新一代机载PMS粒子测量系统及应用 被引量：44

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作者 刘卫国 苏正军 +1 位作者 王广河 李淑日 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2003年第b03期11-18,共8页

详细介绍新一代机载PMS粒子测量系统的组成结构、软件系统、各部分的工作原理及功能 ,并介绍该系统在人工影响天气中的应用情况。该系统具有自动化程度高、实时性和适用性强、运行稳定的特点 。

关键词 机载pms粒子测量系统 人工影响天气 自动化 实时性 云 微物理 人工增雨 大气粒子

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机载PMS粒子测量系统实时处理显示技术系统的研制 被引量：11

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作者 刘卫国 李淑日 +3 位作者 马培民 孙正毅 刘成群 孙茂林 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2001年第z1期169-172,共4页

机载粒子测量系统 (PMS)的云降水观测数据只能实时监视并存入磁带 ,不能在飞机上实时处理显示 ,用于指挥人工增雨作业。该文介绍了将原有的数据磁带记录改为由机载微机记录并实时处理显示的硬件结构及其工作原理 。

关键词 粒子测量系统实时处理显示机载

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基于光电二极管阵列的成像测量系统设计及其应用 被引量：4

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作者 黄敏松 雷恒池 +1 位作者 陈家田 张晓庆 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期620-626,共7页

为了实现在机载条件下对降水粒子进行成像测量，设计了一种基于光电二极管阵列的成像测量系统。该测量系统由光学系统、硬件系统和软件系统三部分组成，其中光学系统可实现激光光束整形和对粒子进行成像；硬件系统则由前端信号调理电路... 为了实现在机载条件下对降水粒子进行成像测量，设计了一种基于光电二极管阵列的成像测量系统。该测量系统由光学系统、硬件系统和软件系统三部分组成，其中光学系统可实现激光光束整形和对粒子进行成像；硬件系统则由前端信号调理电路和FPGA控制电路两部分组成，主要实现粒子图像信号的采集与处理；软件系统则包含下位机软件系统和上位机软件系统两部分，可实现对粒子图像的压缩、显示和存储。室内标定实验结果表明，系统探测的分辨率为60μm，可探测粒径范围是60—7400μm；外场飞行试验表明，所设计的系统可满足在机载飞行条件下对降水粒子进行成像测量的要求。 展开更多

关键词 激光技术 成像测量系统 光电二极管阵列 降水粒子 机载仪器

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三江源层状云系微物理结构特性的飞机观测研究 被引量：1

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作者 王黎俊 康晓燕 +2 位作者 王启花 郭世钰 韩辉邦 《大气科学学报》 北大核心 2025年第1期152-163,共12页

利用机载粒子测量系统(particle measuring system,PMS)对三江源一次春季典型层状云系进行分层垂直探测,研究了云系的微物理结构特性。结果表明,春季典型层状云系由3层云层组成,卷层云(Cs)为冰云,分为上、下两层的高层云(As)为过冷混合... 利用机载粒子测量系统(particle measuring system,PMS)对三江源一次春季典型层状云系进行分层垂直探测,研究了云系的微物理结构特性。结果表明,春季典型层状云系由3层云层组成,卷层云(Cs)为冰云,分为上、下两层的高层云(As)为过冷混合态云,过冷水高值区位于下层高层云的中上至中下部位,在其中下部过冷水含量及云粒子浓度最大,具有较明显的地区特性。过冷水高值区的液态云粒子主要是中值直径在3.5~27.5μm范围内的云滴,30.5μm以上云粒子基本上为冰相。在下层高层云中上部的过冷水高值区有较明显的淞附增长现象,而中下部存在较明显的冰晶效应。在下层高层云过冷水高值区,过冷水含量比率的平均值达(90.8%±10.9%),且其中部至中下部位处(95.6%±5.6%)明显高于中上部(79.8%±12.1%),为人工增雨作业催化提供了有利条件。 展开更多

关键词 三江源 层状云系 飞机观测 机载粒子测量系统(pms)

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河北省层状云降水系统微物理结构的飞机观测研究 被引量：69

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作者 杨文霞 牛生杰 +1 位作者 魏俊国 孙玉稳 《高原气象》 CSCD 北大核心 2005年第1期84-90,共7页

对4架次飞行个例的PMS资料进行综合分析, 发现河北省春季层状云降水系统存在不均匀性, 表现之一为较强降水云带。1991年5月25日的个例在飞机上升和下降过程中两次在 2000 m左右探测到较强的云内逆温, 逆温层顶下方存在云水含量的峰值。... 对4架次飞行个例的PMS资料进行综合分析, 发现河北省春季层状云降水系统存在不均匀性, 表现之一为较强降水云带。1991年5月25日的个例在飞机上升和下降过程中两次在 2000 m左右探测到较强的云内逆温, 逆温层顶下方存在云水含量的峰值。对 1992 年 6 月 20 日两次个例的冷云的冰晶尺度、冰水含量(IWC)、冰晶浓度和液水含量(LWC)的垂直分布进行了分析。对两次个例的云中可播性进行判别, 发现潜力区占云区的1/2左右, 有时存在大片强可播区。 展开更多

关键词 河北省 层状云 微物理结构 飞机观测 机载粒子测量系统(pms)

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一次积层混合云飞机播云对云微物理过程影响效应的分析 被引量：23

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作者 辛乐 姚展予 《气象》 CSCD 北大核心 2011年第2期194-202,共9页

人工增雨效果评估主要关注的是催化后云和降水过程是否产生了预期的变化,这首先表现在云和降水的宏微观过程有无明显变化,因此了解播云作业后的云微物理结构的变化是很必要的。2009年4月18日在河北张家口进行了一次飞机播云实验,本文采... 人工增雨效果评估主要关注的是催化后云和降水过程是否产生了预期的变化,这首先表现在云和降水的宏微观过程有无明显变化,因此了解播云作业后的云微物理结构的变化是很必要的。2009年4月18日在河北张家口进行了一次飞机播云实验,本文采用飞机探测所取得的PMS资料,分析了播云对云微物理过程影响,并进行了云物理因子综合研究。结果表明:催化后播云高度上液态含水量大幅度降低,粒子平均直径由催化前20.4μm增大到23.9μm;云中粒子谱结构也发生很大的变化,催化后冰晶减少,降水尺度粒子显著增加;而且在播云1小时后影响区地面累计降雨量达到最大。 展开更多

关键词 飞机播云 机载粒子测量系统(pms) 云物理参数 效果检验

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飞机增雨作业物理检验方法探究及个例分析 被引量：25

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作者 刘晴 姚展予 《气象》 CSCD 北大核心 2013年第10期1359-1368,共10页

人工增雨效果的物理检验为评估人工影响天气的效果提供物理依据，因此越来越受到关注，文章根据2009年5月1日在河北张家口的一次积层混合云降水过程的飞机人工增雨作业探测资料，尝试了从不同高度上寻找对比区，来进行作业效果的物理检... 人工增雨效果的物理检验为评估人工影响天气的效果提供物理依据，因此越来越受到关注，文章根据2009年5月1日在河北张家口的一次积层混合云降水过程的飞机人工增雨作业探测资料，尝试了从不同高度上寻找对比区，来进行作业效果的物理检验。结果表明：利用反证法思路，发现温度在-10℃时，FSSP 100ER量程1（测量范围为2-47 μm）测量的云粒子中并不全是液相的，也有一定量冰相云粒子存在；而且不同高度粒子浓度急速增大的时刻与冰相云粒子陡增的时刻是趋于一致的，观测的实际结果基本符合冷云催化原理；降雨区域面积是扩大的，某种程度上讲，作业收到了一定的效果。 展开更多

关键词 物理检验 机载粒子测量系统(pms) 飞机增雨作业

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华北秋季一次低槽冷锋积层混合云宏微物理特征与催化响应分析 被引量：15

8

作者 秦彦硕 蔡淼 +3 位作者 刘世玺 蔡兆鑫 胡向峰 吕峰 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期835-849,共15页

利用2013年10月13日机载粒子测量系统(PMS)在张家口涞源地区对积层混合云中上部进行的增雨探测数据,分析了云的垂直微物理结构、云区的可播性和作业前后液态云粒子、冰晶及降水粒子的微物理变化。结果表明,此次降水性积层混合云的垂直... 利用2013年10月13日机载粒子测量系统(PMS)在张家口涞源地区对积层混合云中上部进行的增雨探测数据,分析了云的垂直微物理结构、云区的可播性和作业前后液态云粒子、冰晶及降水粒子的微物理变化。结果表明,此次降水性积层混合云的垂直结构由冷、暖两层云配置,云层发展厚实,冷云区云粒子浓度平均为62 cm^(-3),液态水含量最大0.05 g/m^3;2DC和2DP探测的冰晶及降水粒子平均浓度分别为1.9和2.2 L^(-1);暖云内云粒子数浓度集中在300 cm^(-3)左右,液态水含量约0.1 g/m^3。探测区域云粒子数浓度的水平分布不均匀。利用云内过冷水含量和冰晶浓度等参数判断,该降水性积层混合云的播撒作业层具有强可播性。对比作业前后云中粒子浓度及平均直径发现,云粒子在作业前时段内的平均浓度为31 cm^(-3),远高于作业后平均浓度(17.6 cm^(-3));但平均直径变化不大。作业后冰晶粒子通过贝吉龙过程消耗过冷水长大,浓度由之前的0.86 L^(-1)增至4.27 L^(-1),平均直径也增至550μm。冰晶粒子逐渐长大形成降水,降水粒子浓度也相应有所升高,谱明显变宽。 展开更多

关键词 积层混合云 微物理特征 催化响应 粒子测量系统(pms)

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三江源地区秋季一次层积云飞机人工增雨催化试验的微物理响应 被引量：15

9

作者 王黎俊 银燕 +1 位作者 姚展予 孙安平 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期925-939,共15页

利用三江源地区一次在层积云顶部进行的飞机锯齿形催化作业及回穿探测的全球卫星定位系统(GPS)轨迹和机载云粒子测量系统(PMS)资料,在确定作业前后有效对比区间、区分云粒子相态的基础上,通过分析作业前、后液态云粒子及冰晶浓度变化、... 利用三江源地区一次在层积云顶部进行的飞机锯齿形催化作业及回穿探测的全球卫星定位系统(GPS)轨迹和机载云粒子测量系统(PMS)资料,在确定作业前后有效对比区间、区分云粒子相态的基础上,通过分析作业前、后液态云粒子及冰晶浓度变化、云粒子谱的演变和过冷水含量比率的变化,研究了催化的微物理响应。结果表明,作业区液态云粒子中值直径集中在3.5—18.5μm,直径21.5—45.5μm的云粒子基本上为冰晶,粒径大于50μm的粒子相态为冰相;锯齿形作业后约2—23 min,在其航线下风方36 km范围内,前向散射粒子谱探头(FSSP-100)和二维灰度云粒子探头(OAP-2D-GA2,简称2DC)所测云粒子浓度、直径变化均未超出作业前云区内的自然起伏,但在过冷水含量大于0.01 g/m^3的高过冷水区,液态云粒子浓度明显降低,前向散射粒子谱探头量程内的冰晶粒子浓度明显升高,冰相含水量增大,过冷水含量比率的平均值由作业前的(68.3±23.1)%减小至(34.2±12.4)%。在过冷水含量越高的区域,催化效应越明显,而在低过冷水区和仅受原点催化影响的航迹交叉点处均未观测到催化响应。 展开更多

关键词 三江源地区 层积云 云催化 粒子测量系统(pms)

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北京及周边地区2004年8、9月层积云结构及谱分析飞机探测研究 被引量：37

10

作者 范烨 郭学良 +3 位作者 张佃国 付丹红 陈建东 马跃琍 《大气科学》 CSCD 北大核心 2010年第6期1187-1200,共14页

2004年8～9月利用机载粒子测量系统(Particle Measuring System,简称PMS)对我国北京及周边地区的三次锋面云系进行了探测,本文分析了三次降水性层积云中各种粒子的垂直、水平和谱分布。结果表明,三次降水云系基本是冷锋或者暖锋系统下... 2004年8～9月利用机载粒子测量系统(Particle Measuring System,简称PMS)对我国北京及周边地区的三次锋面云系进行了探测,本文分析了三次降水性层积云中各种粒子的垂直、水平和谱分布。结果表明,三次降水云系基本是冷锋或者暖锋系统下形成的层积混合云系。云内以直径5～9μm、200μm和400～1000μm的云和降水粒子为主。9月14日暖锋层积云系的粒子浓度最大,FSSP-100(前向散射粒子谱探头)、GA2(二维灰度云粒子图像探头)、GB2(二维灰度降水粒子探头)分别探测的最大粒子浓度为318.97cm-3、0.03cm-3、0.0065cm-3。8月12日和8月15日的冷锋层积云系有多个干层。GA2探测的平均浓度谱基本为单峰分布,并找出了合适的拟合函数。冷锋层积云系的负温云层中存在着相同浓度量级的过冷云水和雨水、霰粒、柱状和针状冰晶,过冷水含量可达到0.26g/m3,暖锋云系中则以霰粒、结淞粒子和冰雪晶聚合体为主,也存在少量柱状、针状冰晶和过冷水滴。与我国北方地区13架次飞行探测结果比较,北京及周边地区2003年8月15日、2004年8月12日和9月14日层积云0℃层以上的冰雪晶粒子直径最大,浓度居中,过冷水含量因云系结构不同而变化较大。 展开更多

关键词 机载粒子测量系统 北京及周边地区 层积云 分布特征

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山东省1989—2008年23架次飞机云微物理结构观测试验结果 被引量：29

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作者 张佃国 郭学良 +1 位作者 龚佃利 姚展予 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期195-207,共13页

利用山东省1989—2008年23架次秋季降水云系云结构的粒子测量系统(PMS)探测试验资料,分析了云中过冷水以及冰晶浓度的分布特征。结果表明,山东省降水云系中存在较为丰富的过冷水,最大可达0.36g/m^3,云中冰晶浓度最大可达12.8—406L^(-1... 利用山东省1989—2008年23架次秋季降水云系云结构的粒子测量系统(PMS)探测试验资料,分析了云中过冷水以及冰晶浓度的分布特征。结果表明,山东省降水云系中存在较为丰富的过冷水,最大可达0.36g/m^3,云中冰晶浓度最大可达12.8—406L^(-1)。对2006—2008年探测的云粒子浓度、直径及过冷水随温度变化特征进行了分析。云粒子谱分析表明,云粒子谱为负指数型单峰谱,峰值在小值端。 展开更多

关键词 秋季降水云系 微物理结构 机载 云粒子测量系统

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