基于雨滴谱的人工降雨系统效能评估

• 作者: 乔云峰 杨默远 郭东静 陈锡云 马晶
• 来源期刊: 水土保持学报
• 学科: 农学
• 关键词: 室内人工降雨 雨谱分布 动能 激光雨谱仪
• 年，卷（期）: 2015,（4）
• 页码范围: 85-90
• 分类号: S423+.9
• 语种: 中文
• DOI: 10.13870/j.cnki.stbcxb.2015.04.017

摘要

采用德国HSC-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≤1.0 mm/min时降雨可靠性较高,模拟雨强I＞1.0 mm/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1 min和结束的最后1 min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0.1～1.9 mm之间,平均直径0.9 mm,比自然降雨的雨滴直径0.1～6.5 mm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0.3～0.7 mm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＜0.3 mm和＞0.7 mm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≥0.6 mm时,该雨滴动能小于自然降雨;当雨滴速度＞2.0 m/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.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈锡云	北京师范大学地理学与遥感科学学院	9	57	5.0	7.0
3	乔云峰	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	7	38	4.0	6.0
4	郭东静	北京师范大学地理学与遥感科学学院	1	5	1.0	1.0
10	马晶	北京师范大学地理学与遥感科学学院	2	8	2.0	2.0