人工影響天氣對(duì)氣象要素及天氣預(yù)報(bào)的影響

張俊成

人工影響天氣發(fā)展于我國(guó)自然災(zāi)害頻發(fā)的大背景下，且隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步人工影響天氣不可替代的重要性日益彰顯。本文著眼于人工影響天氣的影響，從氣象要素與天氣預(yù)報(bào)兩個(gè)角度出發(fā)，分別探究了人工降雨、人工防雹對(duì)氣象要素的影響以及人工影響天氣對(duì)天氣預(yù)報(bào)數(shù)值模式初始場(chǎng)、預(yù)報(bào)準(zhǔn)確性的影響。

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人工影響天氣的能力與日俱增，與此相對(duì)的是，人工影響天氣在一定程度上對(duì)自然氣候產(chǎn)生了重要影響。我國(guó)屬于自然災(zāi)害高發(fā)國(guó)家，給人們的生活帶來(lái)了眾多不利影響，因此，人工影響天氣在我國(guó)逐漸推行起來(lái)，但同時(shí)不可避免也對(duì)氣象要素和天氣預(yù)報(bào)產(chǎn)生了許多影響。

一、人工影響天氣對(duì)氣象要素影響的分析

1、人工降雨影響氣象要素的分析

人工降雨主要發(fā)生在氣候干旱的區(qū)域，相關(guān)人士采取人工降雨的方式影響天氣，以改善存在干旱情況的地區(qū)的天氣情況。具體的實(shí)現(xiàn)方法主要為把天空中的水蒸氣，采取物理技術(shù)加以控制，繼而讓水蒸氣能夠降至地面。一般而言，人工降雨操作具體方法主要包括兩種，其一，地面操作進(jìn)行人工降雨，該操作方式需要使用火箭或者高炮，也就是說(shuō)，在地面上利用這兩種工具向天空中發(fā)射，這種情況下，空氣中會(huì)產(chǎn)生大量煙霧，繼而出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)，從而天空中水蒸氣含量提高，直至凝聚成液態(tài)，降落形成雨滴;其二，空中操作進(jìn)行人工降雨，該操作方式需要專(zhuān)業(yè)的工作人員進(jìn)行，即是說(shuō)，專(zhuān)業(yè)人士使用飛機(jī)把化學(xué)催化劑噴灑于空中，需要注意催化劑量的合理性，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)人工降雨。

2、人工防雹影響氣象要素的分析

冰雹是我國(guó)主要自然災(zāi)害之一，冰雹具有形成快、面積廣、動(dòng)能大等特征。產(chǎn)生冰雹通常需要具備相應(yīng)的氣候條件，主要是指對(duì)流層出現(xiàn)強(qiáng)對(duì)流，同時(shí)具備較為充足的水分。在強(qiáng)對(duì)流條件下，對(duì)流層內(nèi)部含有的水蒸氣會(huì)漸漸凝固成小冰晶，小冰晶不斷發(fā)展變大，水蒸氣覆蓋范圍不斷擴(kuò)張變大，從而出現(xiàn)大冰雹。人工防雹屬于防范冰雹的重要方式，該人工影響天氣技術(shù)可以減輕或者避免產(chǎn)生冰雹災(zāi)害。另外，該防雹方式也是目前為止最有效、最可靠的防雹方式。具體而言，人工防雹通過(guò)影響天氣要素中的水分因子達(dá)到相應(yīng)的效果，也就是說(shuō)，采取減少、切斷小冰胚汲取水分的手段，使得對(duì)流層冰雹胚胎難以形成、發(fā)展，或者在冰晶形成前使雨水降至地面。人工防雹影響天氣要素主要通過(guò)下述方式，第一，使用高射炮向空中發(fā)射包含碘化銀的炮彈，通過(guò)人工冰核吸收水分;第二，借助火箭發(fā)展，原理同第一種方式;第三，使用飛機(jī)在云層中噴灑碘化銀催化劑，形成人工冰核。

二、人工影響天氣對(duì)天氣預(yù)報(bào)影響的分析

1、對(duì)天氣預(yù)報(bào)數(shù)值模式初始場(chǎng)的影響

人工影響天氣主要目標(biāo)場(chǎng)所是中小尺度天氣系統(tǒng)，基于此，不但需要保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，還需要保證在一定數(shù)據(jù)模式下時(shí)空分辨率的精準(zhǔn)性。準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的氣象要素情況屬于數(shù)值模式初始場(chǎng)的重要元素。參考對(duì)中尺度對(duì)流天氣相關(guān)資料不難發(fā)現(xiàn)，上升氣流內(nèi)含的潛熱能夠得到有效釋放，這會(huì)致使中上層上升輻合的提高，同時(shí)還會(huì)使下沉氣流出現(xiàn)上升的趨勢(shì)。由于上述環(huán)境風(fēng)場(chǎng)出現(xiàn)了相當(dāng)大的變化，這必然會(huì)導(dǎo)致在進(jìn)行氣象觀測(cè)時(shí)所觀測(cè)的氣象要素發(fā)生相應(yīng)的改變。在此基礎(chǔ)上，讓人工影響天氣作用于大尺度天氣系統(tǒng)對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)會(huì)產(chǎn)生影響，而觀測(cè)數(shù)據(jù)還會(huì)對(duì)人工影響天氣產(chǎn)生影響，進(jìn)而給人工影響天氣作業(yè)與天氣預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)帶來(lái)影響。

2、對(duì)天氣預(yù)報(bào)準(zhǔn)確性的影響分析

天氣預(yù)報(bào)通常會(huì)應(yīng)用雷達(dá)、衛(wèi)星的科技含量較高的設(shè)備采集氣象要素?cái)?shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上，再運(yùn)用超級(jí)計(jì)算機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，同時(shí)結(jié)合相應(yīng)的計(jì)算方式實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)在一定時(shí)期內(nèi)天氣走勢(shì)的目標(biāo)。也就是說(shuō)，天氣預(yù)報(bào)一般采取天氣形勢(shì)分析結(jié)合局部氣象數(shù)據(jù)的方式進(jìn)行計(jì)算。人工影響天氣主要通過(guò)技術(shù)手段加強(qiáng)對(duì)天氣的干預(yù)，這會(huì)對(duì)天氣預(yù)報(bào)準(zhǔn)確性產(chǎn)生較大影響。例如，天氣預(yù)報(bào)計(jì)算的結(jié)論是某區(qū)域在某天可能出現(xiàn)小雨，但在人工影響天氣后使得該區(qū)域在某天出現(xiàn)了中到大雨，進(jìn)而降低居民對(duì)天氣預(yù)報(bào)的信任，加深對(duì)天氣預(yù)報(bào)的懷疑。對(duì)此，氣象研究人員以及人工影響天氣技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)人工影響天氣的研究力度，在短時(shí)期內(nèi)研究出更為先進(jìn)的技術(shù)，有效提高人工影響天氣效果的同時(shí)提高天氣預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性。另外，針對(duì)目前天氣預(yù)報(bào)因人工影響天氣而失準(zhǔn)性提升的問(wèn)題，可以采取加強(qiáng)人工影響天氣技術(shù)宣傳的方式，讓人們了解原因，避免人們對(duì)天氣預(yù)報(bào)產(chǎn)生誤解，同時(shí)注重提升天氣預(yù)報(bào)服務(wù)水平，滿(mǎn)足人們出行規(guī)劃需求。

綜上所述，通過(guò)對(duì)人工影響天氣給氣象要素和天氣預(yù)報(bào)產(chǎn)生的影響的分析，加深了對(duì)人工影響天氣的了解，同時(shí)也有利于提高預(yù)防自然災(zāi)害、提高預(yù)報(bào)準(zhǔn)確性。另外，在科技時(shí)代，還應(yīng)當(dāng)注重改良與優(yōu)化人工影響天氣技術(shù)，注重規(guī)避該技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，彰顯其價(jià)值，使其更好地服務(wù)于人民、服務(wù)于社會(huì)、服務(wù)于發(fā)展。

（作者單位：024000內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市氣象局）