人工影響天氣在銅川氣象防災(zāi)減災(zāi)中的作用及發(fā)展趨勢思考

師靜雅 倪聞 劉躍峰 白劍飛 董亞龍 程春芳 楊華

摘要 人工影響天氣是指合理利用氣候資源，在適當(dāng)?shù)臈l件下通過科技手段對局部大氣的物理、化學(xué)過程進行人工影響，實現(xiàn)增雨雪、防雹、消雨、消霧、防霜等活動，避免或減輕氣象災(zāi)害帶來的影響。在氣象現(xiàn)代化發(fā)展進程中，人工影響天氣作業(yè)被越來越多地應(yīng)用于氣象防災(zāi)減災(zāi)工作，作用與效益也愈發(fā)凸顯。本文通過分析銅川市人工影響天氣工作的現(xiàn)狀，探究了人工影響天氣在銅川氣象防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用，深入剖析存在的問題與不足，并提出了發(fā)展建議，以期為人工影響天氣服務(wù)地方經(jīng)濟社會發(fā)展、做好氣象防災(zāi)減災(zāi)工作提供決策參考。

關(guān)鍵詞 銅川人影;氣象現(xiàn)代化;防災(zāi)減災(zāi)

中圖分類號：P48 文獻標識碼：B 文章編號：2095–3305（2021）08–0111–03

Consideration on the Role and Development Trend of Weather Modification in Meteorological Disaster Prevention and Mitigation in Tongchuan

Shi Jing-ya et al（Tongchuan Meteoro-logical Bureau， Tongchuan， Shanxi 727031）

Abstract Artificial weather influence refers to the rational use of climate resources to artificially affect the physical and chemical processes of local atmosphere through scientific and technological means under appropriate conditions， so as to realize activities such as increasing rain and snow， hail suppression， rain elimination， fog elimination and frost prevention， so as to avoid or reduce the impact of meteorological disasters. In the process of meteorological modernization， weather modification is more and more used in meteorological disaster prevention and reduction， and its function and benefit are becoming more and more prominent. By analyzing the current situation of weather modification in Tongchuan， this paper explores the application of weather modification in meteorological disaster prevention and reduction in Tongchuan， deeply analyzes the existing problems and deficiencies， and puts forward development suggestions， in order to provide decision-making reference for weather modification to serve local economic and social development and meteorological disaster prevention and reduction.

Key words Tongchuan Figure; Meteo-rological modernization; Disaster prevention and mitigation

人工影響天氣是指在有利的天氣條件下，通過使用向空中播撒催化劑等技術(shù)手段，對局部地區(qū)大氣中云、霧、降水的形成過程進行人工干預(yù)，使天氣向符合人類愿望的變化方向發(fā)展，達到防災(zāi)減災(zāi)的目的[1]。目前，我國人工影響天氣作業(yè)主要有人工增雨和人工消雹，在服務(wù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、支持防災(zāi)減災(zāi)救災(zāi)、助力生態(tài)文明建設(shè)和保障重大活動等方面發(fā)揮了重要作用[2]。經(jīng)郭學(xué)良等[3-5]的調(diào)查統(tǒng)計分析，全國現(xiàn)有30個省不同程度地開展了人工影響天氣作業(yè)，開展地面人工增雨防雹作業(yè)的縣級單位達2 000余個，有“37”高炮7 000余門，各類火箭發(fā)射架8 200余部，增雨飛機50余架，人影管理和作業(yè)隊伍規(guī)模達4萬余人，近幾年年均實施地面人影作業(yè)5萬余次，年均發(fā)射炮彈、火箭彈上百萬發(fā)[6]。在2018年人影60周年工作座談會上，胡春華副總理強調(diào)要大力推進科學(xué)作業(yè)、精準作業(yè)、安全作業(yè)，全面提升工作的質(zhì)量和效益。

1 銅川人工影響天氣發(fā)展概況

銅川市位于陜西省中部，面積

3 882 km2，是關(guān)中平原與陜北高原的過渡地帶，屬于暖溫帶大陸季風(fēng)氣候，主要特點是四季分明、冬長夏短、雨熱同季、雨量較多、氣溫偏低，地區(qū)差異明顯，災(zāi)害較頻繁。年日照時數(shù)

2 250.7～2 387.7 h，年內(nèi)各地分布不均，秋季較弱，春夏較強，12月最弱，6月最強。光能源豐富，多年平均太陽輻射量為125.8～127.6 kcal/cm2。年平均氣溫9.7℃～12.7℃，氣溫日差較大，晝夜溫差大。近30年平均降水量543.4～676.3 mm，殘塬區(qū)為594.3 mm，山區(qū)為676.3 mm。氣象災(zāi)害有冰雹、干旱、暴雨、大風(fēng)、寒潮等，易造成山洪暴發(fā)、農(nóng)田被淹沒、經(jīng)濟林果被凍害等，可對人們的生產(chǎn)生活產(chǎn)生一定的影響[7]。

在銅川市委市政府的領(lǐng)導(dǎo)支持下，銅川人影工作以人影智能作業(yè)示范市建設(shè)為抓手，依托“銅川市人工影響天氣智能作業(yè)示范市建設(shè)”和“陜西水源涵養(yǎng)地人工影響天氣保障工程銅川項目建設(shè)”，不斷提高銅川人工影響天氣科技水平和云水資源開發(fā)利用能力。全市4個縣（區(qū)）建立人影工作領(lǐng)導(dǎo)機構(gòu)，除印臺區(qū)歸口農(nóng)業(yè)局管理外，其余區(qū)縣都歸口同級氣象部門管理，政府對人影工作的管理職責(zé)明確，本級人影安全管理體系完善。銅川共有人影作業(yè)點25個，其中改造火箭架14個，安裝全自動火箭架5個;建成車載移動作業(yè)系統(tǒng)2個（其中改造高炮1個，安裝全自動車載火箭架1部）;安裝實景監(jiān)控系統(tǒng)13套;安裝庫房智能管理系統(tǒng)25個;建有區(qū)域自動站19個;安裝六要素氣象監(jiān)測站2個，人工影響天氣作業(yè)點安全等級標準全部達到Ⅱ級以上。

“十三五”期間，全市累計開展增雨作業(yè)53次，發(fā)射火箭彈696枚，高炮彈490發(fā)，增雨效益4 872.6萬元。開展防雹作業(yè)89次，發(fā)射火箭彈994枚，高炮彈757發(fā)，效益25.93億元，在抗旱防霾減災(zāi)、開發(fā)利用空中水資源、促進經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展等方面發(fā)揮了重要作用。建成全國第一個智能化人影作業(yè)示范點——耀州區(qū)石柱人影作業(yè)點，為陜西省加快推進人影作業(yè)能力、科技支撐能力、基本保障能力和安全監(jiān)管能力的建設(shè)，積累了經(jīng)驗，取得了顯著的社會、經(jīng)濟和生態(tài)的效益，獲得了各級政府的充分肯定和廣大群眾的普遍贊揚。

2 人工影響天氣在氣象防災(zāi)減災(zāi)中的作用

2.1 助力防災(zāi)減災(zāi)工作

銅川市雖區(qū)域面積不大，但地形地貌復(fù)雜、局地小氣候明顯，是自然災(zāi)害頻發(fā)、多發(fā)區(qū)，尤為突出的是干旱、冰雹、城市內(nèi)澇等自然災(zāi)害及衍生災(zāi)害，給人民生產(chǎn)生活和社會經(jīng)濟發(fā)展造成了很大的損失。2010年7月22日耀州區(qū)遭遇百年一遇的強降水，沖毀多條鄉(xiāng)鎮(zhèn)道路，電力和通訊中斷，直接經(jīng)濟損失達1.15億元;2015年7月17日，宜君縣遭遇冰雹襲擊，造成農(nóng)作物絕收，經(jīng)濟損失達1.2億元;2016年7月26日，北市區(qū)遭遇強降水，發(fā)生嚴重內(nèi)澇，造成多個路段積水嚴重，民房被淹;2018年1月的兩場持續(xù)降雪降溫冰凍天氣，給銅川造成了較重的經(jīng)濟損失。以上事件說明銅川應(yīng)對自然災(zāi)害的形勢依然嚴峻，加之當(dāng)前正處于全面轉(zhuǎn)型發(fā)展的攻堅階段，全力優(yōu)化提升營商環(huán)境，更需要科學(xué)有效的防災(zāi)減災(zāi)措施，及時準確地掌握和利用各類預(yù)測預(yù)警信息，共促轉(zhuǎn)型發(fā)展，防災(zāi)減災(zāi)的形勢依然嚴峻。

2.2 保障現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展

當(dāng)前，圍繞鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，銅川果業(yè)和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的園區(qū)規(guī)模不斷擴大，質(zhì)量、效益不斷提升，圍繞糧食安全、“3+X”特色農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)豐收、農(nóng)民增收和特色農(nóng)作物品質(zhì)提升，科學(xué)規(guī)劃人工增雨防雹工作，開展周年作業(yè)服務(wù)，是保障糧食生產(chǎn)安全、實現(xiàn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展由數(shù)量增長型向質(zhì)量效益型轉(zhuǎn)變、提高設(shè)施農(nóng)業(yè)抵御氣象災(zāi)害能力的重要科技手段。

2.3 緩解水資源短缺問題

隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，水資源短缺的問題日益嚴峻，缺水造成的生態(tài)環(huán)境失衡、城市供水緊張的問題也日益突出。積極在城市供水水源地、水庫湖泊集水區(qū)、重要生態(tài)區(qū)開展人工增雨作業(yè)，開發(fā)利用空中水資源，是緩解水資源短缺的有效途徑。

2.4 突發(fā)事件應(yīng)急保障

2019年4月5日晚耀州區(qū)廟灣鎮(zhèn)廟灣村突發(fā)森林火災(zāi)，銅川市人工影響天氣中心組織實施了5次大規(guī)模人工增雨滅火作業(yè)，共發(fā)射火箭彈212枚，高炮彈217發(fā)，增雨滅火取得了顯著效果，為突發(fā)森林防火發(fā)揮了重要作用。2021年，銅川作為十四屆全運會陜西分會館之一，為活動提供人工消雨應(yīng)急服務(wù)保障是全運會氣質(zhì)象服務(wù)的重要內(nèi)容，對銅川市的人影工作提出了新的要求。此外，嚴重空氣污染事件、突發(fā)森林火災(zāi)對人影應(yīng)急作業(yè)服務(wù)也提出了更高的要求。

3 銅川人影作業(yè)能力存在的問題

3.1 主動適應(yīng)地方需求開展人影服務(wù)的意識不強

長期以來，人影作業(yè)只是作為一種防災(zāi)減災(zāi)的應(yīng)急手段，隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，圍繞糧食增產(chǎn)、高附加值經(jīng)濟作物生產(chǎn)、河城市供水、節(jié)能減排、生態(tài)環(huán)境改善等新的服務(wù)需求，開展全程性服務(wù)保障工作的意識不強。

3.2 現(xiàn)代化建設(shè)和科技投入不足

銅川地面人工增雨防雹工作均是在當(dāng)?shù)刎斦?jīng)費支持下發(fā)展起來的，由于人影服務(wù)需求和經(jīng)費支持力度的不同，各區(qū)縣增雨防雹工作發(fā)展不均衡，一定程度上制約了人影整體作業(yè)效益的發(fā)揮。部分市縣因經(jīng)費不足，有些作業(yè)過程不能及時組織作業(yè)或作業(yè)用彈量較少，未能達到預(yù)期的作業(yè)效果。且地方經(jīng)費投入以增雨防雹專項經(jīng)費為主，現(xiàn)代化建設(shè)、業(yè)務(wù)運行維持和科研經(jīng)費投入較少，業(yè)務(wù)基礎(chǔ)比較薄弱，科研開發(fā)工作沒有得到足夠重視;針對跨區(qū)域聯(lián)合作業(yè)、重大服務(wù)和科研開發(fā)項目，缺乏地方投入機制，沒有充分發(fā)揮出人影聯(lián)防整體效益。

3.3 組織管理機構(gòu)和人員隊伍不夠健全

銅川人工影響天氣工作仍存在管理體制不健全、作業(yè)點標準化建設(shè)程度較低的問題;作業(yè)人員的業(yè)務(wù)知識和作業(yè)裝備操作技術(shù)整體水平還不足;人影作業(yè)隊伍不穩(wěn)定，無規(guī)范化的用工合同，作業(yè)人員待遇不達標、無養(yǎng)老及醫(yī)療保險，部分區(qū)縣無機構(gòu)和人員編制等問題。

3.4 人影作業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱，安全形勢嚴峻

銅川人影部分作業(yè)點等水電接入困難，市電不正常，采用太陽能供電的作業(yè)點基本處于無法使用的狀態(tài);作業(yè)點無水，夏季防雹季節(jié)作業(yè)人員駐守時，無法保障人員的正常生活。此外，由于城鎮(zhèn)和村莊快速發(fā)展和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，制約作業(yè)點安全作業(yè)的因素越來越多，部分作業(yè)點需要改造或搬遷。同時，由于部分作業(yè)點基礎(chǔ)設(shè)施達不到智能化作業(yè)的要求，不利于現(xiàn)代化作業(yè)設(shè)備發(fā)揮作用，給人影作業(yè)帶來了諸多安全隱患。

4 對人工影響天氣工作的思考

4.1 強化組織領(lǐng)導(dǎo)，部門協(xié)同合作

加強頂層設(shè)計，銅川市政府繼續(xù)加強與省氣象局合作，謀劃推進銅川更高水平氣象現(xiàn)代化和高質(zhì)量人工影響天氣工作。充分發(fā)揮市氣象災(zāi)害應(yīng)急指揮部指揮、領(lǐng)導(dǎo)、協(xié)調(diào)的作用，加強地方之間、部門之間、區(qū)域之間、軍地之間的溝通和協(xié)調(diào)，建立上下銜接、分工協(xié)作、統(tǒng)籌集約的人工影響天氣工作機制，強化部門協(xié)作配合，共同支持氣象現(xiàn)代化建設(shè)。

4.2 積極開展人影作業(yè)服務(wù)

人影作業(yè)要緊密圍繞銅川糧食增產(chǎn)、設(shè)施農(nóng)業(yè)、中草藥種植以及生態(tài)環(huán)境改善等需求，按照“一年四季不放松、每次過程不放過”的要求，嚴密監(jiān)視天氣變化，積極組織開展人工增雨防雹作業(yè)。進一步協(xié)調(diào)省人影中心飛機作業(yè)覆蓋銅川全境，完善高炮、火箭、燃氣炮全方位立體式作業(yè)體系和聯(lián)動機制，協(xié)調(diào)開展跨區(qū)域的聯(lián)合作業(yè)，最大限度地發(fā)揮人影作業(yè)的規(guī)模效益，實現(xiàn)人影作業(yè)的安全、及時、高效。推進綜合服務(wù)型人影作業(yè)保障體系建設(shè)，明確建設(shè)指導(dǎo)意見，健全作業(yè)經(jīng)費投入、作業(yè)人員評聘等機制。

4.3 加強安全管理與作業(yè)點建設(shè)

按照國務(wù)院《人工影響天氣管理條例》和中國氣象局《人工影響天氣安全管理規(guī)定》的要求，切實提高氣象部門依法行政的能力和水平，狠抓相關(guān)業(yè)務(wù)規(guī)范和規(guī)章制度的落實工作，嚴格執(zhí)行作業(yè)裝備年檢、彈藥儲運、作業(yè)人員培訓(xùn)、持證上崗、作業(yè)空域申請和作業(yè)公告等管理制度，真正做到照章辦事，堅決杜絕發(fā)生人為性責(zé)任事故。加快出臺《銅川市人工影響天氣管理辦法》，加強對氣象法律法規(guī)和科學(xué)知識的宣傳教育，為推進氣象現(xiàn)代化建設(shè)營造良好的氛圍。

4.4 建立健全穩(wěn)定增長的氣象投入機制

各級政府應(yīng)將人工影響天氣工作相關(guān)經(jīng)費列入政府預(yù)算，完善氣象部門雙重財務(wù)管理體制，保證及時足額人影工作和氣象現(xiàn)代化建設(shè)資金，逐步完善以政府投入為主，社會和單位自籌等多元化投入機制。通過科研項目專項、基金等支持人工影響天氣基礎(chǔ)科學(xué)研究和重大共性關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)。此外，地方政府也應(yīng)加強對服務(wù)地方的應(yīng)用研究和特色技術(shù)研發(fā)。

4.5 加強業(yè)務(wù)建設(shè)與科技創(chuàng)新

氣象部門要積極推進現(xiàn)代氣象業(yè)務(wù)體系建設(shè)，進一步提升X波段雙偏振全固態(tài)多普勒天氣雷達對強對流天氣及冰雹云的監(jiān)測預(yù)報和預(yù)警水平，提升人影業(yè)務(wù)水平;加強人才培養(yǎng)，面向年輕業(yè)務(wù)人員設(shè)立自立課題項目、支持業(yè)務(wù)人員參加業(yè)務(wù)培訓(xùn)和學(xué)術(shù)研討會、組織開展經(jīng)常性地學(xué)術(shù)交流，為職工的學(xué)習(xí)交流和業(yè)務(wù)素質(zhì)的培養(yǎng)搭建多種平臺;組建“地面人影業(yè)務(wù)系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)”和“人影智能作業(yè)”科技創(chuàng)新團隊，不斷提高科技創(chuàng)新水平，為銅川人影作業(yè)提供更多的技術(shù)支持，提高對區(qū)縣人影工作指導(dǎo)能力。

參考文獻

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責(zé)任編輯：黃艷飛