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联防冰雹护“天眼”
作者:足球盘口   发布时间:2021-01-10 04:10

  当地时间12月1日,位于美国海外属地波多黎各的阿雷西博射电望远镜因结构失控而坍塌。法新社报道称,阿雷西博发生坍塌后,位于我国贵州的500米口径球面射电望远镜“中国天眼”FAST,成世界射电天文学领域内“唯一重要的仪器”。

  然而,FAST位置恰好位于黔南地区的冰雹带上,冰雹会使镜面受损,造成科研和经济的损失。从基础设备和业务建设到科学研究,贵州省气象部门主动作为,多方联动,强化科学研究,全力保障“天眼”安全。

  “在贵州常见的冰雹、雷电、暴雨、凝冻等气象灾害中,FAST最畏惧冰雹。”FAST工程办公室主任张蜀新介绍,“FAST的镜面由4000多块小反射面组成,每块反射面承重能力有限,冰雹易导致镜面受损。”

  “防雹炮站建设这个‘硬件’不能少。”省人工影响天气办公室主任李勇说,虽然全省各县(市、区)都设有炮站,但在FAST的西北方向和正西方向有大面积的作业盲区,作业站点稀疏,极易出现“漏网”的情况。

  防雹炮站建设刻不容缓。2016年11月,贵州省发改委正式立项建设克度航龙、塘边塘泥、克度光明三个FAST冰雹防御作业炮站,2017年10月投入使用。

  2019年5月,省气象局完成6个拟新增固定作业炮站的项目建设可研报告;今年3月完成第一期3个炮站建设并投入使用。

  新增的盲区作业站点,弥补了高炮、火箭等防雹装备射程有限的短板,为当地开展防雹作业提供了有力支撑。

  一次冰雹天气过程影响的区域较广,需要联动作业。然而,遇到重大天气过程时,空管值班人员既要调度航班又要兼顾人工影响天气作业,批复迟缓的现象时有发生。此外,FAST临近贵阳和柳州空域交界处,现有的空域协调机制,也无法保障及时作业。

  “FAST 是国之重器,加强内部和外部联动建立共同防御机制势在必行。”贵州省气象局副局长刘曙光说。在省气象局主导下,2019年9月,由FAST环境安全保障领导小组办公室正式下发《500米口径球面射电望远镜(FAST)冰雹灾害防御工作方案》,建立冰雹上下游联防等机制;今年3月1日,省气象局与民航贵州空管分局签署《2020年贵州省人影作业保障协议》。一系列制度举措结合与各部门和院校召开的座谈会、协调会、专家咨询会,明确各方责任,凝聚最大共识。

  沟通交流的频繁,联动机制的完善,带来防雹成效的提升。今年3月23日,贵州省出现大范围强对流天气,23县(市、区)域内出现冰雹,省人工影响天气办公室及时指导FAST 联防区开展上下游联防作业,有效抑制了对流云发展。从雷达回波可看出,作业前强度达60dBz,强中心高度超8千米;作业后,强度下降至45dBz,强中心高度下降至3千米,FAST台址无降雹。

  前期贵州省气象部门根据FAST 冰雹云的生成源地、移动路径、影响范围和地理环境,构建了包括贵阳、安顺、黔南、黔西南等跨市州人工防雹作业梯级防御体系,“盲区”不断缩小。“但气候变化使得我们对冰雹的强度和频次仍难以把握,当前世界最先进的技术也不能做到100%消减冰雹,如何有效开展人工防雹减弱冰雹云值得深入研究。”李勇说。

  今年5月19日的一次“巧合”印证了李勇的担心。在六枝生成的初生对流,移动到普定后向FAST台址方向缓慢移动增强。在冰雹云沿途,11个炮站共开展防雹作业24次,但由于当日大气环境场持续供给能量和水汽,作用有限。所幸当天西南气流较强,20日凌晨单体在距FAST 台址12公里处转向正东方向移动,与台址擦肩而过。

  今年,FAST冰雹防控技术被列入2021年度贵州省科技支撑计划项目申报指南,省科技厅拟将FAST 区域冰雹形成机理及其防控技术研究,列入“十四五”科技创新规划。下一步气象部门将陆续开展FAST 区域冰雹防控技术研究,尤其聚焦雹源形成、冰雹移动路径、冰雹潜势预报、冰雹云预警识别技术、人工防雹作业机制等方面,强化攻关,提升效益。

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