、壓并搭扣、太陽能薄膜電池、牽引接口等構(gòu)成（參見附圖3)，能夠?qū)崿F(xiàn)云滴、小 水滴、冰晶等云水物質(zhì)的管流定向輸送、水汽轉(zhuǎn)移和降水再分配，具有管道整體重量輕、口 徑大、管道體積可壓縮的特點(diǎn)，管壁堅(jiān)韌、耐磨、耐撕扯、防云水散失、價(jià)格低廉、安全環(huán)保無 毒，通過聯(lián)合使用可實(shí)現(xiàn)云水收集、定向輸送和播撒等功能要求。云水收集-輸送-播撒一 體化浮空管道由多節(jié)管道連接而成，集束聯(lián)合使用。一體化浮空管道的內(nèi)徑（半徑）>2m，長 度>0. 5km，以螺旋壓縮彈簧為龍骨，以輕質(zhì)、層薄的復(fù)合膜材料為管壁，截面積大，可以實(shí)現(xiàn) 浮空器輔助下的中高空駐留和組合應(yīng)用。浮空管道龍骨特征在于，采用壓縮彈簧，具有所需 徑向支撐力，同時(shí)壓縮后大大節(jié)省收納空間。壓縮彈簧（CompressionSprings)對外載壓力 提供反抗力量，使用時(shí)打開壓并搭扣即可伸展到所需最大長度，形成云水定向運(yùn)移所需的 管道。壓縮彈簧由金屬絲（管）等節(jié)距盤繞，通常為圓柱形，也有中凹形、中凸形、正方形、 長方形、圓錐型、圓錐-直線組合型等。
[0062] 浮空管道緊貼龍骨，需要不透水汽、重量輕、強(qiáng)度高。由其構(gòu)建的管道完全不同于 現(xiàn)有的排水管道、油氣管道、電力管道、通風(fēng)管道等，不是埋藏地下、架設(shè)于地面或者近地 表，而是懸浮于空中，用于云滴、冰晶等云水的定向迀移。
[0063] 作為支撐龍骨的壓縮彈簧可以有熱卷彈簧和冷卷彈簧兩種生產(chǎn)形式，彈簧材料也 有鋼絲與不銹鋼等大類。鋼絲，同樣線直徑生產(chǎn)出來的彈簧力度會比不銹鋼大，但很容易銹 蝕。需做后續(xù)防銹處理。壁體材料要求滿足不透水汽、重量輕、強(qiáng)度高、抗反復(fù)折疊、無毒環(huán) 保。待選材料包括耐磨耐撕扯拉伸的聚氨酯彈性體，缺點(diǎn)是硬度高，不利折疊；具有良好不 粘附性、溫度特征和耐候性的聚四氟乙烯；B0PA尼龍膜、CPE聚乙烯膜、CPP流延膜、PVC聚 氯乙烯膜等，各有特點(diǎn)。
[0064] -體化浮空管道中的管道支撐龍骨優(yōu)選等節(jié)距、圓柱形、不銹鋼螺旋壓縮彈簧，彈 簧線徑4mm，外徑4. 008m，總?cè)?shù)250,支撐圈數(shù)2圈，自由長3956m。壁體選用新材料共擠 膜，比重〈0. 9g/cm3,拉伸強(qiáng)度>30MPa，斷裂伸長度>300%，直角撕裂長度>1000N/cm，水汽 透過率<3G/m2. 24h。從技術(shù)效果分析：使用等節(jié)距、圓柱形、不銹鋼、螺旋壓縮彈簧龍骨，可 實(shí)現(xiàn)重量輕、強(qiáng)度高、可壓縮-展開、反復(fù)使用、無污染等要求。管道壁選用新材料共擠膜， 具有堅(jiān)韌、耐磨、耐撕扯、防云水散失、價(jià)格低廉、安全環(huán)保無毒的特點(diǎn)。緊貼彈簧，便于折 疊，減少磨損，與壓縮彈簧龍骨共同構(gòu)建輕質(zhì)、大口徑、可壓縮云水輸送管道。
[0065] 云水收集速度、強(qiáng)度和距離要求浮空管道聯(lián)合使用。為實(shí)現(xiàn)管道之間快速、緊密聯(lián) 接，同時(shí)方便拆卸，在出入口內(nèi)側(cè)適當(dāng)位置安裝電磁條，利用管壁蒙皮上安裝的太陽能薄膜 電池提供電力，產(chǎn)生電磁力。出□呈圓臺狀，利于插進(jìn)入□端。插入后，接通電源，產(chǎn)生磁力， 異極相吸即可快速而且緊密聯(lián)接。管道壓并與展開：管道貯存與運(yùn)輸時(shí)，通過支承圈上焊接 的壓并搭扣鎖定管道，使管道保持最小體積。使用時(shí)，打開壓并搭扣，受彈力作用，管道自動(dòng) 展開，在浮空器輔助下，升空、定位、聯(lián)接，形成云水輸送管道。
[0066] 在本發(fā)明的人工影響天氣系統(tǒng)中，浮空平臺用于懸掛、牽引一體化浮空管道，通過 系留索定點(diǎn)懸浮在系留臺之上。浮空平臺由浮空器、系留索、系留臺等構(gòu)成（參見附圖4)， 有效載荷大于l〇〇〇kg，在1000米以上高空可連續(xù)駐留24小時(shí)以上，抗10級以上大風(fēng)和雷 暴天氣。本系統(tǒng)中的浮空平臺是基于浮空器技術(shù)建造的具有較大有效載荷、定點(diǎn)駐留的空 間載物平臺，由于采用系留氦氣球、氮?dú)?氫氣雙殼氣球作為浮空器，因此安全可靠。
[0067] 浮空平臺是云水人工迀移系統(tǒng)的重要組成和重要載體，主要由浮空器、系留索、懸 浮索、系留臺構(gòu)成。浮空器是指比重輕于空氣、依靠大氣浮力升空的飛行器，用以懸載一體 化浮空管道。浮空器根據(jù)有無推進(jìn)裝置分為氣球和飛艇。氣球按有無系留裝置分為自由氣 球和系留氣球兩類。按氣囊內(nèi)所充氣體的種類分為熱氣球、氫氣球和氦氣球三種。本系統(tǒng) 使用系留氦氣球、內(nèi)氫外氮雙層氣囊氣球，但主要應(yīng)用前者。除了囊體，還有太陽能薄膜電 池和液壓伸縮滑套。系留臺有固定式和可移動(dòng)式兩種，用于系留浮空器。固定式系留臺預(yù) 建于城區(qū)和交通干線路邊，間隔1000m，以埋地水泥粧中間安裝鋼筋系留環(huán)形式預(yù)留。移動(dòng) 式系留臺則以車載形式，機(jī)動(dòng)運(yùn)移至所需位置，在上開口鐵箱四周臨時(shí)加載重物，中間預(yù)置 系留環(huán)。系留索、懸浮索由于聯(lián)接浮空器與系留臺、浮空器與浮空管道，保證浮空器和浮空 管道長時(shí)間固定在高空不隨意晃動(dòng)和飄走?？捎酶邚?qiáng)度棉綸、丙綸、杜邦絲、聚乙烯等材料 制造。為減輕重量，系留索、懸浮索皆采用單繩，也可以根據(jù)情況換用雙繩。單繩參數(shù)為：細(xì) 軸數(shù)>48,每米重量<150g，首次沖擊力BEAL標(biāo)準(zhǔn)>80000kN，首次沖擊延展率：36%，靜力延 展率：8 %，能夠經(jīng)受超強(qiáng)切割。
[0068] 優(yōu)選地，浮空器優(yōu)化設(shè)計(jì)可采用自調(diào)壓可變積型系留浮空器。由于高空氣壓遠(yuǎn)低 于地面，傳統(tǒng)浮空器升空后，需要不斷釋放氦氣、降低內(nèi)壓以保持內(nèi)外氣壓平衡，避免浮空 器囊體破裂。下降時(shí)，又需要通過配備的氦氣筒向浮空器補(bǔ)充氦氣，增加內(nèi)壓。氦氣的釋放、 補(bǔ)充等操作進(jìn)一步增加了氦氣消耗，增大了浮空器作業(yè)成本。面對單艘數(shù)以千立方米計(jì)、一 次云迀移作業(yè)數(shù)以百艘計(jì)的巨量氦氣用量，使用自調(diào)壓可變積型系留浮空器能夠節(jié)省氣量 近三分之二。地面時(shí)，充氦氣氣壓lat，展開體積為最大體積的36%。初始載荷2450kg。升 限2000米時(shí)，浮空器內(nèi)氣壓0. 36at，展開體積最大，最大載荷為7800Kg。
[0069] 優(yōu)選地，系留臺采用固定式為主，移動(dòng)式為輔。系留索、懸浮索采用單繩，聚乙烯加 金屬芯材質(zhì)、直徑30-50mm、拉力100t，每100m加掛夜光指示環(huán)，并能將氣球上掛載設(shè)備監(jiān) 控到的視頻信號和探測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳回地面指控中心，在雷電天氣條件下，還具備防雷電功 能、
[0070] 在本發(fā)明的人工影響天氣系統(tǒng)中，云水人工迀移系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制平臺用于浮空平臺 升降、管道連接、分離、降水催化劑播撒和作業(yè)環(huán)境觀察、監(jiān)測的地面控制，發(fā)揮提升云水人 工迀移作業(yè)效率、資料錄取和安全保障等作用。
[0071] 人工影響天氣系統(tǒng)中的云水人工迀移系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制平臺由液壓伸縮桿控制器、浮 空管道出入端口電磁開關(guān)控制器、端口催化劑噴射控制器、PMS粒子測量等云粒子監(jiān)測、可 見光超視距鏡頭、紅外夜視鏡頭等觀察系統(tǒng)控制器及地面遠(yuǎn)程控制軟件等構(gòu)成，由浮空器 和浮空管道上的太陽能薄膜電池提供動(dòng)力。用于浮空平臺升降、管道連接、分離、降水催化 劑播撒和作業(yè)環(huán)境觀察、監(jiān)測的地面控制，用于提升云水人工迀移作業(yè)效率、錄取資料和提 高安全保障。
[0072] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明人工影響天氣系統(tǒng)中的云水迀移技術(shù)進(jìn)一步做出說明。云 水迀移系統(tǒng)如圖1所示，由區(qū)域和設(shè)備兩大部分構(gòu)成，區(qū)域包括消減降水區(qū)（1-7)和增雨 區(qū)（1-8)，設(shè)備包括浮空管道（1-2)、浮空平臺（1-1)、遠(yuǎn)程遙控平臺（分散分布于浮空平臺 和管道中，未在圖中單獨(dú)標(biāo)示），以及依附和輔助浮空平臺的系留索（1-5)、系留臺（1-6)、 懸浮索（1-3)和安裝在浮空管道內(nèi)的工業(yè)抽風(fēng)機(jī)（1-4)等。浮空平臺（1-1)由多個(gè)氣艇 (球）組成，浮空平臺（1-1)通過懸浮平臺系留索（1-5)固定在系留臺（1-6)上，浮空平臺 (1-1)和浮空管道（1-2)通過管道懸浮索（1-3)連接，在浮空管道（1-2)內(nèi)安裝有工業(yè)抽風(fēng) 機(jī)（1-4)。浮空管道（1-2)由薄膜電池（3-1)、支撐龍骨（3-2)、管道壁（3-3)、懸掛鎖（3-4)、 入口內(nèi)磁條（3-5)、壓并塔扣（公扣）
[0073] (3-6)、壓并塔扣（母扣）（3-7)和出口邊磁條（3-8)組成，浮空管道（1-2)的支撐 龍骨（3-2)由可壓縮彈簧構(gòu)成，浮空管道（1-2)的管壁（3-3)由不透水汽和空氣、重量輕、 強(qiáng)度高、抗反復(fù)折疊、無毒環(huán)保的材料構(gòu)成。在浮空管道（1-2)的出口噴射催化劑增加凝結(jié) 核，產(chǎn)生降雨。消減降水區(qū)是通過氣象預(yù)報(bào)并經(jīng)氣象雷達(dá)回波測定，增雨區(qū)則選擇附近水 庫、湖泊和干旱缺雨地區(qū)。云水迀移系統(tǒng)的設(shè)備中引導(dǎo)云水定向移動(dòng)的是浮空管道，懸掛管 道、使之停留、懸浮在空中則依靠系留式浮空平臺。
[0074] 工業(yè)抽風(fēng)機(jī)是云水迀移管道兩端大氣壓差不足以驅(qū)替云水向定向流動(dòng)，或者流動(dòng) 速度達(dá)不到要求時(shí)，人工增壓驅(qū)動(dòng)的設(shè)備，安裝于浮空管道內(nèi)。工業(yè)抽風(fēng)機(jī)利用軸流抽風(fēng)機(jī) 工作原理，通過浮空管道表面的太陽能薄膜電池向電機(jī)提供電力，帶動(dòng)扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生負(fù)壓， 將管內(nèi)一側(cè)空氣向前驅(qū)動(dòng)，強(qiáng)制管內(nèi)云水流動(dòng)，在另外一側(cè)造成負(fù)壓，抽吸新云水進(jìn)入管 道，從而產(chǎn)生管內(nèi)云水氣流的定向、連續(xù)運(yùn)動(dòng)。風(fēng)機(jī)風(fēng)量>40萬方/h。為減輕重量，采用雙 葉片、葉片中空。
[0075] 為便于保存、搬運(yùn)和適應(yīng)山區(qū)等復(fù)雜地形作業(yè)要求，浮空管道、浮空平臺不但設(shè)計(jì) 為可壓縮、折疊，而且總體積、尺寸也進(jìn)行了限制。消減降水和增雨作業(yè)中，根據(jù)單位時(shí)間 需要迀移的云水量（迀移強(qiáng)度），需要將多支管道并列組合在一起形成立體、大截面管道 (圖2中橫向示意性畫出3支并列管道）。同時(shí)，根據(jù)需要迀移的云水距離長短，也需要把 單支管道縱向上連接在一起（圖2縱向上示意性連接有4節(jié)管道）。管道縱向之間直接連 接（2-2)，抽風(fēng)機(jī)提供云水啟動(dòng)和定向迀移的人工驅(qū)動(dòng)力。橫向之間管道可以平行排列，圖 2就是這種形式，也可以成放射狀、階梯狀等針對云狀采取不同形式，發(fā)揮快速、有效迀移云 水的作用。
[0076] 更進(jìn)一步地，本發(fā)明提出一種云水消減及增雨規(guī)模預(yù)測技術(shù)（主要指云水探測、 消減降水與增雨的基本原理、方法），云水消減及增雨規(guī)模預(yù)測技術(shù)主要基于云物理結(jié)構(gòu)和 降水微物理認(rèn)識，通過氣象雷達(dá)回波、飛機(jī)穿云檢測等方法探測降水云（積雨云、雨層云、 層云等）云頂、云底高度、云體大小、含水量大小及分布等，預(yù)測云水總規(guī)模和需要消減的 規(guī)模、效果。
[0077] 由于水汽的露點(diǎn)溫度下降較空氣溫