世界上很多国家都把人工影响天气作为一项减灾措施广泛地研究和实施。据统计,目前世界上有几十个国家实施一百多个人工影响天气计划,其中美国41项,影响面积约26万平方公里,居世界之首。从规模上讲,我国位居第二,但是在作业的科学水平、科技设备上却远远落后于国际先进水平——
今年长春市遇到了少有的大旱,水库存水低于死库容,市民用水限时、限量、分区供应。7月22日全市普降大雨,市区街道积水达1米深,但是为城市供水的两座水库周围却滴雨未下,全市依旧缺水。这时很多人想到了同一个问题:不是可以人工影响天气吗?
人工影响天气就是在适当的条件下,通过对局部大气云的微物理过程施加人工催化影响,从而实现增雨、防雹等目的的一项科学技术手段。通常的人工增加雨雪就是指利用空气中的云水资源,将其转化为地下水或者地表水。
虽然我国1958年就在吉林省开始有组织的人工增雨作业,但“人工影响天气”仍然是一项前沿科学,需要在科学研究、科技管理等多方面加强投入。
我国是世界四大雹灾频发地区之一,又因为频繁发生干旱、洪涝等气象灾害和淡水资源短缺的制约作用,每年因气候原因造成的经济损失十分严重。所以自1985年以来人工影响天气一直作为一种抗灾的手段受到政府和公众的重视。
人工影响天气目前在我国主要应用在四个方面:首先是减少气象灾害,主要是指已经在全国普遍开展的人工降水减少旱灾和预防雹灾。其次是水库增水。我国曾经在福建古田水库进行为期12年的增水实验,而北京密云和官厅水库都一直根据相应大气条件进行水库增水。另外森林灭火也是人工影响天气的重要用途,1987年大兴安岭火灾时就采用人工降雨灭火,今年也在内蒙古等地通过此类作业帮助扑灭森林火灾,在云南等地也曾通过降雨、增加空气湿度来降低森林火险。通过人工影响天气来改善生态环境则是近年来刚起步的一种应用。1998年和1999年在青海省黄河源头地区进行了有组织的系列降水,增加黄河上游水资源,有利生态环境的改善。今年,为了配合西部大开发,中国气象局又提出要在我国西北广泛实施人工影响天气作业,改善西部水资源状况。
我国对人工影响天气的研究虽然在“文革”期间因为简单地搞群众运动走过一段弯路,但是近年研究发展迅速,取得了不少成果:科学家通过研究提出了我国人工影响天气的相关概念并研究相关机制;对于我国降水云系的物理特征和降水机制研究进展良好,区分出暖云和冷云概念;对于降水的催化过程有了较好的研究并获得大量应用;进行了多项外场试验和研究,为人工影响天气作业设计提供了多项物理判据;云和降水的数值模拟取得丰硕成果,一些云模式得到推广应用,并用于作业效果的理论预测。
世界上很多国家都把人工影响天气作为一项减灾措施广泛地研究和实施。据统计,目前世界上有几十个国家实施一百多个人工影响天气计划,其中美国41项,影响面积约26万平方公里,居世界之首。从规模上讲,我国位居第二,但是在作业的科学水平、科技设备上却远远落后于国际先进水平。
国外人工影响天气研究由于起步较早,现在科研已经转向业务研究,主要体现在经济效益、科技设备等方面。美国西部山区和以色列的人工增雨、俄罗斯重点地区的防雹和机场消雾作业,都有清楚的科学概念,作为业务性计划长期持续进行,取得了良好经济效益。这些国家的业务计划和商业计划大多有周密的设计方案,而且广泛采用了各种先进技术装备。这些都是我国应当学习和借鉴的。
要想人工影响天气在国民经济发展中发挥更大的作用,专家认为提高作业的科技含量和加强人工影响天气的基础科学研究是当务之急,而且还需要更好的技术设备。
中国气象局科教司人工影响天气处陈志宇处长向记者介绍了目前在科技方面需要加强的相关内容。首先要加强对整体云水资源状况的认识,所谓云水资源不是泛指一般意义上由水凝结成的云,而是指云中以液态形式存在的过冷水,只有通过这部分过冷水的分解才能形成降水,因此只有整体认识我国云水资源状况,才能进行宏观调控。其次需要加强的是增雨条件的识别、监测技术和作业指挥系统的研究;加强人工影响天气的催化技术研究和相关装备的研制;需要进行大量降水过程中云雾的识别记录以及促进与此相关的基础研究和数值模拟研究;建立一批作业示范点,以点带面发展。最后还需要形成一套效果评价系统,通过物理检验和统计检验对人工影响天气给出恰当评价并由此获得基础研究需要的样本和数据。
只有基础科研发展良好,作业科技水平大幅度提高,才能保证人工影响天气工作正常实施,才有可能取得良好的经济效益和社会效益。