人工影响天气 大型无人机“甘霖-Ⅰ”顺利完成 首飞任务

所谓人工影响天气，就是通过科技手段对局部大气的物理、化学过程进行人工影响来减轻或者避免气象灾害，在合理条件下，利用气候资源，达到增雨雪、防雹、消雨、消雾、防霜等目的。也有利用小型飞机、高射炮等运载工具进行人工增雨、防雹作业，向云中播撒催化剂;在一些农田进行人工防霜，以及在机场、航道、高速公路等进行人工消雾等。

近期，甘霖-Ⅰ”人工影响天气无人机首飞仪式在金昌金川机场举行。首飞圆满成功。利此次大型无人机增雨(雪)试验的成功，将不仅提高人工增雨(雪)作业效率，还能使西北区域人工影响天气能力建设工程的效益得到进一步发挥，并在全国起到示范引领作用。

人工影响天气的途径，主要是利用云的微物理过程。例如在温度低于0°C的云中存在着大量未冻结的水滴，利用播撒成冰催化剂(见播云催化剂)可使水滴转化为冰晶并释放潜热，从而改变云的微物理过程和热力、动力结构。用这种方法进行人工影响天气，耗费比较小，效益可能很大。

人工影响天气使用的催化剂主要有致冷剂、吸湿性催化剂和碘化银类催化剂3大类。通过天气雷达、探空仪、气象卫星、探测作业飞机等现代化探测设备，锁定合适的可以作业的目标云以后，通过飞机、火箭、高炮、燃烧炉等把催化剂送入云中，人工干预云的演变，达到趋利避害的效果。人工影响天气最主要的方法是播云，即用飞机、火箭或地面发生器等手段向云中播撒碘化银等催化剂，改变云的微结构，使云、雾、降水等天气现象发生改变。

播云的方式

①地面播撒，通过空气运动，带入云中。此法虽然简易，但催化剂从何处入云，能有多少入云，都很难掌握。

②将催化剂装入火 箭 弹头或高射炮弹内，发射到云中的预定部位。此法虽迅速和直接，但是载量有限。

③用飞机将催化剂直接播入云内。此法机动性强，载量也大，但有时受飞行安全的限制。

除播云方法外，用加热空气的方法消雾或防霜冻，也有一定效果。但此法耗费很大，只能用于很小的范围，如机场跑道的消雾和果园的防霜冻。此外，用向上喷射的高温气流以促使空中或云中的局部空气产生对流运动，增加局地的水汽凝结和降水;改变地面状态或在空气中播撒碳黑微粒以吸收更多的太阳辐射，改变局地空气的热力结构。这些方法还处于探索阶段。

和其他学科关系人工影响天气涉及多种学科和技术。它的理论基础是大气科学，特别是云和降水物理学。它在试验设计和效果检验中，广泛应用数理统计的成果。在播云催化剂的研究过程中，要用到结晶学和表面化学等学科的知识。催化剂在空中和云中的扩散，涉及了大气湍流和小尺度运动。在观测技术方面，涉及气象要素和云中微粒的测量技术、气象雷达(包括多普勒雷达、双波长雷达)技术、微波探测技术(见微波大气遥感)、气象卫星测量以及示踪剂测量、超微量化学分析等。在播云技术方面，涉及火箭、炮弹和烟火剂等的设计和制作问题。在数值模拟的进展方面，则依赖于电子计算机的发展状况。从另一方面说，人工影响天气的开展，也促进了大气科学及有关领域的发展。

无人机及与其配套的通信站、起飞(发射)回收装置以及无人机的运输、储存和检测装置等的统称。事实上，无人机要完成任务，除需要飞机及其携带的任务设备外，还需要有地面控制设备、数据通信设备、维护设备，以及指挥控制和必要的操作、维护人员等，较大型的无人机还需要专门的发射/回收装置。所以说，完整意义上的无人机应称为无人机系统.

无人机系统主要包括飞机机体、飞控系统、数据链系统、发射回收系统、电源系统等。飞控系统又称为飞行管理与控制系统，相当于无人机系统的“心脏”部分，对无人机的稳定性、数据传输的可靠性、精确度、实时性等都有重要影响，对其飞行性能起决定性的作用;数据链系统可以保证对遥控指令的准确传输，以及无人机接收、发送信息的实时性和可靠性，以保证信息反馈的及时有效性和顺利、准确的完成任务。发射回收系统保证无人机顺利升空以达到安全的高度和速度飞行，并在执行完任务后从天空安全回落到地面。

无人机自动飞行控制系统的基本任务是当无人机在空中受到干扰时保持飞机姿态与航迹的稳定，以及按地面无线传输指令的要求，改变飞机姿态与航迹，并完成导航计算、遥测数据传送、任务控制与管理等。无人机导航系统的基本任务是控制无人机按照预定的任务航路飞行。实现导航的基本条件是必须能够确定无人机飞行的实时位置和速度等相关参数信息。制导系统的基本任务是确定无人机与目标的相对位置，操纵无人机飞行，在一定的准确度下，引导无人机沿预定的轨迹飞向目标。对于无人机来说，在自动飞行控制系统的基础上，导航、制导和飞控系统之间是相互联系的。

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