進行。
關鍵詞:人工影響天氣 場外作業 操作安全 注意事項
中圖分類號:P48 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)05(a)-0115-02
棗莊市地處山東省南部,東依沂蒙山,西瀕微山湖,是著名的煤城。境內屬暖溫帶大陸性季風氣候。年平均降水量787.4 mm左右,年平均氣溫為14.5 ℃,年平均日照時間2 121 h,暴雪、寒潮、低溫、霜凍、干旱、洪澇和冰雹等氣象害頻發,任何一種氣象災害出現時都會嚴重影響工農業生產,所以在棗莊市積極開展人工影響天氣作業可以有效緩解災情,降低經濟損失。隨著科學技術水平的快速提升,棗莊市積極開展人工影響天氣作業,加強人影作業人員培養,人工影響天氣作業效果顯著,因災害造成的損失大幅降低。
WR系列增雨防雹火箭作業系統由中國航天科技集團公司第四研究所下屬陜西中天火箭技術股份有限公司研制,是人工影響天氣的重要作業工具。它與氣象監測系統配合使用,可大規模地實施人工增雨(雪)防雹等作業;增雨防雹作業系統由火箭和發射架、發射控制器三大部分組成;火箭有WR-98、WR-1D、WR-1A、WR-1G;配套使用的發射架有皮卡車載式、地面式和拖車牽引式三大類;發射控制器有WR-FKQ小型便攜式發控器和JK-3無線遙控發控器兩種;火箭工作過程:火箭點火升空至一定高度后,依靠延時機構點燃播撒系統中的催化劑,使其沿火箭飛行軌跡連續播撒人工晶核并向四周迅速擴散,形成立體催化帶,在催化劑播撒后期,安全著陸系統工作,打開降落傘,使之攜帶火箭殘骸以較小的降落速度安全著陸。
人影火箭工作原理見圖1。
1 人工影響天氣場外作業中存在的安全問題
(1)場地選取及現場布置。
(2)火箭作業系統的操作安全。
(3)火箭彈的裝填。
(4)空域申請。
(5)等待口令進行發射期間的安全。
(6)未發射火箭彈處理。
2 注意事項及故障處理對策
2.1 注意事項
為了保障火箭作業區的安全,火箭發射場地以及火箭飛行區域和落點應嚴格按照以下原則進行選取。
(1)發射場和落點應遠離村莊、集市等人口密集地區。
(2)發射場和落點應遠離機場、油庫、發電廠、變電站、倉庫等重要建筑設施。
(3)發射場應遠離強磁場和高射頻區域。
(4)發射地面要求平整堅固、無易燃物。
(5)火箭飛行所覆蓋的區域內,應避開供電線路,通信線路,飛機航線等空間障礙物。
2.2 現場布置
為達到最大作業效果,增雨防雹火箭作業,一般要求在氣象雷達的引導下多點同時進行。在氣象雷達給出目標云層的相對高度和方位角的情況下,由彈道射表可以確定火箭的最佳發射仰角,發射仰角必須不小于55°。以發射架中心為基準,發射架前方180°內,半徑100 m的扇形區和后方120°內,半徑50 m的扇形區作為發射場地的安全和禁區,作業過程中嚴禁任何人進入上述區域。發射控制器應在距發射點25 m以外的安全區實施操作,宜選在發射架的側后方。風力較大時,為避免激起的沙塵或碎石傷人,操作者應處于上風方向。
2.3 火箭作業系統連接調試自檢
將長電纜一端與控制器連接,另一端與發射架上插座連接。為了保證發射順利,在發射前,應對連好后的發控系統進行一次檢測。具體方法是把發射架導軌上的兩個觸點短接。打開控制器電源,選擇檢測工作狀態,分別檢查各通道的線路電阻,電阻值應不超過6 Ω。
2.4 火箭彈的開箱檢查和裝填
(1)火箭彈開箱檢查,核對產品合格證、產品質量跟蹤卡,核對火箭表面標識,查看火箭外觀質量、箭體是否完整、表面有無裂紋和凹坑。
(2)小心取出火箭,輕立于平整地面上,拆除射表;操作者消除自身靜電后,小心剝離點火觸片短路銅箔;用水磨砂紙打磨清潔點火觸片;記錄火箭號碼;側身將火箭輕輕推入定向器,推動火箭時,確定火箭是否滑動自如,火箭完全推入定向器軌道后,合上尾端擋彈器。
2.5 實彈檢測
確保相關人員撤離禁區后,打開控制器電源,置檢測狀態,檢測裝彈后各通道電阻值。檢測電阻值R<7 Ω(火箭電阻值一般小于1 Ω)。
2.6 申請空域及等待口令進行發射
操作人員檢測整個線路狀態正常后,選擇發射通道,通知指揮人員申請空域;空域申請關乎到安全責任,在空域沒有批準之前絕不能作業。空域批準后,操作人員打開升壓開關,確認點火指示燈亮,指揮人員下倒計時發射口令;按發射按鈕,火箭發射;發射完畢后,關閉升壓開關,按下通道復位開關,關閉電源。
2.7 未發射火箭彈處理
(1)由于申請空域失敗等原因,已裝填的火箭未能發射,需操作人員關閉電源,除去自身靜電后卸下火箭彈,并用銅箔將火箭短路。
(2)如有未能發射成功的火箭,關閉電源,等待15 min后才可到發射架處取下火箭,分別檢測火箭彈電阻和發射架線路,確定故障部位,在有條件的情況下排除故障。
(3)如出現火箭彈在架燃燒,不但要關閉電源,等待15 min,還需注意,嚴禁上前滅火,因焰劑自身帶有氧化劑,無法撲滅,只有待火箭彈停止燃燒,發射架冷卻后人員再上前處理。
3 人影作業后的維護
為了防止各種作業設備因雨淋、日曬等出現銹蝕,影響人影作業安全性和靈活性,人影作業后要做好各種裝備設施的維護。隨著設備裝置使用次數的增加,裝置老化速率加快,設備使用壽命降低。作業結束之后,工作人員應及時在干抹布上滴入幾滴機油對電源線夾機和發射軌道進行擦拭。經常活動導軌尾部電源線夾,避免出現接觸不良現象,日常維護時應對該部位加強檢查。電源線夾使用一段時間后,彈簧功能彈性下降,造成金屬片之間沒有足夠的擠壓度,不能夾緊火箭彈的點火腳線,為了避免出現安全隱患,需要工作人員及時進行更換。
4 結語
雖然人工影響天氣作業在我國發展了幾十年,但是其操作技術還沒有完全成熟,在外場操作的過程中仍舊需要進行嚴密的布置,同時還要不斷提升工作人員的安全意識。嚴格執行空域、作業裝備、作業彈藥等管理規定和人影火箭操作規程,嚴格遵守人影作業公告制度,避免意外事故的發生。
參考文獻
[1] 高艷秋,王向華.淺談人工影響天氣的作業方式[J].農技服務,2015,32(7):144.