气象部门的工作人员向公众演示人工增雨火箭炮如何发射。新华社记者 郭 程摄(资料图片)
编者按:“呼风唤雨”是人类自古以来的一个梦想。随着现代科学技术的发展,这个梦想似乎正在变成现实。现代人工增雨雪活动开始于1946年,目前全世界有30多个国家开展人工影响天气的科学研究及室内外实验。
刚刚结束的第三次全国人工影响天气工作会议透露,经过50多年的发展,我国人工影响天气的作业水平不断提升,具有很高的社会和经济效益。
人工影响天气与人民群众生产生活密切相关。针对读者关心的一些问题,本版从今天(5月31日)起推出连续报道,敬请关注。
山西太原市清徐县西谷乡,李玺红望着眼前一大片进入开花期的葡萄树,满脸笑容。
李玺红是清徐县凰圣农科专业合作社的负责人。去年7月,一场大冰雹突然袭来,好些已经挂果的葡萄树被剃了光头,损失二三百万元。不过,现在她抗御天灾的底气足了:当地政府在这片葡萄地里安装了国内最先进的固定式防雹增雨火箭发射架,方圆十多公里的地方都能受益。“今年要把亏空扭过来!”李玺红满怀信心地对记者说。
利用火箭向大气中播撒催化剂,对局部天气施加影响,起到防雹或增雨作用,是人工影响天气的主要手段之一。我国在1958年吉林大旱时首次实施飞机人工增雨作业,经过50多年的发展,人工影响天气的作业能力明显增强。人们期盼,随着科学技术的发展,能够把握风云变幻,给空中水库安上个“闸门”,呼风唤雨,趋利避害。
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其科学性有保证
用飞机、高炮、火箭、地面燃烧器等播撒催化剂,对局部天气施加影响
中国气象局人工影响天气中心副主任王广河研究员告诉记者,人工影响天气是指为避免或减轻气象灾害,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,以实现增雨雪、防雹、消雨、消雾、防霜等目的。
“具体地说,就是在适当的天气条件下,采用飞机、高炮、火箭、地面燃烧器等作业方式,通过向大气合适的云层中适量播撒相应的催化剂,对局部天气施加影响,使云的物理结构和云的发展过程发生变化,从而达到天气向人们所希望的方向变化的效果。”王广河说。
现代人工增雨雪活动开始于1946年,目前全世界有30多个国家开展人工影响天气科学研究或业务工作,包括中国、俄罗斯、美国、以色列、泰国等。
全国人工影响天气科技咨询评议委员会主任委员、北京大学物理学院大气与海洋科学系毛节泰教授,从事云雾物理和人工影响天气研究已有50年,他表示人工增雨等人工影响天气工作的科学性是有保证的。“水从地面蒸发到高空,需要很大能量,人没有这个能力。但用人工手段使云滴变大,变得快一点,这些过程实验室中可以做,计算机模式可以检验,有科学基础。”
气象专家介绍,云和降水的发生、发展是大气动力热力过程和云中微物理过程相互作用的产物,要形成降水需要具备三个基本条件:云中水汽丰富、凝结核充足和有气流上升运动。
记者了解到,人工增雨针对北方多见的冷云和南方多见的暖云,采用不同的方式。冷云人工增雨是在温度低于0℃的过冷云中,通过人工向云中播撒碘化银、干冰、液氮等催化剂,增加云内冰晶浓度以引发云层降水或增大其降水强度。
暖云人工增雨则是向0℃以上的暖云中播入一定大小的食盐、氯化钙等吸湿性颗粒,改变云滴大小均匀分布的特性,促进云滴碰并过程的发生,从而引发暖云降水或增大其降水强度。
另一种在我国广泛使用的人工影响天气手段——人工防雹,也会针对具体情况采取不同的方式。例如,向正在发展的雹云中的雹胚形成区播撒人工冰核,通过核化和凝华、碰冻、增长,迅速形成毫米尺度的人工雹胚,参与自然雹胚对云中过冷水的竞争,以抑制较大冰雹的形成,从而达到人工防雹的目的。
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成本很低、效益很高
以地方财政投入为主的人工影响天气经费投入机制初步形成
全国人工影响天气协调会议召集人、中国气象局局长郑国光表示,2002年《人工影响天气管理条例》施行后,特别是2004年第二次全国人工影响天气工作会议以来,我国人工影响天气工作得到了快速发展,作业能力和服务效益显著提升。
最新统计数据显示,目前,全国共有30个省(区、市)、新疆生产建设兵团和黑龙江农垦等行业的2235个县(市、区、团、场)开展人工影响天气作业,现有高炮6902门、火箭发射架7034台,每年使用飞机50余架,从业人员达4.77万人。
10年来,全国各地共组织人工影响天气作业55万余次,发射火箭弹90余万枚、炮弹880余万发。2011年全国人工增雨作业区面积达500余万平方公里,人工防雹作业保护面积达50余万平方公里,分别较10年前增加了60%和25%。
近年来,以地方财政投入为主的人工影响天气经费投入机制初步形成,中央和地方财政经费投入逐年加大,2011年达到12.25亿元,比2002年增加2.68倍。中央财政自2009年起设立人工影响天气专项资金,截至去年累计达3.6亿元。
在山西省人工增雨防雹办公室主任、正研级高级工程师李培仁看来,人工影响天气成本很低、效益很高,“这些钱花得太值了!”他说,山西十年九旱,近些年常年租用三架飞机,进行增雨作业。“一次增雨飞行总的花费约5万元,成本非常低,但增雨受益面积可达1万平方公里。”
山西省气象局局长杜顺义表示,山西开展人工影响天气受益很大,今后人工影响天气还将在生态建设中大显身手。山西正准备在吕梁山区开展大规模的生态工程建设,将把吕梁山区作为人工增雨的重点区域之一,千方百计增加降水量,保障吕梁山生态建设。
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群众普遍欢迎
近10年,全国累计增雨近4900亿吨,相当于12个三峡水库的总库容
河北衡水深州市穆村乡果农张彦博,种了二十几年水果,他对几年前的一场冰雹仍然记忆犹新。
2008年6月25日夜间,衡水发生雷雨、冰雹、大风等强对流天气。深州市穆村乡有3万亩果园,是增雨防雹作业点,这里开展了防雹作业,发射炮弹38发、火箭弹8枚。穆村乡防雹效果明显,没有出现雹灾,果树保住了。而相隔仅十余公里、未设置防雹作业点的深州市唐奉镇,却遭受了较重的冰雹灾害,受灾严重的村果树几乎绝收,损失达到8000万元。
记者最近在穆村人工防雹增雨作业示范基地看到,墙上挂满了四里八乡的乡亲们送来的锦旗。今年4月份,省、市气象部门和地方政府共同投资160万元,建成了这个示范基地,配备了先进的数字化火箭防雹增雨作业发射系统。曾经遭受严重雹灾的唐奉镇,也设立了防雹增雨标准化固定作业点。
郑国光表示,近年来,各地及时有效地组织人工防雹作业,雹灾减损效益明显。近10年,全国共减少雹灾损失660亿元,减损效益平均较10年前增加50%。
“人工影响天气作业效益显著,得到了社会各界的充分肯定,受到了人民群众的普遍欢迎。”郑国光说。
各地围绕粮食稳定增产的需要,加大人工增雨抗旱作业力度,为粮食生产实现“八连增”提供了有力保障。
最近几年,我国接连发生2006年川渝大旱、2009年北方冬麦区大范围干旱、2010年西南地区干旱、2011年长江中下游春夏连旱,河北、河南、四川、重庆、江西、广西、湖北、安徽等省(区、市)及时开展应急抗旱跨区域联合增雨作业,效果明显。
据测算,仅2009年春季北方冬麦区11个省(区、市)人工增雨作业,就增加降水93亿吨,为缓解旱情作出了显著贡献;10年来,全国累计增加降雨近4900亿吨,相当于12个三峡水库的总库容。
在生态重点保护区以及天山、三江源、祁连山等主要河流、湖泊源头组织实施的人工增雨雪作业,有效增加了生态用水和湖泊蓄水。青海三江源人工增雨工程5年增加降水258亿立方米,一些草山草滩得到较好恢复,黄河源头“千湖景观”再度显现。
(来源:人民网-人民日报 记者:刘毅 责任编辑:赖敏)