人工影響天氣飛機(jī)增雨作業(yè)安全分析與對策研究

摘 要：人工影響天氣是防災(zāi)減災(zāi)、社會重大活動保障的關(guān)鍵技術(shù)手段，在中國北方地區(qū)春秋農(nóng)作物生長期期間，人工增雨技術(shù)應(yīng)用的最為普遍。近年來，人工增雨作業(yè)中的飛機(jī)增雨技術(shù)不斷完善，增雨效果的社會認(rèn)可度得以提升，基于該項(xiàng)工作實(shí)際操作的特殊性要求，安全生產(chǎn)逐漸成為決定其能否進(jìn)一步發(fā)展與應(yīng)用的重要因素。本文結(jié)合實(shí)際工作，對飛機(jī)增雨作業(yè)進(jìn)行現(xiàn)狀分析與風(fēng)險研判，提出合理化建議，旨在最大限度地規(guī)避作業(yè)風(fēng)險，為社會提供及時、高效的服務(wù)，同時促進(jìn)人工影響天氣事業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：飛機(jī)增雨;安全分析;對策研究

人工影響天氣（以下簡稱為“人影”）作業(yè)是應(yīng)急防災(zāi)減災(zāi)和緩解水資源緊張的一項(xiàng)重要技術(shù)手段。我國北方地區(qū)降水量不足、降水分布不均、土地干旱缺水等現(xiàn)象嚴(yán)重，人工增雨技術(shù)起到優(yōu)化氣候資源配置、調(diào)節(jié)局地氣候、緩解農(nóng)作物生長期季節(jié)性缺水等的關(guān)鍵作用，是保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的重要舉措，是氣象為農(nóng)服務(wù)的核心環(huán)節(jié)之一。目前，人工增雨作業(yè)包括地面作業(yè)與空中作業(yè)兩部分，本文主要針對空中即飛機(jī)增雨作業(yè)安全展開闡述。

1 飛機(jī)增雨作業(yè)基本概況

飛機(jī)搭載先進(jìn)的氣象基本要素探測設(shè)備、催化劑播撒設(shè)備、地空通信系統(tǒng)系統(tǒng)等，在高空播撒催化劑，對局部地區(qū)的大氣物理過程進(jìn)行趨利避害的人為影響。飛機(jī)增雨作業(yè)最常用的辦法是對空噴射高溫燃燒的碘化銀催化劑，氣態(tài)碘化銀遇冷迅速凝集成晶體結(jié)構(gòu)與自然冰晶極為相似的微小粒子，作為“冰核”形成了大量的小冰晶。由此，作業(yè)區(qū)域內(nèi)云中的冰晶濃度增加，局地降雨量隨之增加。實(shí)際工作中，一次飛機(jī)增雨作業(yè)過程分為以下三個主要環(huán)節(jié)。

1.1 作業(yè)前的準(zhǔn)備

（1）飛行計劃和空域申請。飛行小組結(jié)合天氣會商、氣象雷達(dá)數(shù)據(jù)分析及短、中期天氣預(yù)報等多方數(shù)據(jù)，形成建議并上報飛行指揮中心，最終由飛行指揮中心確定第二天有無作業(yè)計劃和具體的飛行時間、飛行區(qū)域，制訂出具體的飛行計劃。

根據(jù)《中華人民共和國民用航空法》《中華人民共和國飛行基本規(guī)則》等的有關(guān)規(guī)定，飛行單位需前一天按照嚴(yán)格流程分別向空軍管制機(jī)構(gòu)和民航通航管理系統(tǒng)提出空域申請，在均得到同意后，方可在規(guī)定區(qū)域內(nèi)飛行。

（2）飛行前地面工作。

①登機(jī)作業(yè)及地面保障業(yè)務(wù)人員抵達(dá)機(jī)場后，首要任務(wù)是確定飛行計劃的批復(fù)情況，并將結(jié)果通知飛行指揮中心和外場作業(yè)人員;

②飛行計劃批復(fù)后外場人員佩戴證件，穿著反光背心，攜帶飛行儀器及有關(guān)物資，同機(jī)組人員一起接受安檢后進(jìn)入停機(jī)坪;

③進(jìn)場后從倉庫中取出催化劑和工具等物品;待機(jī)務(wù)人員辦理完飛機(jī)交接手續(xù)后去往飛機(jī)停機(jī)位，取下各儀器的蓋布，完成焰條安裝，做好儀器安全檢查;

④檢查《起飛前安全檢查單》的各項(xiàng)要求是否滿足，確認(rèn)簽字。

1.2 作業(yè)期間工作

①技術(shù)保障人員登記后迅速完成通信設(shè)備、機(jī)載設(shè)備以及空地數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的操作，并向地面指揮人員通報飛機(jī)開車和起飛時間;

②登機(jī)技術(shù)保障人員按照設(shè)備操作規(guī)范進(jìn)行設(shè)備操作和監(jiān)測，并與地面指揮人員保持通信聯(lián)絡(luò)，報告飛行探測等情況;

③登機(jī)指揮人員指揮飛行員按照作業(yè)方案實(shí)施飛行，如因故不能實(shí)現(xiàn)，應(yīng)問明原因并及時修改飛行方案，同時通報地面指揮人員;

④當(dāng)作業(yè)飛機(jī)進(jìn)入預(yù)定作業(yè)目標(biāo)區(qū)后，根據(jù)所處云部位的作業(yè)條件以及擬播撒云層的高空風(fēng)向、風(fēng)速，參照本地區(qū)播云判別指標(biāo)，登機(jī)指揮人員做出是否進(jìn)行催化作業(yè)的判斷并與地面飛行指揮人員協(xié)商，確定作業(yè)后，指揮登機(jī)作業(yè)人員啟動催化播撒裝置，并將作業(yè)情況及時向地面指揮人員通報;

⑤登機(jī)作業(yè)人員提前30分鐘將飛機(jī)落地時間通報給地面指揮人員。外場地面保障人員做好接機(jī)準(zhǔn)備;飛機(jī)落地前登機(jī)技術(shù)保障人員按照有關(guān)技術(shù)要求關(guān)閉機(jī)載探測設(shè)備。

1.3 作業(yè)后的整理

①作業(yè)結(jié)束后，地面保障人員做好將探測和催化設(shè)備的安全保管，回收催化后的煙管，以備統(tǒng)一處理，登機(jī)作業(yè)人員及時記錄、收集數(shù)據(jù)資料;

②登機(jī)技術(shù)保障人員對催化設(shè)備、通信設(shè)備以及機(jī)載探測設(shè)備進(jìn)行定期維護(hù)，及時檢查維修飛行中出現(xiàn)故障的設(shè)備;

③登機(jī)作業(yè)人員完成對催化劑用量的統(tǒng)計，記錄催化起止時間，并向地面值班人員通報催化情況和飛機(jī)落地及停車時間;及時將宏觀記錄整理歸檔;

④飛行小組對飛行情況進(jìn)行總結(jié)，并將作業(yè)情況、增雨效果及時向有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)匯報。

由此可見，飛機(jī)增雨作業(yè)對時間、空間都有嚴(yán)格要求。在有增雨需求的情況下，業(yè)務(wù)人員必須抓住有利天氣條件，在有限的時間內(nèi)迅速完成指定空域范圍的作業(yè)任務(wù)。因此，他們必須具備靈活應(yīng)用專業(yè)基礎(chǔ)知識和在緊急情況下作出精準(zhǔn)決策的能力。飛機(jī)增雨作業(yè)流程中的每項(xiàng)任務(wù)都與飛行安全密切相關(guān)，業(yè)務(wù)人員必須嚴(yán)格遵循專業(yè)操作流程，樹牢安全責(zé)任意識，通力合作，任何疏忽都極有可能造成嚴(yán)重的損失。

2 飛機(jī)增雨作業(yè)風(fēng)險因素分析

2.1 氣象條件對飛機(jī)增雨作業(yè)的影響

人工增雨是建立在云降水物理學(xué)基礎(chǔ)上的一門發(fā)展中的科學(xué)，飛機(jī)增雨作業(yè)更是一項(xiàng)極具技術(shù)性的工作。氣象條件對增雨飛機(jī)的起、降、航行存在不同程度的影響，其中云、風(fēng)、能見度是影響飛機(jī)增雨作業(yè)的主要因素。作業(yè)飛機(jī)必須選擇有復(fù)雜天氣條件的層狀云間飛行并完成催化劑播撒。風(fēng)直接影響飛機(jī)的起降及航行過程的可操作性與穩(wěn)定性。能見度低時輻射霧對增雨飛機(jī)作業(yè)也有影響，當(dāng)上游出現(xiàn)平流霧時，要緊急召回飛機(jī)或者在臨時機(jī)場迫降。所以在進(jìn)行飛機(jī)增雨作業(yè)時，要充分考慮機(jī)場的天氣條件，對每一個可能影響飛機(jī)飛行安全的因素都須經(jīng)過嚴(yán)格的風(fēng)險評估，務(wù)必確保其滿足飛行安全標(biāo)準(zhǔn)再制訂飛行計劃。

2.2 業(yè)務(wù)人員綜合素質(zhì)對飛機(jī)增雨作業(yè)的影響

飛機(jī)增雨作業(yè)要求在安全飛行的前提下有序完成高空環(huán)境探測、催化劑播撒、數(shù)據(jù)資料記錄等各項(xiàng)作業(yè)任務(wù)，這對業(yè)務(wù)人員在專業(yè)技術(shù)素養(yǎng)、心理素質(zhì)與協(xié)作能力方面都提出了很高的要求。目前，省級人影飛機(jī)作業(yè)的飛行任務(wù)主要采用外聘專業(yè)機(jī)組人員協(xié)作的方式完成。執(zhí)行任務(wù)前，登機(jī)作業(yè)人員需協(xié)同機(jī)組人員對飛機(jī)進(jìn)行了全面系統(tǒng)的安全檢查，做好心理準(zhǔn)備工作。飛行過程中，飛機(jī)在層狀云層間飛行并多次穿越復(fù)雜氣團(tuán)，過程中常遇氣流并發(fā)生顛簸，業(yè)務(wù)人員必須適應(yīng)該工作環(huán)境，在這樣的條件下完成各項(xiàng)作業(yè)任務(wù)。外場和塔臺人員也需運(yùn)用扎實(shí)的理論知識及時給出準(zhǔn)確的指導(dǎo)意見，各環(huán)節(jié)業(yè)務(wù)人員通力協(xié)作，保障飛機(jī)增雨任務(wù)安全、規(guī)范、高效的完成。

2.3 業(yè)務(wù)規(guī)范及管理制度對飛行增雨作業(yè)的影響

如前文所述，一次完整的飛行增雨作業(yè)任務(wù)涉及空域申請、進(jìn)場等候指令、裝備保障、登機(jī)前安全檢查等多個環(huán)節(jié)，都需要有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)化流程，否則極易造成的紊亂，責(zé)任分工不明確的現(xiàn)象。同時，作業(yè)設(shè)備年檢制度、安全檢查制度、人員管理制度等的完善和落實(shí)也是飛機(jī)增雨作業(yè)安全的制度保障。

3 飛機(jī)增雨作業(yè)合理化對策建議

結(jié)合人影飛機(jī)增雨作業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及其風(fēng)險因素分析，本文對人影飛機(jī)增雨作業(yè)提出如下建議：（1）科學(xué)決策飛機(jī)人工增雨作業(yè)方案，充分了解作業(yè)目標(biāo)云系的天氣條件、科學(xué)選擇作業(yè)的綜合判別指標(biāo)，結(jié)合有關(guān)實(shí)時資料和信息，綜合分析，制訂飛行計劃與方案;（2）提高業(yè)務(wù)人員綜合素質(zhì)，加強(qiáng)作業(yè)操作技能與安全教育培訓(xùn)，強(qiáng)化業(yè)務(wù)人員的責(zé)任意識與安全生產(chǎn)意識;（3）構(gòu)建飛機(jī)人工增雨作業(yè)安全管理體系，完善人影飛機(jī)作業(yè)運(yùn)行規(guī)范、安全管理規(guī)定、設(shè)備年檢制度、信息歸檔制度、信息區(qū)域通報制度、人員培訓(xùn)制度等管理制度，做好應(yīng)急處置預(yù)案。

4 總結(jié)與討論

近年來我國由于干旱引起的水資源短缺問題日益突出，對農(nóng)業(yè)發(fā)展和社會健康發(fā)展的影響也越來越大。飛機(jī)人工增雨作業(yè)范圍廣、機(jī)動靈活、效率高，在緩解水資源，改善生態(tài)環(huán)境和防災(zāi)減災(zāi)方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢。我國飛機(jī)人工增雨技術(shù)和業(yè)務(wù)發(fā)展迅速，隨著飛機(jī)增雨的應(yīng)用安全問題也變得越來越重要。想要安全、高效、有序地開展好飛機(jī)人工增雨作業(yè)，需要依靠多方的綜合保障，要強(qiáng)化隱患排查、治理，完善安全管理制度并加強(qiáng)監(jiān)督，加強(qiáng)飛行作業(yè)的氣象條件和飛行技術(shù)研究保障，對每次飛行進(jìn)行嚴(yán)格的風(fēng)險評估，提升空域保障和管理水平。

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作者簡介：王煥哲（1990— ），男，漢族，河北邢臺人，本科，助理工程師，從事飛機(jī)增雨方面的工作。