探析人工影响天气技术原理及其防灾减灾中的应用

李语

四川省巴中市平昌县平昌县人工影响天气办公室 636400

摘要：人工影响天气是一种气象防灾减灾的重要方式。本文主要根据四川省巴中市人工影响天气开展实际，首先介绍了人工影响天气技术原理，接着阐述了其在防灾减灾中的具体应用，最后给出几点发展建议，以供同行借鉴。

关键词：人工影响天气；技术原理；防灾减灾；应用

引言

人工影响天气主要指的是在一定的有利条件下，凭借人工催化等技术手段，对局部区域内大气中的物理过程施加影响，使其发生某种变化，进而达到减轻或避免气象灾害的目的一类科技手段^[1]。自1958年我国正式开始开展人工影响天气工作以来，我国人工影响天气事业取得极大进步，该项工作已成为我国防灾减灾、生态文明建设的有力手段，在服务农业建设、保障水资源安全等方面发挥着越来越重要的作用。巴中市隶属于四川省，位于四川盆地东北部，属典型的盆周山区，地势北高南低，由北向南倾斜；属亚热带湿润季风气候，四季分明，境内气象灾害较多，几乎每年都会因为气象灾害而带来不同程度损失，尤其是干旱、冰雹灾害对当地农业生产、生态环境危害较大，所以人工影响天气对于巴中市而言尤为重要，它能有效防灾减灾，减轻因气象灾害造成的各项损失。本文重点对人工影响天气技术原理及其防灾减灾中的应用进行探讨。

1人工影响天气天气技术原理

人工影响天气主要是为了避免或者减轻气象灾害，合理利用气候资源，在适当条件下通过科技手段对局部大气的物理过程进行人工影响，实现增雨雪、防雹、消雨、消雾、防霜的目的^[2]。在这里主要介绍人工增雨和人工防雹两类经常开展的人影作业的技术原理。

1.1人工增雨

人工增雨原理主要是结合空中云的性质、高度、厚度、浓度以及范围等，向云体播散致冷剂、结晶剂、吸湿剂和水雾等，以增加云中冰晶浓度，弥补云中凝结核的不足，加强云中碰并活动，促使云滴增大，改变云滴的大小、分布和性质，加速雨滴的生长过程，最终达到增加降水的目的。人工增雨作业的方式主要包含2种类：地面作业与空中作业。地面作业主要是借助于地面上的高射炮以及火箭等设备向空中发射炮弹，进而在云层中爆炸，这个时候炮弹内的碘化银等催化剂产生烟雾后会进入高空云层，也就是人工播撒实现降雨的目的；空中作业主要是是借助于飞机直接把催化剂播撒到空中来达到降雨的目标。

1.2人工防雹

人工防雹（或消雹）技术原理，就是采取措施减少或切断给小雹胚的水分供应，要达到防御冰雹的效果，一般需要向云中播撒足够量的催化剂，以产生大量冰晶，迅速形成更多的水滴或冰粒，造成同雹胚竞争水分的优势，从而抑制雹块的增长。人工防雹是用高炮或火箭将装有碘化银的弹头发射到冰雹云的适当部位，以喷焰或爆炸的方式播撒碘化银，或用飞机在云层下部播撒碘化银焰剂。

2人工影响天气在防灾减灾中的应用

2.1人工增雨抗旱

由于巴中市地形地貌复杂，降水时空分布不均，时常会出现干旱灾害，给作物造成严重危害，还可能因为干旱引发森林火灾。开展人工增雨可以有效地进行农业抗旱，解决人畜用水以及森林防火问题。每年巴中市都高度重视人工影响天气作业，会根据天气实际情况，适时开展人工增雨抗旱作业。例如2019年，为了有效防御干旱灾害，巴中市共组织24次人工增雨作业，发射火箭弹115枚，增雨量6634.7万吨，直接经济效益达3980.82万元。2020年春季3-5月份，巴中全市降雨同比减少29%，154个村庄、12万人用水受到不同程度影响。巴州化成水库蓄水量4845万立方米，比正常蓄水量少了1720万立方米，各区县县城水源地也处于全年蓄水量低位。3月初，市人影办就发布了2020年巴中市人工影响天气作业公告。为助力春耕春播和改善巴河巴城段上下游水质，3月26日晚至27日凌晨，市气象局组织市、区（县）人影办抓住有利天气条件，分别在恩阳曹家祠、巴州化成水库、通江鹦鸽嘴、平昌元山、南江八庙、南江鹿角垭6个作业点开展抗旱人工增雨作业，发射增雨火箭42枚，有效地增加了降雨，缓解了春季旱情。

2.2人工防雹减灾

近年来，随着全球气候变暖趋势加剧，巴中市冰雹灾害也经常发生，其中，冰雹会对农作物以及人民群众生命财产安全造成巨大的损失。2011年5月14日18：30，巴中市南江县北部部分乡镇突降冰雹，持续时间较长。冰雹造成部分农民群众的农作物、中药材、果树受损。2016年4月28日下午3时许，位于川陕交界的四川省巴中市南江县光雾山景区遭受冰雹袭击，正在景区观赏杜娟花的游客们受到惊吓。所以加强人工防雹减灾作业尤为必要。冰雹灾害具有较强的突发性和局地性特征，准确把握人工消雹作业时机难度较大。当前巴中市人工影响天气作业点分布还比较稀疏，并且对空作业需事先申请作业空域，需多方协调配合，难免会影响时效性。对于人工防雹作业的开展，巴中市各个地区人影办还有待提升作业能力。

3人工影响天气工作发展建议

3.1严密监测天气，适时开展作业

在干旱、冰雹等灾害发生时，气象部门要通过综合监测系统对天气变化进行严密监测，一旦发现要播撒的目标云（具有降水潜力的云或雹云），要及时进行分析，确保作业目标是否适宜。通过作业指挥中心对作业条件模式预报与检测势必，综合给出人工影响天气作业方案，包括催化时机、催化剂、催化部位、作业工具和观测方案，并且申请人影作业空域。此外，要做好人员、技术、装备等保障工作，适时科学组织实施人工影响天气作业。

3.2加强人影基础设施以及科技能力建设

随着社会的进步和科技的发展，人工影响天气作业技术也应与时俱进，不断完善，进使其更好地满足现代社会发展实际需求。应不断加快标准化固定炮站建设，引进以及升级新型作业装备和技术。此外，要加强和科研机构、高校的科技交流合作，积极开展多层次、多学科以及多领域研发，不断提升人工影响天气作业的技术含量。

3.3注重人影作业队伍建设

应积极引进以及培养人影技术较高的作业人才，加强对人影作业人员的继续教育以及在职培训。在人影队伍培训方面，应从人工影响天气发展现状、人工影响天气业务现代化建设、空域安全形势、云处理分析系统（CPAS）建设及应用、、作业单位能力评估、人影作业安全管理等各个方面进行全面、系统地培训，大力加强全市人工影响天气人才队伍建设，全面提升巴中市人影技术人员的业务素质以及管理能力。此外，应不断优化基层人影作业人员聘用、培训、考核、补贴、奖励和社会保障配套政策，进一步增强基层人影作业队伍的稳定性。

4结语

总之，随着全球气候的变暖，各类气象灾害出现越来越频繁，给农业生产、生态环境等各个方面均会带来不同程度的危害。人工影响天气作业成为各级政府防灾减灾、趋利避害的一项重要举措。本文主根据四川省巴中市人工影响天气开展实际，首先介绍了人工影响天气技术原理，并阐述了其在防灾减灾中的具体应用，最后指出要不断优化发展对策，促进巴中市人影工作水平的进一步提升，切实发挥人影作业防灾减灾实效。

参考文献：

[1]赵钢，周长征，姜永征，等.人工影响天气在气象防灾减灾中的作用及发展建议[J].现代农业科技，2010（14）：268-269.

[2]徐阳春.人工影响天气在气象防灾减灾中的重要作用[J].宁夏农林科技，2006（5）：69.

作者简介：李语（1988-）男，汉族，四川省巴中市平昌县人，本科学历，助理工程师，从事人影研究工作。