人工影響天氣在氣象防災(zāi)減災(zāi)中的影響和發(fā)展趨勢(shì)分析

彭得富 閆峰 李家宏 卿晨雨

摘要：人工干預(yù)氣象環(huán)境是西方科學(xué)家率先研發(fā)的一項(xiàng)實(shí)用性科學(xué)技術(shù)，主要目的是通過(guò)對(duì)氣象環(huán)境的調(diào)節(jié)優(yōu)化，滿(mǎn)足人類(lèi)的生產(chǎn)生活的各項(xiàng)服務(wù)需求。就實(shí)際而言，此項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展對(duì)于優(yōu)化人類(lèi)生活環(huán)境意義重大，在優(yōu)化水資源調(diào)用、環(huán)節(jié)極端天氣影響方面極具應(yīng)用前景。據(jù)此文章簡(jiǎn)要對(duì)我國(guó)水資源分布進(jìn)行論述，點(diǎn)明人工干預(yù)氣象技術(shù)的主要影響，并對(duì)相關(guān)技術(shù)的未來(lái)發(fā)展提出對(duì)應(yīng)的優(yōu)化建設(shè)。

關(guān)鍵詞：人工影響天氣;氣象;防災(zāi)減災(zāi)

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是我國(guó)發(fā)展的根基，農(nóng)業(yè)發(fā)展則是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的核心源動(dòng)力，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不僅僅關(guān)系到各類(lèi)農(nóng)產(chǎn)品的整體產(chǎn)量，同時(shí)也影響著社會(huì)、民眾生產(chǎn)生活的水平。但就實(shí)際而言，數(shù)次工業(yè)革命的誕生使得全球氣候變暖，各類(lèi)水污染問(wèn)題逐漸成為環(huán)保部門(mén)的主要工作目標(biāo)，進(jìn)而對(duì)給農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展造成嚴(yán)重影響。由此可見(jiàn)，針對(duì)人工干預(yù)氣象環(huán)境的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行深入研究具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。

1我國(guó)主要干旱區(qū)域概述

據(jù)相關(guān)資料現(xiàn)實(shí)，我國(guó)水資源分布嚴(yán)重不均，由于受季風(fēng)影響，主要地區(qū)的降水多來(lái)與6～9月;干旱問(wèn)題則集中在4～6月。按照抗旱部署，多數(shù)區(qū)域人工降水作業(yè)時(shí)間普遍集中于春季進(jìn)行。隨著人工降雨技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)逐漸將此類(lèi)工作劃分為抗旱型與調(diào)蓄型作業(yè)兩類(lèi)，即在降水量較高的時(shí)間段內(nèi)基于水庫(kù)、湖泊等水利設(shè)施進(jìn)行增雨作業(yè)以此緩解目標(biāo)區(qū)域的干旱問(wèn)題。目前，我國(guó)華北、西北大部分普遍存在干旱問(wèn)題，降水量整體較低，甘肅、陜西多數(shù)區(qū)域的平均年降水量300～400mm，內(nèi)蒙古西部區(qū)域的年均降水量?jī)H40～110mm。新疆的官方降水量記錄顯示多數(shù)地區(qū)年平均降水量小于300mm，部分區(qū)域的年平均降水量數(shù)據(jù)甚至低于100mm，干旱問(wèn)題十分嚴(yán)重。另外，華北多數(shù)區(qū)域在3～6月份的干旱問(wèn)題較為嚴(yán)重，降水量時(shí)常低于100mm，整個(gè)春季的總降水量為年均降水量的10%～14%，北部區(qū)域也存在類(lèi)似情況?？傮w而言，我國(guó)多數(shù)地區(qū)存在干旱問(wèn)題，降水日數(shù)較少、月降水量較低，降水主要集中少數(shù)月份中，整體將于作業(yè)計(jì)劃流程較長(zhǎng)，作業(yè)機(jī)會(huì)相對(duì)較少，在作業(yè)過(guò)程中需重點(diǎn)關(guān)注某一階段的降雨作業(yè)。因此，技術(shù)人員在降水過(guò)程中應(yīng)積極了解干旱季節(jié)的主要降水系統(tǒng)條件、降水形成的原因，演變規(guī)律，進(jìn)而在作業(yè)過(guò)程中注重時(shí)機(jī)把控。

2.人工影響天氣技術(shù)在防災(zāi)減災(zāi)中的作用

2.1人工降雨

由于我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)業(yè)種植面積分布較廣，多數(shù)種植區(qū)域的干旱問(wèn)題可歸結(jié)為一下幾類(lèi)原因。第一，局部區(qū)域的某一時(shí)間段內(nèi)降水量較低。第二，地理因素導(dǎo)致的水資源匱乏。第三，在城市化進(jìn)程背景下，水資源分配出現(xiàn)較大問(wèn)題，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水無(wú)法滿(mǎn)足相互需求，進(jìn)而出現(xiàn)干旱。從技術(shù)角度而言，人工降雨技術(shù)可有效緩解第一類(lèi)干旱情況，當(dāng)云層厚度符合人工降雨的臨界條件，則可利用地面發(fā)射的增雨火箭彈向空中云層施加催化劑，以此緩解第一種類(lèi)型的干旱問(wèn)題，但對(duì)后續(xù)兩類(lèi)干旱問(wèn)題，傳統(tǒng)的人工增雨作業(yè)難以取得顯著效果[1]。

2.2人工消除冰雹

冰雹是威脅各類(lèi)農(nóng)作物正常生長(zhǎng)的極端天氣之一，由于冰雹的出現(xiàn)同時(shí)也導(dǎo)致局部區(qū)域出現(xiàn)降雨量猛增的問(wèn)題，因此，在冰雹出現(xiàn)的地區(qū)通常伴隨這較厚的積雨云。通常情況下，云層中富含的水滴需要較長(zhǎng)時(shí)間由水滴積累成冰塊，因此在冰雹的云中，冰水是共存的。因此，要消除冰雹天氣對(duì)農(nóng)作物造成的影響，僅需借助空爆火箭或者炮射催化劑彈藥將富含大量水滴的云層打散或提前進(jìn)行降水即可阻斷冰雹的后續(xù)形成，進(jìn)而提高實(shí)現(xiàn)人工消除冰雹的目的，有效避免大面積冰雹對(duì)種植業(yè)造成的影響。

3.推廣人工影響天氣技術(shù)發(fā)展的主要渠道

3.1深化相關(guān)技術(shù)的研究

要切實(shí)提高在人工干預(yù)氣象環(huán)境技術(shù)的整體效果，一方面要為氣象工作者創(chuàng)造更好的科學(xué)研究條件，引入必要的人員設(shè)備，積極開(kāi)展全新人工氣象干預(yù)技術(shù)的研發(fā)工作，以此提高整體技術(shù)的效果。另一方面，在設(shè)計(jì)優(yōu)化過(guò)程中應(yīng)注意結(jié)合實(shí)際數(shù)據(jù)，積極通過(guò)實(shí)踐研究方式綜合人工降雨技術(shù)的主要技術(shù)形式，通過(guò)數(shù)據(jù)分析、模型預(yù)測(cè)等方式，逐步確定干旱區(qū)域的播云條件和播云技術(shù)，進(jìn)而優(yōu)化人工干預(yù)氣象技術(shù)的整體效果[2]。

3.2規(guī)范化管理，積極建設(shè)優(yōu)質(zhì)團(tuán)隊(duì)

人才是落實(shí)技術(shù)發(fā)展與優(yōu)化的核心基礎(chǔ)，相關(guān)單位不僅要在設(shè)備引進(jìn)以及技術(shù)優(yōu)化方面下功夫，也需針對(duì)本地氣象人才的培養(yǎng)和人才結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)化工作機(jī)型重點(diǎn)把關(guān)，只有積極落實(shí)人才隊(duì)伍優(yōu)化工作，方可將各類(lèi)技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際工作與任務(wù)中，從而為百姓生活提供便利。具體培養(yǎng)方案如下。第一，在內(nèi)部進(jìn)行相關(guān)課程的教學(xué)培養(yǎng)工作，從內(nèi)部進(jìn)行人才素質(zhì)建設(shè)工作。第二，積極開(kāi)展單位頂層管理模式優(yōu)化工作，調(diào)整各個(gè)作業(yè)流程，確保不同類(lèi)型的人才在實(shí)際崗位上發(fā)揮各自的獨(dú)特作用。由此可見(jiàn)，只有切實(shí)落實(shí)人才培養(yǎng)工作，方可推動(dòng)人工干預(yù)氣象環(huán)境技術(shù)的穩(wěn)步發(fā)展，確保相關(guān)技術(shù)具備完善的應(yīng)用條件，以此在防災(zāi)減災(zāi)任務(wù)中發(fā)揮應(yīng)有的作用與效力[3]。

3.3加強(qiáng)設(shè)施建設(shè)，不斷優(yōu)化技術(shù)

現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)人工干預(yù)氣象技術(shù)處于仍處于摸索階段，多數(shù)技術(shù)尚待發(fā)展。因此，相關(guān)部門(mén)需積極強(qiáng)化對(duì)人工干預(yù)氣象技術(shù)的研究，對(duì)增雨火箭、炮射催化劑等人工降雨操作設(shè)施進(jìn)行不斷優(yōu)化，以此簡(jiǎn)化人工干預(yù)氣象作業(yè)的相關(guān)流程逐漸簡(jiǎn)潔化、系統(tǒng)化。另外，相關(guān)人員需結(jié)合目標(biāo)區(qū)域的實(shí)際情況，合理制定人工干預(yù)氣象環(huán)境的實(shí)施方案，規(guī)劃整個(gè)作業(yè)流程，優(yōu)化具體操作步驟，以此提高作業(yè)效果;同時(shí)，相關(guān)氣象單位應(yīng)完善天氣雷達(dá)對(duì)災(zāi)害性天氣的預(yù)警、監(jiān)測(cè)功能，并將信息化技術(shù)與人工干預(yù)氣象環(huán)境技術(shù)相結(jié)合，以此推動(dòng)人工預(yù)氣象技術(shù)的現(xiàn)代化改造，大幅提高整體系統(tǒng)的響應(yīng)速度。

4結(jié)語(yǔ)

在全球社會(huì)的過(guò)度發(fā)展使得地球水資源污染問(wèn)題日益嚴(yán)重，部分地區(qū)因水資源匱乏而出現(xiàn)嚴(yán)重的干旱問(wèn)題，進(jìn)而影響農(nóng)業(yè)發(fā)展。因此，氣象單位應(yīng)結(jié)合人工干預(yù)氣象技術(shù)的各類(lèi)特點(diǎn)，根據(jù)本地水資源分布情況合理制定對(duì)應(yīng)的氣象干預(yù)方案，以此實(shí)現(xiàn)防災(zāi)減災(zāi)的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊佳帥.人工影響天氣在氣象防災(zāi)減災(zāi)中的作用及發(fā)展建議[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研究，2020，26（12）：127-128.

[2] 胡維.人工影響天氣在農(nóng)業(yè)氣象防災(zāi)減災(zāi)中的價(jià)值研究[J].農(nóng)村科學(xué)實(shí)驗(yàn)，2020（13）：121-122.

[3] 羅俊頡，賀文彬，李延成，等.安全射界技術(shù)在人工影響天氣對(duì)空作業(yè)中的應(yīng)用[J].氣象科技，2019，47（2）：355-360.