譚化紅
(福泉市氣象局,貴州 福泉 550599)
在本文中筆者將對福泉市人工增雨防雹作業現代化指揮系統進行詳細分析,其中包括如下幾個方面。首先是福泉市黃絲炮站的人影作業DF37高炮進行高炮自動化改造,通過改進高炮的供彈機構,利用原有的電擊發裝置,結合電子技術、計算機控制技術等,對高炮射擊過程中的主要參數進行監測、運算、記錄、顯示、傳輸及控制,實現了對高炮安全作業的要求,而且提高了高炮作業的效率,降低了作業人員的勞動強度和安全風險。其次是建立一套州、市、炮站會商指揮系統、人影防災減災會商系統,減少作業指揮信息中間傳輸環節,提高作業指揮信息化水平。該系統基于當今比較流行的云計算技術的“高效、便捷、低成本”的網絡云會議進行研發利用。最后通過研究LED顯示屏遠程遙測技術,在市氣象局到鄉鎮(行政村)之間拓展突發預警信息快速傳播渠道,打造一條災害信息快速傳播渠道,提升福泉市防災減災水平和能力。
37高炮是福泉市人工增雨防雹作業工作中最重要的設備工具之一,但是這種專門用于人工增雨防雹作業的37毫米高射炮由于生產年代較為久遠,同時高炮的操作人員工作素養不達標,因此高炮的性能正處于每年遞減的趨勢,在每年的人工增雨防雹作業中都會由于高炮出現故障而產生許多的問題。另外,37高炮還存在著十分嚴重的安全隱患,例如炸膛、早炸等,這些問題一旦發生,所造成的后果是無法預計的。因此鑒于上述情況,建設一套先進的人工增雨防雹作業控制系統,從而改進高炮的作業方式,是現階段福泉市氣象工作中的重點項目之一。
其次我們從工作人員的角度上來看,目前福泉市所使用的人工增雨防雹作業方式所耗費的人力及物力資源較多,在人影作業人工射擊的操作過程中效率較低,同時在操作過程中還具有一定的局限性,導致作業在特殊環境當中無法發揮其效用。另外在作業指揮指令傳達方面,作業信息的上下行傳輸出現了一定的瓶頸現象,從而對防雹及增雨的作業效果產生了許多不利影響。綜上所述,通過新型控制系統的應用,使得福泉市人工增雨及防雹作業的有效性得到了很大程度上的提升,同時提高了人影作業安全性,降低了安全事故的發生幾率,降低安全生產風險,使得福泉市人影工作更好地服務地方經濟發展,達到市政府的年度工作要求,方便和滿足廣大人民群眾、特色產業種養殖大戶、烤煙種植大戶等的需求,提高市人影辦業務指揮人員的科研水平,開展此項目不但填補了福泉市人影作業技術上的一項空白,而且提升了人影作業的社會效益,同時也為福泉市以及其他地區開展相關的人影工作和科研項目提供了實踐借鑒,另外通過以上項目研究建設,為貴州省人影工作信息化提供了新的技術前景和建設發展方向[1]。
人影DF37高炮遠程控制系統是一種新型的人工增雨防雹作業設備,其基本工作原理是通過對遠程自動化控制系統的一系列改造,利用先進的計算機工業數字技術來對人工增雨防雹工作中所使用的火炮進行遠程控制,這樣一來就實現了人工增雨防雹工作的自動化、智能化控制。這種控制系統是傳統的控制手段與現代化信息技術控制手段的完美結合,它在保留了原有人工作業方式的基礎上,加設了必要的傳感器以及相應的執行結構,大大加強了人工增雨防雹作業的時效性和精準度。另外,通過人影DF37高炮遠程控制系統的應用,可以通過遠程控制的方式來使高炮執行發射指令,并且根據人影作業的特點以及科學防雹的相關需求,在系統當中設置了供彈機、電控系統以及信息系統,使其能夠全方位滿足現階段人影作業的發展需求,為福泉市人影防雹以及增雨作業的相關工作提供了嶄新的發展機遇[2]。
在指揮系統的設計思路上,福泉市相關單位及工作人員在設計工作中依照互聯網+以及大數據的基本思維模式,同時參考了現階段比較流行的云計算技術,創新性地將網絡云會議的概念融合到了指揮系統的設計當中,使整個指揮系統具有更大的靈活性,且具備著很強的綜合分析預測能力,真正意義上做到了控制工作的低成本、高效率。
在LED顯示屏的相關技術當中,相關部門及技術人員采用了遠程遙測技術,以互聯網技術作為載體,從而將圖像在第一時間傳遞到各個地區當中,做到了信息的及時共享。通過上文中這些技術的運用,能夠全面提升福泉市人工增雨和防雹作業的工作效率和質量,對于全市氣象防災減災工作有著實際意義的提升,是一項十分重要的技術設備革新工作。
在福泉市人工增雨及防雹作業現代化指揮系統的建設過程中,相關部門及研究人員要充分把握實際情況,立足于福泉市人影工作現狀,通過各部門之間良好的溝通以及協調工作,為現代化指揮系統的建立提供堅實的保障。從而建立一種自然災害綜合防御、防汛抗旱綜合多功能的調度指揮系統。
另外在系統的建設過程中,信息傳遞工作是其中極為重要的一環,需要相關部門及研究人員重視起來。旨在通過網絡信息保障中心的傳輸處理工作,通過綜合性的研究及分析,建立起一套高度集約化的州-市-鄉鎮人影作業信息化數據鏈。依托于先進的信息技術,全面實現人工影響天氣防雹增雨作業的現代化、信息化、集約化。
在設施設備方面,高炮的改裝工作是其中最為核心的部分,福泉市相關部門及技術人員經過相關的研究分析,決定在黃絲炮站原有的37毫米高射炮的基礎之上研發一種更加現代化的人影地面作業裝備,從而將高炮進行全方位升級改裝。升級改裝工作主要包含以下幾個方面:拆卸原有的瞄準具,安裝供彈系統,改裝高低機和方向機,安裝電控系統,安裝作業信息采集系統,安裝炮腳定位底盤,安裝和校正射角和方向零位。同時通過進行遠程自動化控制系統的改造、安裝,以實現計算機工業數字控制技術遠程控制火炮進行防雹、增雨作業的自動化控制。在保留了原有的人工作業方式上,通過增設傳感器以及執行機構,使高炮具備遠程控制發射的能力。同時,按照人影作業的特點以及科學防雹的需要,設置有供彈機、電控系統以及信息系統,滿足目前人影作業的發展需要[3]。
在人員調配方面,針對先前的炮點安排的工作人員數量過多,工作人員水平參差不齊以及工作隊伍缺乏穩定性等問題,通過指揮控制系統以及高炮的優化改進,上述問題都得到了圓滿解決。在指揮系統及高炮設備優化改良過后,在炮盤上執行的操作只剩下壓彈操作這一項,其他的工作項目都被轉移到了控制臺當中進行,這樣就極大地提升了工作效率,減少了人力資源的耗費。在優化改進過后,每個炮點只需要2到3名工作人員就可以完成全部的工作項目,同時可以自動判斷禁射區,例如人員密集場所和中大型項目點等,這樣一來就極大地提升了人工降雨作業的安全性,防止由于人員疏忽所造成的安全事故。另外新型指揮控制系統可以將身管后座量數值在顯示屏當中實現實時監控,進而保障作業裝備安全和作業速度。
通過人工增雨防雹作業現代化指揮系統的優化和改進,可以顯著提升地區人工增雨及防雹工作的質量和效果,為地區范圍內的氣象工作提供強有力的支撐。在本文中筆者以福泉市人工增雨及防雹作業現代化指揮系統的改進工作為例,對相關技術要點進行了細致分析,望相關部門及工作人員能夠充分借鑒,全面提升氣象工作的技術水平。