河北新聞網(wǎng)訊(通訊員趙娜)“垂直起降固定翼無人機飛行高度2000米,經(jīng)度114.56,緯度37.08,航線速度32米/秒,航線距離57公里,當前供電系統(tǒng)正常,氣象探測數(shù)據(jù)傳輸正常……第一根增雨(雪)煙條點火準備”。11月6日17時,邢臺市氣象局重點研發(fā)的第三代垂直起降固定翼G130無人機經(jīng)安裝、設備調試、飛行檢查后順利升空,在南和區(qū)后屯村成功實施本輪無人機增雨(雪)作業(yè)。
受強冷空氣影響,預計11月5~8日邢臺市迎來一次降水天氣過程,邢臺市氣象部門抓住有利時機,積極開展無人機增雨(雪)作業(yè)。11月6日20時~7日14時,邢臺市大部分地區(qū)出現(xiàn)小到中雨轉雨夾雪或雪,全市平均降水量23.9毫米。
據(jù)邢臺市環(huán)境氣象中心負責人郝巨飛介紹,這是邢臺市氣象局自無人機研發(fā)以來在不同地區(qū)、不同高度、不同氣象條件下進行的第12個架次實飛。2019年11月2日,邢臺市氣象局成功實施無人機首次作業(yè)試飛;2020年4月,無人機第二代升級實現(xiàn)垂直起降;2020年11月,創(chuàng)新研發(fā)具備多種技術優(yōu)勢的垂直起降固定翼第三代無人機,具備數(shù)據(jù)和圖像實時傳輸功能,實現(xiàn)異地同步飛行指揮與監(jiān)控。截至目前,已成功開展無人機增雨(雪)作業(yè)12次,燃放煙條近百根,飛行總時長596分鐘。
創(chuàng)新思維,廣泛調研,助力無人機增雨(雪)項目落地。針對邢臺市秋冬春三季空氣質量較差,大氣污染防治壓力較大的現(xiàn)狀,邢臺市氣象局根據(jù)邢臺市區(qū)周邊秋冬春三季主要降水天氣系統(tǒng)的特點,在充分調研無人機增雨(雪)試驗飛行的基礎上,最終與邢臺南和瑩翌航空科技有限公司簽訂合作協(xié)議,開展自主研發(fā),積極爭取市政府財政資金專項經(jīng)費,無人機增雨(雪)作業(yè)被列為邢臺人工影響天氣常態(tài)化重點工作。這標志著探索利用高科技手段無人機進行空中云(水)資源開發(fā),深入推動人工影響天氣業(yè)務和無人機應用深度融合,人工增雨(雪)技術和手段實現(xiàn)了創(chuàng)新突破。無人機增雨是一種全新的作業(yè)模式,無人機系統(tǒng)搭載機載播撒系統(tǒng),可直接進入云層中播撒作業(yè)。相比地面發(fā)射增雨火箭彈、燃燒地面煙爐和有人機播撒增雨催化劑,無人機增雨(雪)具有機動性好、作業(yè)時間長、安全風險低、執(zhí)行效率高、機載數(shù)據(jù)可實時傳輸?shù)忍攸c,可解決目前人工增雨(雪)作業(yè)成本高、作業(yè)時空受安全限制多、作業(yè)手段單一、作業(yè)方式立體化程度不夠等一系列問題。
自主研發(fā),探索試驗,成功進行首次無人機增雨(雪)作業(yè)試飛。“利用無人機開展人工增雨(雪)作業(yè),首先要實現(xiàn)遠距離氣象探測,大氣數(shù)據(jù)采集和增雨催化劑播撒,以及復雜氣象條件下作業(yè)等功能。”邢臺市環(huán)境氣象中心工程師李永占認為,開展無人機增雨(雪)試飛同時必須突破無人機空中防冰除冰的技術瓶頸。在無人機平臺改裝工作中,邢臺市氣象局確定無人機人工增雨(雪)試驗方案,對作業(yè)試驗流程、人影裝備技術參數(shù)等進行科學分析,提供具體技術指標。同時召集無人機設備廠家,與技術研發(fā)人員進行技術對接,為無人機平臺與各設備載荷提供主要功能的優(yōu)化技術建議,確定技術方案。無人機經(jīng)人工影響天氣功能改裝后,更能適應復雜的天氣條件,更有利于到達增雨作業(yè)潛力的高度實施精準作業(yè)。2019年11月2日,首次作業(yè)試飛圓滿成功,點燃催化煙條12根,完成飛行視頻傳輸以及氣象數(shù)據(jù)探測(溫度、濕度、氣壓)等試驗項目,無人機增雨(雪)試驗的成功是在開發(fā)空中云水資源、改善生態(tài)環(huán)境和促進經(jīng)濟建設方面取得的一次新的突破。
科學作業(yè),迭代升級,為綠色高質量發(fā)展提供氣象科技支撐。無人機是搭載大氣粒子探測設備和人工增雨(雪)催化劑播撒設備,按照設定路線到達指定區(qū)域后,通過地面指揮系統(tǒng)啟動增雨(雪)作業(yè)程序,在適宜作業(yè)區(qū)燃燒碘化銀煙條達到增加降水的目的。無人機人工增雨(雪)作業(yè),不僅兼有有人機機動性強的優(yōu)點,同時兼有高炮和火箭受天氣條件限制小的優(yōu)點,那么如何有效提高播撒作業(yè)的有效性和科學性,這是邢臺市氣象局和瑩翌航空科技有限公司研發(fā)人員一直在思考和力求解決的問題。2020年11月,經(jīng)雙方探索研究、密切配合,在一、二代無人機增雨(雪)作業(yè)的基礎上,垂直起降固定翼第三代無人機M130成功研發(fā),實現(xiàn)了無人機平臺的迭代升級。該平臺采用復合式垂直起降固定翼+四旋翼布局,載重達130KG,飛行高度最高達4500米。同時具備全面的飛行狀態(tài)監(jiān)視報警功能和完善的應急保護機制,能夠實現(xiàn)單發(fā)或多發(fā)同時點火。利用無人機開展人工增雨(雪),技術日臻成熟完善。
下一步,邢臺市氣象局將以國家人影中心“局地云水資源監(jiān)測檢驗儀器和耦合開發(fā)利用試驗”為契機,開展無人機機載微型激光雷達探測過冷水試驗,就部分新型探測設備如何與無人機增雨(雪)作業(yè)開展互補進行研究,發(fā)展“查打一體”無人機增雨(雪)作業(yè),提升人工影響天氣作業(yè)精準度,提高人工影響天氣云水利用效率,扎實推進無人機人工影響天氣工作發(fā)展,為服務保障生態(tài)文明建設、脫貧攻堅、鄉(xiāng)村振興提供重要支撐,努力鋪就“水潤古城 綠滿邢襄”的生態(tài)底色。