人工影响天气固定作业站点标准化建设探讨

摘 要：现行的《人工影响天气地面作业站建设规范》（QX/T 329—2016）对地面固定作业站点建设有具体要求，但在作业站点选址、射界图绘制、实时监控和安全警报安装建设等方面尚无具体说明，也无统一标准。通过在县级人工影响天气作业能力建设项目的实施过程中，按照此标准，对建设过程中出现的问题和可行的做法进行总结，提出一些相关的建议。

关键词：人工影响天气；固定作业站点；标准化建设

中图分类号：P48 文献标志码：B 文章编号：2095–3305（2024）05–0-03

近年来，随着经济社会的不断发展，人工影响天气工作在服务农业生产、支持防灾减灾救灾、助力生态文明建设和确保重大活动开展等方面发挥重要作用，人工影响天气作业需求不断提升[1]。为深入贯彻落实《国务院办公厅关于推进人工影响天气工作高质量发展的意见》（国办发〔2020〕47号）和省、市人工影响天气高质量发展实施方案，进一步提升基层人工影响天气作业能力，加强地面固定作业站点建设。

当前，合肥市人工影响天气地面作业的主要方式有火箭、地面播撒（烟炉）。结合县级人工影响天气作业能力提升项目，以地面火箭作业站点建设为例，介绍、分析从站点选址、建设内容和标准、射界图绘制和应用、实时监控和安全警报系统安装、标牌制作以及其他配套设施建设等全过程，指出了建设过程中出现的问题和解决办法，为基层作业站点建设提供参考。

1 作业站点选址

1.1 利用气象灾害综合风险普查成果选址

根据全国第一次自然灾害综合风险普查，充分利用气象灾害综合风险普查成果——气象干旱致灾危险性与风险评估区划图，科学、合理地开展人工影响天气作业点选址建设。以肥东县人影作业点选址为例。

从合肥市干旱灾害致灾危险性区划图来看（图1左），合肥市干旱致灾危险性表现为北高南低，可分为2个等级区域，长丰县全域、肥东县、肥西县和市辖区的大部分地区为较高危险区，其他地区为较低危险区。合肥市人工影响天气作业点选址工作需要在较高危险区重点布局。结合肥东县干旱灾害致灾危险性区划图（图1右），分析出肥东县干旱致灾危险性分布呈西北高东南低，白龙镇、元疃镇、众兴乡、杨店乡、响导乡、陈集镇、八斗镇、古城镇北部、梁园镇北部等为较高危险区。除已有的八斗镇地面火箭作业点，考虑在肥东东北部旱情较重地区新增固定作业点。根据肥东县实际干旱受灾情况，将作业点选址初步定在响导乡、古城镇或陈集镇。

1.2 利用地图信息选址

按照作业点选址建设要求，利用Google或Baidu地图，支持普通交通地图、地形图、卫星地图在线浏览。作业点周边500 m以内应避开油库、化工厂、机场、文物古迹和军事设施等重要设施，避开居民区、城镇、村庄、学校等人口密集区，避开重要交通线路和架空电力线路[2]。通过查看响导乡、陈集镇、古城镇的高清电子地图，查找符合作业点周边环境要求，能够通车并相对偏僻的点，选址初步定在古城镇。

1.3 根据地方实际需求选址

了解当地实际地理环境条件，根据地方政府实际需要确定作业点[3]。有些地区年平均降水不是最少，但因地理环境特殊，不具备储水条件，无河流、水库或稍大一点的水沟、塘洼等存水之地；一些地区种植特定经济作物（如瓜果、苗木、药材等），这些地区虽然有较大的人影作业点建设需求，但仍需满足作业点选址基本要求。

1.4 确定作业站点

对古城镇进行实地勘察，拟选站点位于古城镇刘桥小学，117°43′46″E，32°04′21″N。该站点是一个废弃小学，当前处于闲置状态，交通、通信通畅，海拔92.1 m，地势较高，人员相对较少，可以避开洪涝、山地灾害，符合当地中长期建设规划，确保建成后基本稳定。作业点距居民区较远，地势有利，视野开阔，有足够的作业空间，主要射击方向40°以上仰角无障碍物。根据历史资料统计及当地气候特点和地理条件，该站点是降水云系易生成区域必经之路，且在主要防护区域上风方向。拟选站点已通过省级人工影响天气主管机构和飞行管制部门审批确认。

2 安全射界图绘制

当前，各地区在安全射击图设计绘制方面有不同的方法，但绘制的原则符合《人工影响天气火箭作业点安全射界图绘制规范》（GB/T 37274—2018）。本文介绍安徽省常用的一种方法。

2.1 设计思路

基于GIS平台，采用Client/Server（C/S）开发模式，

在充分考虑作业设备参数、落区安全标准设定和现场环境要素等关键因素的条件下，设计制作出科学规范、清晰美观、便捷实用的安全射界图。

2.2 制作方法和流程

2.2.1 制作底图

以高清地图为底图，导出高清地图为底图的安全射界图电子图。高清地图能够显示行政区域、道路线、水系、铁路、高速公路、基础信息点、行政村庄等图层数据。

2.2.2 利用GIS对作业点定位

确定作业点位置。根据作业点经纬度进行GIS定位，查看该定位点附近的详细地形情况。以固定作业点为中心点，在GIS绘制初始安全射界图，设置初始半径和半径差度值，绘制10个同心圆，再以15°为分割角度进行等额分割。其中，半径、半径差、同心圆数量、分割角度等，可根据实际需要设置其他数值。分割角度越小，安全落区计算更精确[4]。

确定发射安全边界。根据火箭厂家提供的火箭参数，绘制出初始的安全射界图。根据火箭发射参数有效射程，从圆心到最外层的距离，选取合理的最大半径设置为默认值。

2.2.3 绘制初始射界图

（1）选定安全落区。通过放大地图查看地形，按照落区选择标准，确定是否为安全落区；或利用地图平台，设置选择条件，通过计算自动检索，将村庄或城镇面积占对应扇形面积小于10%（此参数标准可修改）的地区标注为安全落区。

（2）计算发射方位角和仰角。根据弹药厂家提供的弹药参数（包括海拔、弹药类型、仰角、发射水平距离），以及安全区域到作业点的距离、方位，自动计算出火箭弹发射的方位角、仰角。

（3）导出完整安全射界图。根据需要可定制颜色、角度、字体等不同样式的图形，合成不同底图层级的高清图；可以导出jpg、jpgw格式的高清安全射界影像电子图。再标注计算出的方位角、仰角和相关资料信息，形成一幅完整的WR-98型火箭增雨作业安全射界图（图2）。

2.3 审核和应用

将作业点地理信息、弹道参数、安全射界范围、周边环境与相关要求进行仔细核对，确保所绘制的安全射界图数据准确有效[5]。上级主管部门需每年定时对安全射界图进行复核，当环境变化或火箭弹型号更换时，应及时修订安全射界图，确保人影作业正常、有效地开展。

简化射界图，标注方位角和仰角，将其绘制于发射平台上（图3），明确作业安全射界范围，便于操作。同时，此绘制方法可应用于不同作业设备，更换弹道参数即可绘制出同作业点不同型号的安全射界范围。

3 建设内容及配套设施

3.1 两室两库一平台

人影标准化作业点应严格按照“两室两库一平台”的标准来建设：作业点为独立院落，内设1间值班室，1间休息室，1间炮库，1间弹药库和射击平台。选定的标准化作业点通常由当地政府部门提供场地和房屋，气象部门根据服务需求和相关技术标准进行建设改造。

建筑物需进行防火改造，其防火设计和施工按照《建筑设计防火规范》（GB 50016—2014）执行；安装防雷设施，防雷设计和施工按照《建筑物防雷设计规范》（GB 50057—2010）执行；重新改造电力线路，按照《爆炸危险环境电力装置设计规范》（GB 50058—2014）执行。

值班室是人影作业站点工作人员的日常工作场所，建筑面积应不小于20 m2。配备电脑、桌椅等必要办公用品，安装人影作业指挥控制终端，确保人影作业时可实时查看人影设备、弹药以及发射场地周边情况。建立作业人员、装备档案柜。作业流程、常用制度和安全射界图上墙。配备空调和应急照明设施。

人影作业队伍为抢抓时机作业，经常需要连续蹲守，休息室需配置必要的水、电、寝具等生活设施，做到一人一铺，保证人影作业人员在作业期间正常休息。

为满足高炮、火箭安全储存的要求，炮库和弹药库需为单独的房间，配备必要的照明设施。在肥东县和肥西县标准化人影作业点的建设过程中，由于政府提供的建筑物面积有限，将炮库和弹药库合并为一间。库房地面与周边地面齐平，防止雨水倒灌。库内配置可移动存放火箭弹的防爆箱，安装防爆照明灯具。库房外墙一侧放置灭火器材和工具箱。库房外设立一个接地金属球，用于释放身体静电。

射击平台要求地面平整、夯实，周围视野开阔。充分考虑平台半径、退弹区深度和宽度，半径不小于3.5 m，与建筑物保持不小于10 m的距离，避免震碎门窗。设立方向标识，根据安全射界图设立作业方位和仰角标识。

3.2 实时监控系统

作业站点应安装实时监控系统，确保监控范围涵盖值班室、炮库、弹药库和射击平台，对周边环境进行360°全景信息查看。配备无线图传智能头盔，实时接收作业指令、传输作业实况。将所有监控设备（球机、枪机、头盔）接入本地“人影一体化平台”，方便人影作业监督和管理。

3.3 安全警报系统

人影标准化作业点内有人影作业火箭发射架和火箭弹等重要设施，需配备安全警报系统。沿着院落原有围墙或新建钢围栏安装脉冲电子围栏，在作业点出入口安装防入侵系统，所有报警设备连入防盗报警控制器进行集中管理。前端设备将报警信号通过RS485总线传送至防盗报警控制器，防盗报警控制器接收报警信号并处理报警事件。安全报警系统具有强大的阻挡和威慑作用，能够大大提高作业点的安全等级。

3.4 标牌制作

市局人影办统一制定《人工影响天气作业组织管理规定》《人影办岗位职责》《人影作业公告制度》《人工影响天气空域申请管理规定》《人工影响天气作业弹药管理规定》《人工影响天气作业装备管理规定》《人工影响天气作业流程管理规定》，并下发各县（市）进行本地化应用。明确各作业点作业指挥人员、管理人员和作业人员。将相关制度、作业人员和安全射界图制作成相关标识标牌。设立公告牌，包含公告作业时段、作业影响范围及有关注意事项等内容。作业点院墙内可设置科普宣传栏。

4 结论

人影标准化作业点建设是气象灾害预警重要组成部分，对提升部门形象、增强作业能力、保障作业安全起到重要作用。结合县级人工影响天气能力提升项目中作业点建设过程中遇到的实际问题，提出作业点选址、建设改造、安全射界图绘制、标识牌制作的实用技术和最佳模式，将建设成果和经验做法通过图片、文字等形式进行总结，供其他县（市）学习借鉴。下一步将继续完善人影标准化作业点的软硬件和配套设施的建设，为人工影响天气作业开展提供基础保障，切实发挥人影标准化作业点建设的效益。

参考文献

[1] 王柳青，曾梵高.赣州市地面火箭人工影响天气标准化作业点建设管理探析[J].现代农业科技，2019（18）：154-155， 157.

[2] 王玉玲，刘春辉，许金星，等.人工影响天气在气象防灾减灾中作用分析[J].农业开发与装备，2022（9）：103-104.

[3] 冯宏芳，林长城，许金洪，等.福建省人工影响天气学科发展研究报告[J].海峡科学，2016（1）：15-24.

[4] 陈昌，钟建洪，游积平，等.地面火箭增雨作业点选址及风险排查的方法[J].广东气象，2022，44（4）：51-53.

[5] 杨慧楠，张嘉雪，朱禹，等.关于提升白城市人工影响天气为农服务能力建设的分析与建议[J].农业灾害研究，2023， 13（3）：123-125.

作者简介：袁淑文（1986—），女，安徽合肥人，工程师，主要从事专业气象服务工作。