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【访谈】气象专家解读中央一号文件有关开发利用空中云水资源及人影工作

来源:中国气象报社   发布时间:2011年02月01日12:19
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嘉宾:中国气象科学研究院研究员郭学良

主持人:中国气象报记者苏玉君

 

  随着2011年中央一号文件的出台,有关加强人工增雨(雪)作业示范区建设,科学开发利用空中云水资源的话题再次进入公众视野。如何贯彻落实中央一号文件精神,加强空中云水资源的开发利用,抓住时机开展人工增雨(雪)作业,成为气象部门一项非常重要的工作。今天,我们特别邀请了中国气象科学研究院从事人影工作研究的专家郭学良,请他为我们大家谈谈这一方面的情况。

 

中国气象科学研究院人影研究专家郭学良接受记者访谈  庄白羽 摄影

 

  记者:2011年中央一号文件聚焦水利问题,关注空中云水资源的开发利用,作为公众,非常想了解所谓空中云水资源的一些情况,您能从为大家通俗地解释一下空中云水资源开发利用的具体所指,以及人工增雨(雪)是怎样的一个过程吗? 

 

  嘉宾:空中云水资源是指存在于大气中的液态水和固态水总量,是通过人工干预可以直接开发利用的水资源。

 

  从自然云的降水效率看,对流云平均降水效率为56%,层状云为29%。人工增雨(雪)的目的是提高自然云的降水效率,增加地面降水量,因此可开发利用的云中水资源潜力是巨大的,但究竟能开发利用多少,取决于科学技术水平和能力。

 

  现代人工影响天气的原理是基于自然云和降水的形成过程建立的,通过飞机、火箭等运载工具向云中播撒催化剂促进云水向降水的转化过程和提高转化效率,如播撒碘化银催化剂,形成大量的人工冰晶,促进云中过冷水冰晶化而形成降水。通过飞机向云中播撒吸湿性催化剂(氯化钠等盐粒子)促进云滴粒子形成的核化和碰并过程,产生降水粒子。这些事实和原理是通过大量的室内实验、数值模拟试验和外场科学试验检验和验证,具有坚实的科学基础。

 

  但在进行常规的人工增雨(雪)作业时,现场的监测技术、作业技术等往往不能满足要求,特别是一些高端先进的探测和作业技术更是缺乏,限制了对云的精细结构、粒子相态等了解和作业效果的评估,因此,加强人工增雨(雪)作业示范区建设,针对不同云系开展作业示范试验,获取关键的作业技术指标,这对科学开发利用空中云水资源具有十分重要的作用。

 

中国气象科学研究院郭学良研究员  庄白羽 摄影

 

  记者:您能具体谈谈人影作业对于开发利用空中云水资源的重要性和意义吗?

 

  嘉宾:总体来说,我国是一个水资源严重短缺的国家,人均占有水资源量不足世界平均的四分之一,预计到21世纪中叶,我国人均水资源量仅为1700立方米,将成为联合国评价的用水紧张国家。

 

  我国水资源时间空间分布十分不均匀,降水量分布南多北少,导致水资源南丰北欠;半湿润区(黄淮海平原)的季节性干旱往往导致严重缺水;干旱与半干旱地区,人均水资源不少,但生态环境脆弱。由于季风气候影响,各地降水主要发生在夏季,大部分地区汛期连续4个月的降水量占全年的60~80%,导致大部分河川也是夏季丰水,冬季枯水,水资源中大约2/3左右是洪水径流量。这些事实和现实决定了干旱灾害是我国必须长期面临的主要气象灾害,与粮食安全、生态环境安全、社会稳定等重大问题密切相关。近年我国不断出现的大范围、长时间的特大干旱说明气候变化显著加剧了干旱的严峻性,因此,积极采取有效措施,应对水资源短缺问题不仅具有战略意义,而且具有极其重要的现实意义。

 

  人工增雨(雪)是缓解水资源短缺的一种新的途径。现代人工增雨(雪)活动开始于1946年,目前全世界每年有30多个国家开展这项工作。世界气象组织指出,应把人工影响天气作为水资源综合管理战略的一部分,并建议在各国建立开展云、雾和降水气候学分析,加强新观测工具和数值模拟技术的应用,开展跨国外场试验和独立专家评估等,以便向人工影响天气、水资源研究和业务提供有力的依据。

 

  因此,充分利用国内外的先进技术,提高我国人工影响天气的能力和水平,对缓解日益严重的干旱灾害具有重要意义。

 

整装待发的增雨作业飞机    任俊 王中 摄影

人影作业人员正在操作相关设备系统  任俊 王中摄影

 

  记者:我国目前人影作业水平和科研情况是怎样的?

 

  嘉宾:在抗旱减灾的强烈需求推动下,我国从1958年开始进行了大量的人工增雨(雪)作业,取得了很大成绩,在技术上积累了丰富的经验。20世纪90年代以来,形成了各级政府领导、气象主管机构管理的组织管理体系,队伍结构不断改善,人员素质逐步提高。目前人工影响天气作业规模居世界首位。我国的许多地区通过人工增雨(雪)手段充分开发利用大气云水资源,取得了很好的效果,有效缓解了当地的旱情和水资源短缺的问题,许多地区人工增加的大气降水直接补充到当地的水库库容,增加了江河径流,补给了地下水。

 

  尽管我国的人工影响天气在缓解水资源短缺、防灾减灾、支撑和保障农业生产以及重大活动气象保障服务中发挥了重要作用,取得了显著的成绩。但是我们应当清醒地看到,与一些发达国家相比,我国人工影响天气工作在技术水平、人才、装备和科技创新能力等方面还有较大的差距。因此,中央1号文件有关加强我国人工增雨(雪)作业示范区建设,科学开发利用空中云水资源的指示精神具有十分重要的战略意义,对加强我国人工影响天气人才体系、科技创新体系建设,提高我国空中云水资源的开发利用能力,缓解日益严重的水资源短缺具有十分重要的作用和深远的影响。

 

人影作业现场      潘宗 吴业平摄影

 

  记者:近期我国北方部分地区出现较为明显的气象干旱,人们非常关注雨(雪)天气。据悉山西等一些地方抓住有利天气过程开展了人工增雨(雪)工作。对于公众关注的气象干旱及其缓解问题,我们想知道实施增雨(雪)需具备怎样的基本条件?气象部门在组织筹备人影作业方面有哪些举措?

 

  嘉宾:近期我国北方部分地区出现较为明显的干旱天气,中国气象局和各地政府部门已经采取了各种措施应对干旱,除加强预报、监测外,还抓住有利时机开展了人工增雨(雪)作业,组织一些省份联合开展了跨省、跨地区作业,取得了很好的效果。但实施人工增雨(雪)作业需要有云形成的天气过程,最近这种有利作业的天气过程很少。气象部门已经进行了精心安排和组织筹备工作,加强了作业条件的分析、预报和指导,作业装备调集和人员值班,有适合的作业时机,随时开展作业活动。

 

(责任编辑:颜昕)

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