唐辟如　刘国强　文继芬　崔蕾　黄钰　张小娟　张萍

摘  要：为缓解日益增长的人影地面作业需求与愈发繁忙的空中交通间的矛盾、为解决人影作业申请电话占线等问题，贵州省气象部门结合实际需求研发空域自动化系统。目前，该系统已应用于省-市-县三级气象部门，且已成功接入贵阳空中交通管理局。文章通过在该系统使用过程中，发现的以下几点问题：（1）该系统在作业申请量大时，易出现卡死、崩溃等情况;（2）系统在作业申请过程中缺乏某些重要指标，及重点地区作业提醒等;（3）在该系统投入使用后，地面作业信息上报及时率得到提高，但仍未达到100%，尤其在3-5月作业量大时易出现迟报、漏报等问题，提出相应建议，以期完善空域自动化系统，提高人影地面应急作业能力，提升人影应急作业的科技水平，更好地为防灾减灾作出更大贡献。

关键词：空域自动化;稳定性;应急;应对措施

中图分类号：P48           文献标志码：A         文章編号：2095-2945（2020）31-0130-03

Abstract： In order to alleviate the contradiction between the increasing demand for ground weather modification and the increasingly busy air traffic， and to solve the problems of applying for busy telephones for weather modification， Guizhou Meteorological Department has developed an airspace automation system based on actual needs. At present， the system has been applied to meteorological departments at provincial， municipal and county levels and has been successfully connected to Guiyang Air Traffic Management Bureau. In this paper， through the use of the system， the following problems were found： （1） The system is prone to jams and crashes when the number of job applications is large; （2） The system lacks some important indicators during the job application process and modification reminders in key areas; and（3） After the system is put into use， the reporting rate of ground weather modification information has been improved， but it has not yet reached 100%， especially when the modification volume is large from March to May. Then， this paper puts forward corresponding suggestions， for the purpose of improving the airspace automation system， the capacity of ground weather modification， and the scientific and technological level of weather modification emergency operations， so as tomake greater contributions to disaster prevention and mitigation.

Keywords： airspace automation; stability; emergency; countermeasure

1 概述

贵州地处云贵高原，多山地环绕，属亚热带湿润季风气候，地势复杂，多对流性天气，冰雹、干旱等灾害频繁[1-3]，近几十年来，各种极端天气都会给当地政府和人民造成十分严重的经济损失[4-5]，面对自然灾害，我国自1958年以来开始有组织的进行人工影响天气作业，并取得了显著成绩[6]。如今我国的人工影响天气作业已经从人工降水迅速扩大到防雹、消雾、消云、抑制闪电、削弱台风等许多领域。随着时代的发展，人民对人工影响天气作业科技化和信息化水平的要求也越来越高，云南、西藏、河南、青海等省早在20世纪90年代就开始了这方面的研究开发工作，并相继开发了符合本省特点的人工影响天气作业决策指挥业务技术平台，在投入业务使用后取得了一定的效果[7-10]。

目前，我省的空域自动化系统在系统稳定性、系统功能以及作业信息上报规范性等方面仍存在一定问题，本文在探讨分析空域自动化系统存在的问题后，结合人影工作实际，提出相应的意见建议，以期进一步规范作业信息统计、提高上报作业信息质量，提升作业空域系统的自动化、信息化和规范化水平，提高作业安全保障，提升工作效率，尽最大努力为我省农业、经济和人民生命财产安全提供气象安全保障。

2 贵州空域自动化系统存在的问题

根据贵州省实际人影作业需求，我省空域自动化申报系统于2018年7月投入使用，在实际使用操作过程中，发现仍存在以下几点问题。

2.1 系统稳定性问题

每年3-5月份，贵州冰雹灾害较频繁，地面人影作业申请量大，（如2019年4月25日申请作业446次）且主要集中在午后至傍晚[11]，从而导致系统在几秒，甚至1秒内，出现十几条作业申请信息，值班人员在进行作业受理时，会出现系统卡死、崩溃等情况，既而导致空域申请与批复工作无法顺利开展。

2.2 系统功能性问题

图1为系统申请作业界面图，从图中可以看出，作业点在申请作业时，仅能看到炮站编号、地名、作业类型、作业状态、申请时间、开始时间等，由于不同地面人影作业工具的射程是不同的（见表1），空域管制部门在批复作业申请时，无法确定实际作业工具，继而无法准确判断作业高度范围，限制了空域批复，从而会导致原本能得批复时间的作业申请无法得到作业时间。

同时，在申请作业时没有显示申请作业点所属市州、县区，空域管制部门很难直观的判断该申请作业点是否为fast天眼联防作业区以及“9+3”重点脱贫县（见图2）的炮站，从而影响空域管制部门的决策判断。

图3为作业信息导出报表，从圖3中可以看出，该作业报表中没有取消作业时间，在后期进行作业点科学作业、空域批复情况统计以及统计市州随意取消作业情况时，造成一定困难。

2.3 作业信息上报

地面人影作业信息上报是气象情报服务工作的重要组成部分，信息上报必须遵循及时性、准确性、真实性的原则[12]，根据我省2016a-2019a及2020a1-3月的全国人工影响天气作业信息上报质量报，可以看出每年3-6月份的平均人影地面作业信息上报率均低于全年平均，且使用空域自动化申报系统前（2016-2017a）的年均人影地面作业信息上报及时率低于使用系统后（2018-2020a）（见图4）。

3 存在问题的相应建议

（1）针对系统在短时间内处理多条信息崩溃等情况，建议优化系统的并行算法，升级系统版本，如有需要可以对相应的硬件环境提出参数要求。

（2）针对该系统中功能显示等问题，第一，建议在系统申报界面增加作业工具栏、所属市州县栏、是否为fast联防作业点栏，以便空域管制部门在接收到作业申请时能及时并直观的了解到该作业点此次作业的射击高度范围、作业点需求紧急情况等，便于及时、准确地进行空域批复。第二，建议在系统导出的作业报表信息中增加取消时间列，对于信息后期处理，取消时间间隔（取消时间-申请时间）若小于等于3分钟，则可视为市州随意申请和取消，可用于考核市州空域申请规范性，若超过3分钟仍未获批复的点取消作业，一般视为作业过程已过才进行作业取消，若后期该点保护范围内发生灾害的，可由此找出原因。

（3）针对地面人影作业信息上报中存在的问题，从图4中可知，在全省作业量大的时候，易出现作业信息的迟报与错报等问题，值班人员在经过通宵申请与批复人影作业后，既要统计作业数据发布作业信息短信，又要及时将作业信息上报国家局，精神负荷大，易出错，在科技迅速发展的当代，核查信息不应该仅建立在人工核查基础之上，建议系统中增加作业信息迟报、错报等核查功能，基于科技化、电子化水平，快速查找并发现问题，由值班人员与相关市州核查修改后，再进行作业信息上报，以提高我省地面作业信息上报准确率。

4 结束语

贵州省空域自动化系统自2018年中旬投入到实际人影工作中以来，取得了较好的效果，在缩短地面人影作业申请与批复信息传递时间的同时，解决了电话申请占线等问题，不仅减少信息传递的中间时耗，还提高了作业申请与批复效率。结合地面人影实际工作，在发现该系统仍存在的一系列问题后，探讨并提出相应的应对措施，以期进一步完善人影空域自动化系统，从而有效提高人影地面作业效率、规范人影地面作业信息上报，提高人影地面作业的科学性和规范性，更好地为气象防灾减灾做出更大的贡献。

参考文献：

[1]Zhe-Hong W U . Climatic Characteristics of Hail Disaster and Division of Defense Region in Guizhou Province[J]. Meteorological & Environmental Research， 2011（8）：63-66.

[2]Yang Y. THE RELATIONSHIP BETWEEN MESO-β SCALE TOPOGRAPHY WITH HAIL AND HEAVY RAIN OVER GUIZHOU PROVINCE[J]. Plateau Meteorology， 1997.

[3]罗宁.中国气象灾害大典（贵州卷）[M].气象出版社，2006.

[4]程援，方庆文，邓世友，等.安顺市冰雹灾害分析及防御对策研究[C]//贵州省气象学会2010年学术年会论文集，2010.

[5]蒋斌.黔西南州冰雹灾害及防灾减灾对策[J].贵州气象，1996（04）：36-38.

[6]胡志晋，王广河，王雨增.人工影响天气工程系统[J].中国工程科学， 2000，2（7）：87-91.

[7]ZHOU P K， QIN J M， ZHANG J W. The system of weather modification airspace application design and implementation[J]. Journal of Yunnan University（Natural Sciences Edition）， 2013.

[8]黄毅梅，周毓荃，鲍向东，等.人工影响天气高炮（火箭）作业空域自动化申报系统[J].气象科技，2006，34（3）：301-304.

[9]桑单平措，周少科，杨刚，等.基于GIS技术平台开发西藏地区人工影响天气对空作业自动化空域申请系统[J].西藏科技，2012

（12）：61-62.

[10]黄晓辉，钟小英，左林.广西人工影响天气作业空域报批系统[J].广西气象，2006，27（3）：65-66.

[11]曾勇，邹书平，曹水，等.贵州威宁1997-2017年冰雹时空变化特征分析[J].高原山地气象研究，2018，038（002）：23-27，96.

[12]易成功.气象灾情上报中的若干问题与应对措施[C]//第三届湖北省科技论坛气象分论坛暨2005年湖北省气象学会学术年会学术论文详细文摘汇集，2005.