作者:虹攝庫爾斯克
據報導:1月6日,「甘霖-Ⅰ」人工影響天氣無人機在甘肅省金昌市首飛。
「甘霖-Ⅰ」主要用於執行祁連山人工增雨(雪)任務,投入使用後,以每年50個架次作業測算,祁連山區域年增水將達6-8億立方米。
這款無人機有什麼過人之處?高海拔山區作業有哪些難點?它的投入使用對祁連山區域有何生態意義?
圖片:甘霖-1無人機其實是翼龍-2的民用版。
為遏制祁連山生態加速退化,促進雲雨轉化重建甘肅生態體系,中國氣象局與甘肅省開始合作實施國家級人影項目——西北區域人工影響天氣能力建設工程和甘肅省祁連山人工增雨(雪)體系工程。
值得高興的是,在這其中我們還看到了熟悉的「翼龍」系列察打一體無人機的身影。此時的「翼龍」已經褪去一身戎裝,將反坦克飛彈換成了人工增雨載荷,如巨龍在天,吐霧吞雲,吸海降雨!
圖片:在甘肅執行人工增雨作業的國產「翼龍」系列無人機。
祁連山的高山融雪養育著沿山而居的眾多人口,合理開發祁連山空中雲水資源,在一定的天氣條件下促進雲雨轉化,增加區域降水量,彌補地表水不足,對祁連山脈生態系統、水資源有著非凡的意義。
據媒體報導,甘肅省目前已經開展5次無人機人工增雨作業,取得了階段性成果。
而有意思的是,網友在甘肅金昌機場拍攝到一架塗裝漂亮的無人機,顯然這是一架「翼龍」-2無人機的改進型,機頭上還有明顯的「甘霖-1」字樣,這是「在甘肅播散甘霖」的意思嗎?
這名字可謂是文字優美、寓意美好!
金昌位於甘肅省河西走廊中段,祁連山北麓,看來這架代號「甘霖-1」的「翼龍」-2改進型無人機就是執行人工增雨的機型。
圖片:在甘肅金昌機場出現的代號「甘霖-1」的「翼龍」-2改型無人機。
「翼龍」系列無人機是中航(成都)無人機系統股份有限公司的主打產品之一。
2018年12月25日,該公司在四川省成都市揭牌成立,被譽為是無人機「國家隊」的組建。中航無人機公司的成立,很快就成為了「翼龍」系列無人機未來發展的新起點,全面推動我國無人機產業創新發展,不但在軍用無人機方面繼續擔任領跑者的角色,還積極挖掘無人機服務民用領域的潛能,推動軍民融合深度發展。
這次「翼龍」無人機參與甘肅祁連山脈人工增雨任務就是典型案例!
圖片:掛滿彈藥的「翼龍」-2無人機是國際軍貿領域的佼佼者,換上人工增雨載荷,就能幻化成造福一方的東海龍王!
回到人工降雨工作本身。
「翼龍」無人機執行人工降雨有三大優勢!
一是成本低廉。
過去我國主要依靠有人機人工增雨、高炮人工增雨和火箭人工增雨等方式進行增雨作業。其中高炮和火箭人工增雨雖然價格低廉,但是受限於射程、射界等因素,增雨作業的範圍比較小,機動靈活性方面更不如航空增雨。
而航空增雨就涉及到租用有人機進行增雨飛行。目前了解,我國主要使用的是國產運-12和比奇「空中國王」等中小型雙發螺旋槳飛機,飛行員兩到三名。
一份公開的上海首次施行航空人工增雨的初步預算中寫道,實施一次人工增雨需要470萬元,其中用於雲層的催化劑一次需要40萬元,還包括大量的飛機租用費、播撒設備等硬體費用,以及地面監測費用、人力資源費用等幾十項。
應該說進行一次航空人工降雨價格不菲。
圖片:目前用於國內航空人工增雨作業的國產運-12飛機。
而使用「翼龍」無人機,則可以在多項開支上進行節省。
比如單發的「翼龍」無人機本身的航時費用就大大小於雙發有人機,地勤維護保障更加簡便,無人機操作員的人力成本也遠小於飛行員的薪酬。
在同等作業航時下,「翼龍」無人機要比雙發有人飛機成本降低不少,而同時「翼龍」無人機的長航時特點又進一步擴大了其優勢,該機能夠長時間在空中巡航,而不需要頻繁地起飛降落,大大降低了與機場起降指揮協調方面的溝通成本。
圖片:「甘霖-1」號無人機在金昌機場降落。「翼龍」這種長航時無人機能夠攜帶載荷長時間滯空,航時成本遠小於有人機。
二是安全可靠。
「翼龍」系列無人機本身是安裝軍用飛機的標準進行設計製造的,不但裝備我軍航空兵部隊,還出口多國,數量超過百架,在中東、北非等衝突地帶作戰,發揮了重要的作用,其可靠性得到了使用國軍方的高度讚譽。
航空人工增雨作業需要飛機進入冷雲或暖雲中播撒乾冰、碘化銀、鹽粉等催化劑,使雲層降水或增加降水量。
以0℃以下的冷云為例,這些雲層較為低矮,在2009年長春的一次人工增雨作業時,運-12飛機在1500米即進入0℃冷雲,到-4℃雲層後開始作業。
如果是平原上空還好,但在祁連山脈這樣的山區進行航空人工增雨,對於飛行員的要求就非常高了。
圖片:小型飛機機載設備有限,在山區上空長時間飛行風險較大,這是尼泊爾山區墜毀的一架雙發小型飛機。
在山區雲層中飛行基本上能見度非常低,基本要依靠儀表飛行,特別在這種氣候工況下,雲中飛行又容易遇到雷電和強對流,長時間作業還會導致飛行員精神緊張、疲倦。
此外,山區氣候多變,一旦發生異變可能威脅到飛行安全。世界航空史上就不乏山區飛行失事的案例,就連俄軍最精銳的「俄羅斯勇士」飛行表演團也在1995年降落越南金蘭灣空軍基地時,因高度判斷失誤,導致編隊中3架蘇-27「側衛」戰鬥機因沒有能夠及時拉高而撞山墜毀,數名飛行員殉職。
2019年9月24日,泰國農業與合作部的一架皇家人工降雨飛機在北碧府柿約縣一個深谷墜毀,機上2人當場身亡。調查顯示也是事發時天氣突然變得惡劣,機師難以看見前方有山,最終飛機失平衡而墜毀。
圖片:2019年9月24日墜毀在山區的泰國人工增雨飛機,這次空難導致2名飛行員死亡。
相對於有人機的高風險,無人機作業就安全多了。
「翼龍」系列無人機作戰高度超過6000米,完全能夠勝任人工增雨各種雲層的要求。
而且作為無人機,其本身並不是依靠飛行員眼觀六路耳聽八方來飛行。該機擁有先進的導航和飛控系統,安裝任務設備後還具有地形匹配功能,能夠根據地形起伏自動調整飛行高度,規避障礙物,在夜間飛行時也不會出現有人機飛行員的「夜盲症」現象——將天當地、將地當天,這種人為誤判往往是飛行安全的大敵。
因此,用「翼龍」無人機執行祁連山脈的人工增雨作業絕對是安全可靠的不二選擇。
圖片:關於「翼龍」無人機人工增雨作業的報導,飛行員坐在舒適的操作方艙中駕駛無人機,不用再承擔有人機山區低空飛行的高風險了。
三是載荷多樣。
目前使用的運-12、比奇「空中國王」等有人增雨作業飛機本身並沒有外掛點,需要加裝後才能夠攜帶增雨設備。這種改進型飛機掛點小、載荷少,新增載荷對飛行的阻力也較大,對飛行安全也產生了一定的影響。
「翼龍」系列無人機從設計之初就是察打一體無人機,「翼龍」-1和「翼龍」-2無人機分別擁有4~6個外掛點,有效載荷300~500公斤,採用複合式外掛架的話還能夠掛載多種增雨裝備,此外機腹還有重載掛點可能搭載合成孔徑雷達等設備。
圖片:「甘霖-1」號無人機是一架改進型「翼龍」-2型無人機,擁有多個外掛架。
從新聞圖片上看,「甘霖-1」號無人機攜帶了人工增雨焰條、煙彈發射巢、碘化銀存儲罐等增雨專業裝置,未來還可以掛載其他專業增雨裝備。
這對於擁有多個掛點的「翼龍」無人機來說可謂小菜一碟。
此外,按照目前有人機增雨單機作業效率來看,要達到目標範圍降雨要求,飛機的續航時間至少要5小時以上,而「翼龍」系列無人的留空時間超過了20小時,顯然非常適合攜帶人工增雨設備在祁連山上巡航,尋找時機進行增雨作業!
圖片:「甘霖-1」號無人機飛行在祁連山上空。
結語
「朔方烽火照甘泉,長安飛將出祁連!」
在古代邊塞詩人筆下屢屢出現的祁連山,是中國西部重要的生態安全屏障,有賴於豐茂的水草,祁連山自古就是遊牧民族的金色牧場。
綠水青山就是金山銀山,隨著祁連山生態修復工作的紮實推進和一系列生態保護政策的實施,肅南景色越來越美了,天更藍了,水更清了,草原植被大面積恢復,許多國家級保護動物重新回到了人們的視野中,呈現出一幅人與自然和諧共存的美麗畫卷。
而這其中,就有天上那隻「翼龍」的一份功勞——神龍吐水藏吉兆,祁連祥和樂安居!
圖片:美麗的祁連山脈。