过冷层状云中飞机播云有效区域的模拟研究

根据飞机人工增雨作业个例,利用层状云中催化剂输送扩散的三维时变模式,对过冷层状云中播云产生的有效区域、催化剂水平输送和扩散速率等进行了模拟研究。结果表明:(1)飞机播云45min线长327km,投影有效面积和有效体积在播云刚结束时(50分)达到极大,其值分别为707km2和298.0km3,有效扩展宽度和厚度为2.51km和0.42km;(2)有效作用时段为20～80min,其间的投影有效面积平均值为513.3km2,平均有效扩展宽度和厚度分别为2.41km和0.45km;(3)在扩散作用下,投影有效面积和有效体积先随时间不断增加,达到极值后逐渐减小,播云结束(55分)后,云中的有效区域消失,其间的投影有效面积平均值为389.7km2,平均有效扩展宽度和厚度分别为2.34km和0.44km;(4)云中催化剂水平输送1h的平均值达到65km,仅与风场有关。催化剂扩散速率1h平均为0.82m/s,与风、温、湍流有关;(5)在飞机增雨作业时,飞行方案的设计必须是严格科学的,以便进一步提高人工增雨的实效。