郭婕

摘 要：高空探测可以准确的对大气层的温度、湿度、气压进行准确的测量，提高气象部门天气预报的准确度。但是，雨雪天气对于高空探测带来了一定的难度，并会造成严重的影响。基于此，本文着重对雨雪天气对探空气球的影响及防范措施进行了分析；并且也简单分析了雨雪天气对温度感应器、大气压感应器以及回答讯号等造成的影响及防范措施。

关键词：雨雪天气 高空探测 影响 防范措施

中图分类号：P412 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）03（b）-0122-02

高空探测主要是指通过化学或者物理等先进手段和技术实现对近地面层的大气的探测，通过探测能够准确获得地球大气的立体结构、温度、气压、风速以及湿度等相关气象指标，增强气象部门天气播报的准确率。目前，气象部门在高空探测的时候使用的技术以气象雷达技术为主，先进的雷达技术可以实现对各项气象指标的自动化收集和处理，大大提升了相关工作人员的工作效率。但是，在高空探测的过程中会经常遇到雨雪天气等特殊天气的问题，这无疑会加大雷达探测的难度，对于探测结果的精准性也必然会带来一定的影响。因此，针对雨雪天气等特殊天气等问题，必须采取有效的措施加以防范。雨雪天气对高空气象探测的影响主要表现在对探空气球、对温度感应器的影响以及对气压感应器等三方面，以下将对这三方面的影响和防范措施进行详细的探讨分析。

1 雨雪天气对探空气球的影响及防范措施

雨雪天气对探空气球的影响则具体表现在对气球投放时机、投放高度、气球升速以及气球受压等方面的影响，以下将对这几方面的影响和防范措施进行分析。

1.1 气球投放时机

高空探测规范中对于气球投放的时间进行了规定和限制。例如，已经明文规定无论是在何种情况下均不能提前放球。同时，其对于仪器的标准等均有着严格的要求。除了碰到仪器出现故障或者不达标等情况或者遇到恶劣天气等情况，则允许在一定时间范围内延迟放球，而其余情况则不能出现延迟放球的情况发生。所以，高空探测时能否准确把握探空气球的投放时机是重要的前提之一。当遇到雨雪天气时，探空气球由于内部充满氢气，其在放球时不可避免的会受到气压、湿度、温度以及冷空气所带来的不利影响，从而使得探测所得的数据出现一定的偏差。

所以，当遇到雨雪天气投放探空气球时，首先，要善于对雨雪天气进行仔细的观察和分析，准确掌握雨雪变化的规律，选择在雨雪量较小的情况下施放气球。一般情况而言，当遇到大雨天气时，雨势加大的现象不会超过10分钟，可以等大雨转小后立即施放气球，并且要注意避免由于雨势而出现延误2次以上；其次，当遇到雷暴天气时，由于雷暴会对地面设备、气球以及探测仪等将会造成严重的损坏，因此要对积雨云等进行密切的观察和分析，有效避免强雷暴在探测站当空时施放气球，减少雷暴对仪器设备所带来的不利影响。最后，要对气球升空的范围进行相应的确定。碰到较大的雨雪天气时，可以对升空区域进行重新选定，并且及时投放探空气球。

1.2 探空气球的投放高度

探空气球的投放高度与天气情况有着密切的联系。一般情况下，天气情况较好则气球投放高度较高。当上空出现云层或者扰动等不確定因素时，则需要放低气球的投放高度。当遇到暴雨天气的时候，降雨对于气球的上升会造成严重的阻碍作用。当探测气球上升到一定高度时，会遇到冰晶、冰粒以及气流等自然因素，这些自然因素对于探测气球的使用时间将会带来严重的损坏。

所以，当遇到雨雪天气等特殊天气条件时，应该放低探空气球的投放高度。首先，应该对雨雪天气进行观测，了解雨水量的大小和变化，初步确定探空气球的投放高度；其次，遇到雨雪天气时，应该及时调整气球的含氢量。一般情况下，雨雪天气气球的含氢量要高于平时晴朗天气的含氢量。当降雨量较小时，气球的含氢量不高于平时的10%，投放高度范围不超过10hPa；在持续稳定的中雨天气中投放气球时，则气球的含氢量应该控制在不超过平时正常天气的20%，且投放高度最高不能超过50hPa。只有当探空气球的投放高度和气球的含氢量符合相关的投放标准时，从而降低雨雪天气对于探空气球投放所带来的影响，保证探空气球能够顺利升空。

1.3 探空气球升速

探空气球对于氢气质量的要求较高。氢气的纯度对于探空气球的升速起着直接的决定性作用。当探空气球中氢气填充量一定时，空气密度以及天气状况等自然条件对于探空气球的升速也会带来一定的影响。通常情况下，当天气条件较好时，此时探测站则位于高压区，气球的上升的速度也相对来说较快，则相应的爆炸高度也会升高；反之，雨雪天气则气压会较低，此时气球的升速也会较慢，从而爆炸的高度相对来说就会下降。除了空气密度会对气球的升速造成影响外，降雨密度也会对探空气球的升速带来一定的阻碍作用。降雨量较小时对于升速的影响甚微，但是当出现强降雨时，降雨时通常会伴随着下沉的气流，从而会导致气球的升速出现下降。所以，为了有效降低雨水天气对于气球升速的不利影响，其最主要的防范措施是可以在气球中多填充氢气，并且尽量选择浓度较高的氢气，一般情况下，浓度高达99%的氢气对于气球的飞行以及安全性能够提供良好的保证。

1.4 气球被压下

当遇到雨雪天气时，当气球上升到零摄氏度层时，气球表面的雨水会出现结冰的现象，这会明显的增加气球的压力。当压力达到或超过气球自身的净举力时，气球则不再上升反而会出现下降的趋势。当气球降落回至零度层以下后，所结的冰又会开始融化，从而气球又会重新上升至零度层以上，当又受到压力时，则会再次出现下降。

所以，当探空气球出现下降时，需要沉着冷静的对待，不要急于重新放球处理，通过对探空气球下降的高度进行仔细观察和分析。应该了解到，如果气球下降的高度越多，此时则会越靠近地面，则气球表面的结冰融化的也会越多，那么重新上升的高度也会相应的越高。但是，如果气球出现两次被压下且下降的高度较低，对于探测的工作带来了一定的影响，这种情况下可以在所允许的时间范围内重新进行放球处理。

2 其他因素对高空探测的影响及防范措施

2.1 对温度感应器的影响及相应的防范

由于受到雨雪天气的影响，如果雨水、雪水进入纸盒内后出现结冰将会对温度感应器的精确度造成严重的影响。所以为了有效降低和防范雨雪天气对温度感应器所带来的影响，可以通过选择打孔的纸盒或者在温度感应器表面涂抹防冻油等相关措施进行预防。

2.2 对气压感应器的影响及相应的防范

在雨雪天气状况下，气球在升空的过程中要负荷大量的雨水量，如果雨水流进到探空仪中后，由于探空仪在作业的时候不停的摇摆，则就会带着部分雨水进入到纸盒内，从而会打湿湿度感应器。此时，当气球上升到零度层后，雨水会出现结冰，从而造成纸盒出现膨胀的现象，导致气压感应器的反应显著减慢。

2.3 对回答讯号的影响及相应的防范

受雨雪天气的影响，回答讯号出现消失的概率则大大提高。如果回答器遭到淋雨，则会明显的增加其电池的负载，从而会导致电池能量消耗的速度明显加快，从而会导致讯号变弱甚至消失的情况发生。回答讯号的消失对于高空探测工作将会带来严峻的挑战。

当遇到雨雪天气时，为了有效避免回答讯号消失的现象发生。可以在放球之前通过塑料胶带将引入到回答器盒内的两条引线外端部分进行密封处理，从而让雨水可以顺着两条引线流至盒子外部，大大降低雨雪天气对回答讯号所造成的不利影响。

3 结语

雨雪天气必然会对高空探测工作带来一定的困难和挑战，甚至可能会出现某些突发事件，从而对于高空探测工作的安全性带来一定的威胁。因此，需要仔细观察雨雪天气的变化情况，并且采取积极有效的措施对高空探测设备等进行防范，降低雨雪天气所带来的负面影响。

参考文献

[1] 王博.关于恶劣环境对高空气象探测质量的影响分析[J].农技服务，2015（1）：118.

[2] 关霞.雨雪天气对高空探测影响及防范[J].农业气象，2014（2）.