人工影響天氣在氣象防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用研究

□ 李光友

（山東省東營(yíng)市河口區(qū)氣象局，山東 東營(yíng) 257200）

東營(yíng)市人工影響天氣對(duì)當(dāng)?shù)氐目购?、增雨、防汛、消雹、預(yù)防森林火災(zāi)等各種氣象預(yù)警和減災(zāi)方面均起到了巨大的促進(jìn)作用。近年來，東營(yíng)市氣象局充分依靠氣象業(yè)務(wù)先進(jìn)的現(xiàn)代化技術(shù)設(shè)備，逐漸創(chuàng)建起以人工增雨、防雹監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)及傳統(tǒng)抗旱、減災(zāi)為主導(dǎo)的單功能作業(yè)模式向防災(zāi)減災(zāi)、緩解自然資源的嚴(yán)重短缺，改善生態(tài)環(huán)境等多功能作業(yè)模式轉(zhuǎn)變，并先后開展了增雨、煙葉人工防雹、森林防火滅火等多功能人工影響天氣作業(yè)，進(jìn)一步提升了防災(zāi)減災(zāi)的能力，使得社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益都取得了顯著的效果。

一、人工影響天氣作業(yè)對(duì)氣象防災(zāi)減災(zāi)的意義

當(dāng)前，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國(guó)家越來越重視環(huán)境治理，但地球仍面臨嚴(yán)重的環(huán)境問題。近年來，洪澇、干旱、大風(fēng)、冰雹等自然災(zāi)害頻發(fā)，給我國(guó)經(jīng)濟(jì)造成重大損失，更嚴(yán)重地威脅到社會(huì)穩(wěn)定。同時(shí)，次生天氣和隨之而來的災(zāi)害也威脅著人類的安全，比如暴雨引發(fā)的山體滑坡和泥石流等。因此，為了維護(hù)社會(huì)安全，科學(xué)研究人員進(jìn)行了有關(guān)氣象災(zāi)害的防災(zāi)減災(zāi)措施相關(guān)研究，從而提供了人工影響天氣的可能性。在實(shí)際應(yīng)用中，人工影響天氣依靠天氣雷達(dá)、氣象衛(wèi)星等，實(shí)現(xiàn)對(duì)臺(tái)風(fēng)、風(fēng)暴、冰雹等自然災(zāi)害的預(yù)測(cè)。同時(shí)，相關(guān)催化劑的使用可以有效緩解干旱對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展和人類生存帶來的壓力。

二、人工影響天氣作業(yè)在氣象防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用

（一）人工防雹減災(zāi)

冰雹作為一種常見的自然災(zāi)害現(xiàn)象，一旦發(fā)生，對(duì)群眾生命安全以及財(cái)產(chǎn)安全等都會(huì)造成不可預(yù)料的威脅。然而，人工防雹防災(zāi)減災(zāi)手段的運(yùn)用，能夠有效地減少因氣象災(zāi)害所導(dǎo)致的各種財(cái)產(chǎn)上的損失和人員傷亡。因此，氣象部門在進(jìn)行防災(zāi)減災(zāi)工作時(shí)，可在防災(zāi)減災(zāi)工作中大力推行人工防雹作業(yè)。人工防雹作業(yè)主要是在火箭、飛機(jī)及高射炮等工作場(chǎng)所的相互影響下，將催化劑輸送到云層。當(dāng)催化劑在云層中產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)后，冰雹直徑增長(zhǎng)速度會(huì)得到抑制，所造成的威脅就會(huì)隨之降低。

（二）人工降雨抗旱

北方部分地區(qū)，干旱是時(shí)常發(fā)生的氣象災(zāi)害。在干旱時(shí)期，農(nóng)作物收成不佳，產(chǎn)品質(zhì)量不好，農(nóng)民經(jīng)濟(jì)損失增大。在此情況下，各氣象部門應(yīng)將人工降雨抗旱手段納入到防災(zāi)減災(zāi)工作中，以降低氣象災(zāi)害造成的各種損失。人工降雨抗旱手段是氣象部門在綜合考慮以及勘查天氣情況下，在對(duì)云層情況進(jìn)行徹底分析的基礎(chǔ)上，選擇最適宜的降雨催化劑。再借助火箭，將催化劑送入到云層中，使其產(chǎn)生的作用能達(dá)到使云層中所存在的雨滴分子的直徑增大，數(shù)量增加的目的，并形成雨落下。氣象部門通過采取這種方法，不僅能轉(zhuǎn)化云層中的降水分子，還能增加降雨量，最終使災(zāi)情有所減緩。

（三）人工消霧應(yīng)用于氣象防災(zāi)減災(zāi)中

霧霾天氣是一種常見的氣候現(xiàn)象，經(jīng)常出現(xiàn)于每年冬春兩個(gè)季節(jié)，尤其是在我國(guó)江南地區(qū)往往存在著大霧彌漫現(xiàn)象，給當(dāng)?shù)厝嗣竦慕】翟斐闪艘欢ǖ奈：Α榱擞行У販p輕霧霾給人們生活及其生命健康造成的影響和危害，許多國(guó)家已經(jīng)開始研究并利用各種人工技術(shù)手段對(duì)其進(jìn)行影響。我國(guó)現(xiàn)如今已在北京、合肥等多個(gè)城市開展了多次清霧工作，均已取得了成功。依據(jù)霧氣所形成的物理變化過程，將霧劃分為蒸發(fā)霧、輻射霧和平流霧3種類型。消霧的基本原理主要依靠“冰云和水云的混合作用發(fā)生降水”而進(jìn)行作業(yè)。正常的情況下，氣象部門一般會(huì)通過采用環(huán)氧干冰、碘化銀和三氯丙烷等化學(xué)催化劑快速地向高空云層中散播，產(chǎn)生大量的冰晶，消耗霧滴，以使其增加對(duì)地面的重力，而后再快速地下降到地面上，從而有效地達(dá)到人工消霧的目的。另外，動(dòng)力煙霧法、加熱煙霧法等除霧技術(shù)也已經(jīng)取得不錯(cuò)的研究成果。

三、人工影響天氣對(duì)于農(nóng)業(yè)防災(zāi)減災(zāi)的重大意義

（一）人工影響天氣實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)抗旱的目的

受全球變暖這一重要環(huán)境因素的影響，我國(guó)大部分地區(qū)每年夏季干旱少雨，尤其是在六月和七月。人工影響天氣主要是指在某些特定氣候條件下，通過采用人工催化的技術(shù)手段并根據(jù)云在不同位置的物理特性，利用高射炮等工具將催化劑分散在云中，增加云中冰晶的數(shù)量，提高云降水的轉(zhuǎn)化效率.在該地區(qū)進(jìn)行人工降雨。實(shí)踐證明，人工降雨對(duì)抗旱有明顯影響，使得干燥氣候?qū)ψ魑锂a(chǎn)量影響不大。

（二）人工影響天氣實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)氣象防雹的目的

冰雹也是氣象學(xué)中常見的自然災(zāi)害，對(duì)農(nóng)作物的產(chǎn)量產(chǎn)生重大影響，尤其是對(duì)果蔬農(nóng)戶而言，打擊是致命的。過去，我國(guó)的農(nóng)業(yè)防雹作業(yè)主要是通過土炮技術(shù)進(jìn)行的。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，已逐步改進(jìn)和更新為使用高射炮、飛機(jī)和其他車輛運(yùn)輸各種化學(xué)品到高空中，使其破壞冰雹胚的水分輸送，抑制霜凍的發(fā)生，從而可以開展防冰雹工作，進(jìn)一步提高防雹效果。同時(shí)，通過對(duì)氣象系統(tǒng)的不斷發(fā)展和研究，基本建成人工氣象雷達(dá)網(wǎng)、通信網(wǎng)、消防網(wǎng)，其中多普勒天氣雷達(dá)網(wǎng)正在應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域。使得我國(guó)不僅加強(qiáng)了冰雹對(duì)策，還減少了工作中的盲目性，其防災(zāi)減災(zāi)效果尤為明顯，取得了顯著的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

（三）人工影響天氣實(shí)現(xiàn)預(yù)防森林火災(zāi)的目的

近年來，由于森林火災(zāi)的頻繁發(fā)生，給當(dāng)今社會(huì)和人們的生命健康造成了非常嚴(yán)重的負(fù)面影響，人民群眾也越來越關(guān)注和重視對(duì)森林火災(zāi)的處理和預(yù)防?，F(xiàn)如今，人工降雨防止森林火災(zāi)已逐漸被社會(huì)普遍采納并加以應(yīng)用。通過采用人工降雨，在較大幅度上緩解了森林的干旱情況，大大減少了森林火災(zāi)事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)，為推動(dòng)當(dāng)前我國(guó)森林管理健康發(fā)展提供了更為良好的條件，同時(shí)也保障了國(guó)家和社會(huì)安全。除此之外，人工降雨對(duì)農(nóng)作物的健康成長(zhǎng)也起著更為明顯的推動(dòng)作用。眾所周知，農(nóng)作物的繁殖和培育都非常離不開水資源，一旦遭遇干旱，就可能導(dǎo)致全年農(nóng)作物總產(chǎn)量出現(xiàn)較大幅度的下降。由于我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，因此農(nóng)業(yè)產(chǎn)品總量的減少將嚴(yán)重地阻礙我國(guó)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)。對(duì)此，通過綜合利用大范圍的人工降雨，可以有效地讓農(nóng)作物生長(zhǎng)免遭干旱，同時(shí)還可以使其充分吸收水源，從而更好地實(shí)現(xiàn)可持續(xù)增產(chǎn)。

四、加強(qiáng)人工影響天氣在我國(guó)農(nóng)業(yè)氣象防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用對(duì)策

（一）強(qiáng)化防災(zāi)減災(zāi)意識(shí)

由于受到傳統(tǒng)觀念以及技術(shù)水平的影響，人們?cè)趹?yīng)對(duì)氣象災(zāi)害時(shí)束手無策，通常都只能在災(zāi)害即將來臨之際采取簡(jiǎn)單的措施進(jìn)行補(bǔ)救，沒有發(fā)揮很好的預(yù)防作用。為更好地推動(dòng)和促進(jìn)人工影響天氣技術(shù)在我國(guó)防災(zāi)減災(zāi)中的研究和應(yīng)用，政府各部委應(yīng)加強(qiáng)廣泛宣傳，更有針對(duì)性地提高公眾防災(zāi)減災(zāi)意識(shí)。同時(shí)，要提高各部門工作人員的專業(yè)技能水平，實(shí)現(xiàn)防災(zāi)減災(zāi)目標(biāo)，更好地與群眾協(xié)調(diào)配合，共同推動(dòng)我國(guó)氣象防災(zāi)減災(zāi)工作順利開展。在提高人們防災(zāi)減災(zāi)意識(shí)的過程中，有關(guān)部門可以利用電視平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)媒體等宣傳人工影響天氣技術(shù)的應(yīng)用效益，同時(shí)向社會(huì)展示具體的應(yīng)用案例，使他們認(rèn)識(shí)到人工影響天氣的重要性和意義，對(duì)推動(dòng)行業(yè)發(fā)展提供進(jìn)一步的促進(jìn)作用。

（二）注重技術(shù)探究與科學(xué)探討

由于人工影響天氣作業(yè)需要利用各種先進(jìn)的設(shè)施來進(jìn)行操作，單單是依靠人工操作很難為氣象災(zāi)害提供有效的幫助。在人工影響天氣作業(yè)的過程中，干預(yù)不同類型的氣象事件需要多種技術(shù)手段的有效支撐。為此，應(yīng)進(jìn)一步提高相關(guān)技術(shù)人員的科學(xué)技術(shù)水平，強(qiáng)化對(duì)科研的探索，依據(jù)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)科學(xué)技術(shù)，開發(fā)具有針對(duì)性的人工影響天氣技術(shù)，最大程度彌補(bǔ)當(dāng)前國(guó)內(nèi)人影作業(yè)中所存在的不足，進(jìn)而從總體上改善我國(guó)人工影響天氣作業(yè)的效率。

（三）完善技術(shù)設(shè)備，構(gòu)建專業(yè)性的人才隊(duì)伍

各地區(qū)政府部門要將本地人工影響天氣作業(yè)實(shí)施項(xiàng)目建設(shè)納入到國(guó)家重點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè)范圍之內(nèi)，設(shè)置專項(xiàng)人工影響天氣作業(yè)的技術(shù)研發(fā)經(jīng)費(fèi)。一方面，為本地人工影響天氣作業(yè)的科學(xué)研究和發(fā)展提供資金援助，提高人工影響天氣作業(yè)的安全性和實(shí)效性；一方面，健全本地區(qū)人工影響作業(yè)的裝置設(shè)施，更換使用壽命相對(duì)較長(zhǎng)的日常維護(hù)設(shè)備，防止因設(shè)備問題而造成安全事故。

五、結(jié)語

氣象災(zāi)害對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)安全危害極大，人工影響天氣作業(yè)可以有效達(dá)到防災(zāi)減災(zāi)的效果。目前，我國(guó)人工影響天氣作業(yè)運(yùn)行應(yīng)用系統(tǒng)已經(jīng)是發(fā)展較為成熟，可以減少自然災(zāi)害造成的社會(huì)危害，包括人工防雹、除冰雹、人工降雨等技術(shù)，可緩解部分干燥地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展壓力。但是，臺(tái)風(fēng)、暴風(fēng)雪等氣象災(zāi)害種類繁多，都造成了很大的社會(huì)危害，卻沒有得到有效控制。因此，我國(guó)應(yīng)更加重視人工影響天氣作業(yè)技術(shù)的研究，以更好地應(yīng)對(duì)天氣災(zāi)害。