人工增雨在抗旱減災中的作用分析

張楠　李普慶　陳遠征　馮學文

摘要：我國是個農業(yè)大國，同時也是一個水資源十分短缺而且分布極不均衡的國家，在農業(yè)生產中，由于多方面原因的限制，農業(yè)發(fā)展水平相對落后，基礎投入跟不上時代發(fā)展的步伐，離現代化農業(yè)水平還有相當大的距離。時至今日很多地方的農業(yè)生產還是靠天吃飯，一遇大旱之年，農業(yè)生產就難以保證。隨著科技的進步，人工對天氣的影響已成為現實，在防御和減輕氣象災害中發(fā)揮著越來越重要的作用，特別是人工增雨，有效地調控了降水，對農業(yè)的生產起到了非常重要的促進作用。

關鍵詞：人工增雨；天氣；災害；氣象

中圖分類號： P481 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/j.cnki.jlny.2015.02.070

1人工影響天氣

人工增雨是人工影響天氣中的項目之一，在人工對天氣的影響中，有很多項目，如人工增雪、防雹、人工防霜、人工消霧等，這些項目都是人工對天氣的影響內容，主要是采用現代先進的科技手段，掌握好合適的時機，在地理環(huán)境和大氣環(huán)境都達到一段程度的時候，通過人工的技術手段，比如人工催化、擾動等技術，從而達到增加或減少氣象發(fā)生的程度，以達到減輕或避免氣象災害的目的。近年來，科技的進步為人工影響氣象的發(fā)展提供了發(fā)展的空間，使得人工對氣象的影響程度得以進一步加深，如新一代天氣雷達、氣象衛(wèi)星、地理信息技術、中小尺度氣象監(jiān)測網、新型的催化劑和播撒工具等不斷提高和發(fā)展，都為人工影響天氣的作業(yè)水平提高提供了可靠的保障。我國地域遼闊、地形復雜，氣象條件復雜多變，這就造成了氣象災害發(fā)生相當頻繁，特別是近些年來，由于人為活動對自然界的嚴重影響，我國的氣候變化日益明顯，極端天氣時有發(fā)生，水資源匱乏情況日趨嚴重，氣象災害已經對社會進步和經濟發(fā)展產生了一定的影響。所以如何利用現有的科技手段，進行人工影響天氣，盡量控制氣象災害的發(fā)生或減輕災害的影響，是每個氣象工作者都必須要思考和面對的課題。

2人工增雨

2.1人工增雨的原理

人工增雨也稱人工降水，是人工影響天氣中常見的項目之一，由于我國水資源分布情況的特殊性，很多地方干旱少雨，有時即便具備一定的降水條件，但由于云層或水量等原因，只差一點點便可降下來，這時人工增雨就發(fā)揮了作用。人工增雨是在降水條件基本具備的情況下，通過人工手段，向降雨云中撒播降雨劑，促使云滴或冰晶聚集而增大，利于下降到地面，形成降水效果。在實際操作中，常用的降雨劑有很多種，如干冰、鹽粉、碘化銀等，其中干冰用得最多，播撒的手段可以通過飛機運送到云層上面進行噴撒，也可以用高射炮或火箭將碘化銀炮彈發(fā)射至云層中引爆。人工增雨得需要一定的降水條件支持，可以促使不能自然降水的云層達到降水的效果，也可以提高能自然降水的云層的降水量和加速降水，但如果降水條件不具備，人工的影響程度就不太大，起不到降水作用。

2.2 人工增雨的方法

2.2.1冷云催化 降雨云層中，如果是溫度處于0℃的冷云，那么要想達到降水的條件，必須具備一定量的冰晶，據測算，只有冰晶濃度達到大于1個/升這個量級時，才能產生高效率的降水，如果冰晶濃度不夠，降水效率自然會降低。所以要想達到降水效果并且提高降水效率，可以在云層中的播撒結冰催化劑，促使云層中的冰晶濃度增大。通常采用干冰或碘化銀進行催化，據測算，1克干冰或碘化銀，能產生1000個以上的冰晶，幾百克催化劑就能使幾十立方公里云體的冰晶濃度達到 10個/升，從而促進降水過程，使降水量增加。

2.2.2暖云催化 如果云層中的溫度高于0℃，這時想達到降水的效果，必須使云層中的云滴足夠大，由于受氣流的影響，云滴會不斷流動，流動過程中會不斷產生碰撞，這樣云滴會逐漸增大，當云滴半徑大于0.04毫米時，就會迅速碰撞合并而形成大的雨滴而下落，形成降水。所以在暖云中可以通過播撒一些吸濕性物質顆?；蛘呷芤旱危@些吸濕性物質會在云層中吸收水分而快速長大而形成云滴，從而形成降水。

2.2.3動力催化 在對冷云進行催化的時候，在云中會形成大量的冰晶，水結成冰晶過程中，會釋放出一定的熱量，這些熱量會對云層的流動產生一定的動力，從而增加降水。因為熱量釋放，整體云層內外會有一定的溫度差，這個溫差是會形成一定的浮力，促使積云有上升的趨勢而產生氣流。在發(fā)展旺盛的積云內，存在著大量過冷水滴，如果在這種云中播撒大量的催化劑，就會使這些過冷水滴凍結，從而釋放出熱量，這些熱量會云中溫差加大，從而加大浮力而使積云的上升氣流加大，使得云體膨脹，最后進入云體的水分增多，從而增加了降水量。

3 人工增雨對于抗旱減災的作用

現如今人工增雨操作技術相對成熟，在我國多地的抗旱過程中都發(fā)揮了巨大的作用，促進了農業(yè)生產的順利進行。中國最早的人工降雨試驗是在1958年，吉林省當年夏季遭受到60年未遇的大旱，通過人工增雨獲得了成功，確保了當年農業(yè)的損失降低到最低程度。另外在1987年在撲滅大興安嶺特大森林火災中，同樣也是利用人工降雨，使火勢得到有效控制，為國家挽回了不可估量的經濟損失，人工降雨對滅火發(fā)揮了關鍵性作用。

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作者簡介：張楠，本科學歷，朝陽市人工影響天氣辦公室，助理工程師，研究方向：人工影響天氣。endprint