基于雨滴谱的人工降雨系统效能评估

作     者：郭东静 陈锡云 马晶 乔云峰 杨默远 GUO Dongjing;CHEN Xiyun;Ma Jing;QIAO Yunfeng;YANG Moyuan

作者机构：北京师范大学地理学与遥感科学学院北京100875 环境遥感与数字城市北京市重点实验室北京100875 中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室北京100101 

基　　金：国家“十二五”科技支撑项目“黄河中游来沙锐减主要驱动力及人为调控效应研究(2012BAB02B05)” 国家自然科学基金项目(41171360) 中央高校基本科研业务费专项(2009SD-5) 

出 版 物：《水土保持学报》 (Journal of Soil and Water Conservation)

年 卷 期：2015年第29卷第4期

页      码：85-90页

摘      要：采用德国HSO-OTT Persive132激光雨滴谱探测仪，结合中国科学院水循环与陆表过程重点实验室的人工降雨系统，从均匀性、雨强、雨滴谱、雨滴终点速度和动能5方面评估人工降雨系统模拟降雨的特征及其与自然降雨的相似性。结果表明：（1）该降雨系统模拟降雨均匀系数为0．83，降雨均匀性较好；当模拟雨强I≤1．0mm／min时降雨可靠性较高，模拟雨强I〉1．0mm／min时，受降雨系统喷头孔径等因素影响，实际雨强小于设计值，可靠性较低；短历时模拟降雨开始的第1min和结束的最后1min实际雨强远小于设计雨强，数据不可靠；建议开展短历时模拟降雨试验时恰当延长降雨时间，选取其中较可靠的数据以减少试验结果误差。（2）该模拟降雨雨滴直径在0．1～1.9mm之间，平均直径0．9mm，比自然降雨的雨滴直径0．1～6．5mm要小；该模拟降雨的雨谱分布符合自然降雨Best函数分布。（3）直径在0．3～0．7mm范围内的雨滴其终点速度与自然降雨拟合较好，当雨滴直径〈0．3mm和〉0．7mm时，雨滴终点速度可靠性较低。（4）该系统模拟降雨的雨滴动能可靠性不高，当雨滴直径≥0．6mm时，该雨滴动能小于自然降雨；当雨滴速度〉2．0m／s时雨滴动能大于自然降雨。建议通过选择合适的喷嘴内径尺寸和数量组合提高雨滴直径可靠性，从而实现雨强和降雨动能与自然降雨的一致。

主 题 词：室内人工降雨 雨谱分布 动能 激光雨谱仪 

学科分类：09[农学] 0904[农学-动物医学类] 

核心收录：

D　O　I：10.13870/j.cnki.stbcxb.2015.04.017

馆 藏 号：203474628...