黃河之水何以天上調(diào)來

南方周末記者 楊凱奇 南方周末實習生 方晨堃

從項目醞釀開始，“天河工程”團隊便不斷與多家機構(gòu)建立聯(lián)系，有著復雜的“朋友圈”。該項目并非停留在紙上談兵的初始階段，已有一部分設備實體落地，并可能涉及一個大規(guī)模人工增雨計劃。

項目發(fā)起人王光謙在清華大學水利工程系官網(wǎng)發(fā)表的最新個人回應中，似乎意識到空中跨流域調(diào)水的困難。他的回應再未提到 “誘導”“空中調(diào)水”等詞匯。

南方周末記者 楊凱奇

南方周末實習生 方晨堃

像游戲里的超級武器“天氣控制機”一樣，一項名為“天河工程”的科研項目旨在構(gòu)建南水北調(diào)“空中走廊”，將三江源長江流域的豐富降水從天上搬運到黃河流域，以解北方缺水之困。

但項目公布以來，爭議不斷。2018年11月5日，在“2020年完成‘天河一號衛(wèi)星首批雙星發(fā)射”的消息公布后，多名學者更是實名質(zhì)疑，認為該項目基本不具技術(shù)可行性，并且氣象專家集體缺席前期論證。

“天河工程”由中國科學院院士、青海大學校長、清華大學水利水電工程系教授王光謙領銜，清華大學與青海大學組成聯(lián)合科研團隊，還被列入青海省的“十三五”規(guī)劃。面對可行性、論證過程等疑點，除王光謙以個人身份在中國網(wǎng)、青海大學官網(wǎng)、清華大學水利工程學院官網(wǎng)給予公開答復外，其他相關(guān)單位均未作回應。

南方周末記者梳理“天河工程”的時間脈絡發(fā)現(xiàn)，從項目醞釀開始，“天河工程”團隊便不斷與多家機構(gòu)建立聯(lián)系，有著復雜的“朋友圈”。該項目并非停留在紙上談兵的初始階段，已有一部分設備實體落地，并可能涉及一個大規(guī)模人工增雨計劃。

輿論發(fā)酵后，一度高調(diào)宣傳的“天河工程”團隊變得沉默。在“天河工程”的“朋友圈”里，曾經(jīng)提到的合作方也在澄清關(guān)系或同樣沉默。

三處地面控制站基地

早在2013年到青海工作時，王光謙發(fā)現(xiàn)青海的云和北京的云不一樣?！扒嗪５脑茐褐业念^，我感覺，天上的水和地上的水是連著的。”他由此想到了“天河動力”學理論，也就是“黃河之水天上來”。

此后，想法變成了論文和工程計劃。2016年，王光謙等在《中國科學》發(fā)表的《天空河流：發(fā)現(xiàn)、概念及其科學問題》論文稱，在三江源區(qū)域內(nèi)“通過人工干預天氣改變自然降水時空分布相對簡單易行，可在黃河流域和長江流域之間進行空間調(diào)水，形成新的跨流域調(diào)水模式”。

然而，這一計劃從一開始就受到質(zhì)疑，最近一次源于“天河工程”最新消息。

據(jù)新華社報道，“天河工程”用于探測空中水資源的衛(wèi)星及火箭的研制已經(jīng)開啟，研制擔綱方為上海航天技術(shù)研究院（又稱中國航天科技集團八院）。天河衛(wèi)星總指揮劉偉亮介紹，計劃2020年完成“天河一號”衛(wèi)星首批雙星發(fā)射，開展應用示范；計劃2022年完成六星組網(wǎng)建設，實現(xiàn)三江源地區(qū)一小時（24次/天）的衛(wèi)星監(jiān)測重訪能力。

南方周末記者聯(lián)系八院，工作人員表示劉偉亮不在辦公室。

從上述最新消息看，“天河工程”看上去尚處于將來時，但在“天河工程”主要實施地青海省，一些地面項目落地的消息已見諸報道或青海大學官網(wǎng)。

據(jù)青海日報2016年9月報道，“天河工程”已經(jīng)在位于三江源腹地的果洛州達日縣、祁連山黑河源頭、昆侖山玉珠峰建立了三個地面控制站，也即“天河工程”基地。

王光謙曾在“天河工程”論證啟動會上介紹過這三個基地。他提到，“天河工程”的近期目標為，“在三個‘天河工程基地分別增加25億、2億和1.2億立方米的降水量，中遠期實現(xiàn)跨流域調(diào)水50億左右立方米，緩解黃河和部分內(nèi)陸河水資源短缺問題?！绷頁?jù)2017年中國教育報報道，“天河工程”團隊成員、清華大學水利系教授魏加華表示，計劃在實驗基地“進行冬季降雪工程，以補充夏季水源”。

青海省地域遼闊，報道未透露三個基地的具體位置。

達日縣氣象局一名工作人員對南方周末記者表示，知道達日縣有一個“天河工程”的基地，但基地由青海大學直接管理，因而縣氣象局不清楚該基地具體的功能、設備細節(jié)。

據(jù)青海省氣象局官網(wǎng)報道，2015年8月，“天河工程”在達日縣開展過一次人工增雨實驗，當時布設的五個作業(yè)點共開展地面作業(yè)15次，其中火箭作業(yè)4次，耗用火箭彈8枚；燃燒爐作業(yè)11次，耗用碘化銀1100克。

根據(jù)上述青海省氣象局報道，青海省人工影響天氣辦公室（下稱人影辦）是此次實驗的支持方，并“積極參與項目論證、實地考察、作業(yè)方案設計以及人員、作業(yè)設備調(diào)配等工作，確保項目的順利實施”。不過，青海省人影辦向南方周末記者表示，此次實驗后，該單位再未參與過“天河工程”，也沒有參加過對“天河工程”的項目論證。?下轉(zhuǎn)第2版

據(jù)青海省海西州官網(wǎng)消息，2017年，青海大學2017年對口支援“天河工程”考察團參觀考察了昆侖山世界地質(zhì)公園博物館、玉珠峰“天河工程”試驗現(xiàn)場和沱沱河水文資源情況——意味著“天河工程”玉珠峰基地位于海西州。

除了上述三個基地外，據(jù)青海日報2016年7月為“天河工程”撰寫的一篇通訊，“天河工程”團隊將在曲麻萊縣建立一處“天河工程”地面控制站，研究該地區(qū)長江、黃河流域空中水汽和地表水資源等要素的基本情況，為統(tǒng)籌利用空中水資源、地表水資源打下基礎。南方周末記者未能找到該地面控制站的后續(xù)消息。

“他們應該樂意宣傳。”得知南方周末記者前來了解“天河工程”，一名清華大學水利系學生說，“因為現(xiàn)在社會上對這個項目有很多誤解。其實在我們學生看來，這是很有挑戰(zhàn)和價值的一個科研項目。”王光謙在接受中國網(wǎng)訪談時也說，“青海不太遠，歡迎關(guān)心這個問題的朋友們，有機會到青海來，到我們實驗基地看看。”

但2018年12月5日，“天河工程”團隊通過清華大學新聞中心答復記者，王光謙接受中國網(wǎng)訪談以及之后發(fā)布在網(wǎng)上的回應，已經(jīng)是所有目前可以公開的信息。至于記者提出的技術(shù)問題，因為研究工作剛剛開展，“還沒有更多可以說的東西。建議過段時間有一定成果了再來報道”。

清華大學水沙科學與水利水電工程國家重點實驗室，是負責該項目科研的清華一方。南方周末記者前往該實驗室，也未被允許進入。

增雨煙爐網(wǎng)絡疑云

除了三處落地的基地外，南華早報于2018年3月報道了一個黑科技計劃：青藏高原將布置一張由數(shù)以萬計的增雨煙爐組成的網(wǎng)絡，每年可能給該地區(qū)增加100億立方米的降水量，約占中國總用水量的7%。人工降雨覆蓋的面積將達到160萬平方公里，相當于西班牙面積的三倍。除了使用增雨煙爐，該計劃還將使用飛機播撒、火箭、無人機等增雨手段作為輔助。

增雨煙爐是一種燃燒爐，在南華早報報道配圖中，這個綠色爐子約5米高，有一個細長的煙囪。搜索這張圖片可以發(fā)現(xiàn)，和青海省果洛州公布的是同一張圖，但提到該圖片的政府網(wǎng)頁沒有提及“天河工程”，只稱之為“人工降雨景觀爐”。

南華早報報道稱，該計劃由中國航天科技集團實施。該報道記者告訴南方周末記者，他采訪的企業(yè)是中國航天科技集團位于陜西的科研生產(chǎn)聯(lián)合體——航天動力技術(shù)研究院，該院下屬一家以增雨防雹火箭、增雨煙爐為主要產(chǎn)品的生產(chǎn)型企業(yè)，為陜西中天火箭技術(shù)股份有限公司（下稱中天火箭）。

一名中天火箭宣傳部門人士并未否認上述報道中提到的計劃存在，她告訴南方周末記者，該計劃與“天河工程”是同一個項目。但對于這個計劃的具體內(nèi)容，“領導認為這個項目還不太方便說”。她告訴南方周末記者，“現(xiàn)在都不太讓提‘天河工程”。

此項增雨煙爐網(wǎng)絡計劃與“天河工程”有多大程度的重合，雙方均三緘其口。不過，據(jù)青海大學新聞網(wǎng)報道，早在2016年的“天河工程”論證啟動會上，中國航天科技集團就已經(jīng)與“天河工程”團隊展開合作。2018年3月，中國航天科技集團與清華大學、青海省簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，共同推進“天河工程”實施。當時參會的規(guī)格頗高。

南華早報援引一位研究人員的說法稱，到目前為止，已經(jīng)在青藏高原和新疆的高山山坡上部署了五百多個增雨煙爐供實驗使用。

增雨煙爐，在中天火箭官網(wǎng)產(chǎn)品頁中的名稱為“遙控地面焰條播撒系統(tǒng)”，產(chǎn)品介紹為：“系統(tǒng)一般組網(wǎng)布置在高原或山區(qū)有上升氣流的地方，也可布在冰雹多發(fā)區(qū)。有天氣過程時，通過遙控方式，使帶有碘化銀的焰條燃燒，播撒凝結(jié)核，影響云的微物理轉(zhuǎn)化過程，以達到增雨和抑制冰雹形成的目的，具有焰條裝填量大、遠程控制和無明火的特點?！?/p>

該研究人員還在報道中表示，雷達數(shù)據(jù)顯示，一陣微風就能將云催化劑（碘化銀）顆粒攜帶到山頂上方一千多米的高空，而一個增雨煙爐就能形成五公里多寬的厚重云層。這些增雨煙爐的建設和安裝成本約為每臺5萬元，有效和價格低廉是該計劃選用增雨煙爐作為主要人工降雨設施的關(guān)鍵因素。“我們收集的數(shù)據(jù)顯示，該計劃非常有希望實現(xiàn)令人滿意的結(jié)果?！?/p>

南方周末記者未采訪到見過此增雨煙爐實體的人士，也尚未得知建設如此大規(guī)模的增雨煙爐是否進行過環(huán)評。

增雨煙爐的原理本質(zhì)上就是傳統(tǒng)的人工增雨辦法，碘化銀可以充當水蒸氣的凝結(jié)核，是人工降雨常用的催化劑。

一名氣象專家表示了擔心，雖然增雨煙爐的燃料燃燒產(chǎn)物只有水和二氧化碳，但作為催化劑的碘化銀是《危險化學品安全管理條例》的管制物品，隨降雨落下后，對水體可能產(chǎn)生污染。

深圳科創(chuàng)委：“我們也會更審慎”

除了清華大學、青海大學、青海省政府的支持外，“天河工程”團隊還會見過其他機構(gòu)，包括千里之外的深圳市，以及一家基金公司。

據(jù)青海大學新聞網(wǎng)報道，2018年9月，青海大學黨委書記俞紅賢、校長王光謙及“天河工程”團隊來到深圳，與深圳市副市長王立新及相關(guān)單位負責人召開了“水圈探測及‘天河工程項目合作研討會”。王立新在會上表示，將“積極探索體制機制創(chuàng)新，大力支持相關(guān)研究平臺的創(chuàng)辦”，推動“天河工程”研究引領深圳市的創(chuàng)新發(fā)展。

南方周末記者了解到，清華大學深圳研究院正在籌備設立“天河工程”研究平臺。該研究院工作人員表示，目前這個研究平臺尚沒有什么動作，需要提交到深圳研究院院務會通過。

深圳市科技創(chuàng)新委員會是深圳市的科技行政主管部門，也是參加上述會議的機構(gòu)之一。一名深圳科創(chuàng)委人士向南方周末記者回憶，9月會議“只是介紹了下這個項目，現(xiàn)在找到深圳談類似項目的團隊有很多，而我們會有自己的審核。9月以來，其實并沒有什么實質(zhì)性進展，也沒有上報什么相關(guān)材料”。他表示，由于目前對“天河工程”的爭議較多，“我們也會更審慎”。

上述青海大學新聞網(wǎng)報道還提到，深圳會后，俞紅賢、王光謙赴貴山基金管理有限公司，就“天河工程”衛(wèi)星地面相關(guān)設施建設等問題進行了磋商。據(jù)南方周末記者搜索，僅貴陽市有一家公司名叫貴山的基金公司，該公司具有貴州省國資背景，主營政府基建、扶貧工程、重大招商引資、產(chǎn)業(yè)基金等在內(nèi)的對公業(yè)務，市場化業(yè)務較少。

2018年12月11日，貴陽市貴山基金工作人員告訴南方周末記者，目前并沒有與“天河工程”有關(guān)的項目在運作。

最新回應再未提“空中調(diào)水”

作為水利界院士，王光謙長期關(guān)注南水北調(diào)西線設想的進展，還支持過“紅旗河”西部調(diào)水方案。南水北調(diào)西線設想因為涉及生態(tài)環(huán)境脆弱且地質(zhì)結(jié)構(gòu)復雜的西部地區(qū)，面臨較大爭議，遲遲未能付諸實施。

2017年“天河工程”第二次專家組會議中，主辦方還包括水利部黃河水利委員會，黃河委正是南水北調(diào)西線的主要推動單位之一。

但近日，有南水北調(diào)工程相關(guān)人士向《中國經(jīng)濟周刊》表示，之前從沒聽過這個項目，“‘天河工程與南水北調(diào)西線工程沒關(guān)系”。

西部地區(qū)的地面調(diào)水工程尚有爭議，想從天上調(diào)水的“天河工程”更飽受質(zhì)疑。

一名不愿具名的權(quán)威氣象學家向南方周末記者直言，“不可能搬運水汽。必須是觀測到有很高的水汽量，具有一定的降水條件了，才去增加凝結(jié)核、增加降水條件。水汽不像地表水可以調(diào)度。”他表示，水汽來源和分布是和大氣運動緊密聯(lián)系在一起的，因而水汽的分布由大氣環(huán)流控制。

“就目前人類的技術(shù)水平而言，還做不到改變大氣的流向?！敝袊茖W院地理科學與資源研究所研究員賈紹鳳在郵件中回復南方周末記者，“推動大氣流動的地球自轉(zhuǎn)機械能和太陽能（及其被地表海陸調(diào)蓄的熱能），都是數(shù)量特別巨大的，比常規(guī)的人工發(fā)電廠的能量要高多個數(shù)量級。沒有足夠的能量，是不可能改變大氣環(huán)流的格局的。”

不過，2018年11月28日，王光謙在清華大學水利工程系官網(wǎng)發(fā)表的最新個人回應中，似乎意識到空中跨流域調(diào)水的困難。

他的回應再未提到“誘導”“空中調(diào)水”等詞匯，指出其設想為“通過精細地確定適宜地域，在合適的地區(qū)和恰當?shù)臅r節(jié)，可以將人工影響天氣增加降水量與水利工程調(diào)節(jié)水資源的工作結(jié)合起來，主動挖掘利用一部分空中的水資源，實現(xiàn)空-地聯(lián)合的水資源調(diào)配”。并強調(diào)，其核心目標是如何在局部區(qū)域用好人工影響天氣適度增加地表徑流，而非改變大氣環(huán)流。

按照這樣的設想，“天河工程”可能是期許通過衛(wèi)星監(jiān)測數(shù)據(jù)，分析出水汽輸送通道的分布規(guī)律，在水汽條件適宜情況下進行一定規(guī)模人工降水，而并非從別的地方搬運水汽。

在此設想下，衛(wèi)星監(jiān)測就成為重中之重。在知乎網(wǎng)上也有討論者提出，即使“天河工程”科研失敗，其發(fā)射的衛(wèi)星也能為尚且薄弱的青藏高原氣象監(jiān)測力量添磚加瓦。

但前述權(quán)威氣象學家指出，大氣在空中的時空變化有很強的隨機性，人們到目前為止很難掌握其規(guī)律。另一方面，科技部對青藏高原的氣象觀測系統(tǒng)已經(jīng)有改進計劃，“要論證這個事情（天河衛(wèi)星）跟國家氣象局、天文臺和現(xiàn)有的計劃有沒有重復”。

“空地間的水循環(huán)是有自然規(guī)律的，”一名水利專家強調(diào)，“大規(guī)模的人工增雨，可能讓本來降在別的地方的雨不下了，這會否影響地區(qū)生態(tài)平衡，需要更謹慎的論證?！?/p>