千旱對(duì)呼和浩特市農(nóng)業(yè)的影響及人工增雨對(duì)策

中圖分類號(hào)：S423.9 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2025.12.078

干旱是指在一定時(shí)間尺度范圍之內(nèi)由于水分供求不平衡而引發(fā)的一種水分短缺現(xiàn)象。21世紀(jì)以來，隨著全球變暖愈演愈烈，各地區(qū)干旱災(zāi)害均呈多發(fā)重發(fā)態(tài)勢(shì)，不僅直接影響了大眾日常社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的正常推進(jìn)，還造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失[。為有效減輕干旱災(zāi)害帶來的負(fù)面影響，不少氣象學(xué)者持續(xù)深入探究干旱天氣及其影響機(jī)制。其中，馬雙梅等細(xì)致解讀我國南方地區(qū)夏季持續(xù)性高溫干旱的特征變化及其成因[2；李瑞等深入剖析干旱對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的具體影響，并收獲諸多頗具指導(dǎo)價(jià)值的成果[3]

呼和浩特市地處內(nèi)蒙古中部，大青山南側(cè)，地理坐標(biāo)為東經(jīng) 110^°46^′～112^°10^′ 、北緯 40^°51^′～ 41^°8^′ ，境內(nèi)以山地、平原為主，地勢(shì)東北高而西南低，屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，氣溫年較差大，日照充沛而降水稀少，且降水時(shí)空分布極不均勻，氣象干旱事件頻發(fā)。境內(nèi)農(nóng)作物生產(chǎn)受季節(jié)性氣候條件影響顯著，尤其是在夏季旱災(zāi)高發(fā)，水分短缺，嚴(yán)重影響農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。因此，大力開展人工增雨作業(yè)刻不容緩。然而，人工增雨并非一蹴而就，其成功實(shí)施離不開精準(zhǔn)的氣象預(yù)報(bào)、適宜的作業(yè)時(shí)機(jī)等。因此，深入研究干旱背景下呼和浩特市人工增雨技術(shù)的優(yōu)化措施，對(duì)高效實(shí)施人工增雨作業(yè)，助力當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)抗旱保收等意義重大。

1于旱對(duì)呼和浩特市農(nóng)業(yè)的影響

干旱作為呼和浩特市常見的災(zāi)害性天氣現(xiàn)象之一，發(fā)生頻率較高，影響范圍廣泛且造成的危害及損失較大。依據(jù)干旱災(zāi)害發(fā)生的季節(jié)差異，可將干旱災(zāi)害劃分為春旱、伏旱、秋旱及冬旱共4種類型，而呼和浩特市以伏旱和秋旱發(fā)生頻率最高。

1.1伏旱影響

夏季正值農(nóng)作物生長關(guān)鍵期，其對(duì)水分的需求量較高，一旦遭遇干旱災(zāi)害勢(shì)必嚴(yán)重影響農(nóng)業(yè)安全生產(chǎn)。2022年7一8月，呼和浩特市遭遇罕見高溫少雨天氣現(xiàn)象，持續(xù)近40d降水稀缺。此時(shí)，玉米、高粱等作物正值拔節(jié)孕穗的關(guān)鍵期，對(duì)水分的需求量較高。而干旱災(zāi)害致使土壤干裂，水分難以滲透，作物根系無法正常吸水。玉米植株葉片迅速干枯、卷曲，原本該飽滿鼓脹的果穗出現(xiàn)干癟現(xiàn)象，穗粒數(shù)銳減，產(chǎn)量大幅下降。同時(shí)，夏季干旱導(dǎo)致農(nóng)作物抵抗力顯著下降，極易遭受害蟲、病菌等的侵襲，不僅直接損害了農(nóng)作物的生長與產(chǎn)量，還顯著增加了農(nóng)民在灌溉、病蟲害防治等方面的成本投入，致使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)負(fù)擔(dān)加重[

1.2秋旱影響

秋季干旱依然會(huì)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生嚴(yán)重影響。長期干旱將導(dǎo)致農(nóng)作物生長不良，籽粒不飽滿，果實(shí)成熟度不一致。2022年秋季，呼和浩特市持續(xù)近30d無有效降水，在這期間降水量較常年同期大幅減少。這一時(shí)期正值玉米、馬鈴薯等秋收作物的關(guān)鍵生長階段。玉米極易因缺水而出現(xiàn)葉片枯黃、果穗發(fā)育不良，籽粒干癟等現(xiàn)象，產(chǎn)量較正常年份顯著下降[5]。這一階段干旱還致使馬鈴薯塊莖因膨大受限而個(gè)頭變小，品質(zhì)下降，商品薯率降低，給種植戶帶來了較大的經(jīng)濟(jì)損失。此外，在作物收獲后，干旱導(dǎo)致土壤肥力難以恢復(fù)。土壤由于缺乏充足的水分促進(jìn)土壤微生物分解有機(jī)質(zhì)及養(yǎng)分轉(zhuǎn)化，而出現(xiàn)板結(jié)、貧瘠化加劇等現(xiàn)象，不僅不利于秋季作物殘茬的腐熟還田，還會(huì)影響來年春季農(nóng)作物的播種和正常生長，由此形成惡性循環(huán)，致使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在季節(jié)交替間無法實(shí)現(xiàn)良好銜接與持續(xù)健康發(fā)展。

2 人工增雨在呼和浩特市抗旱減災(zāi)中的應(yīng)用

2.1 人工增雨的原理

人工增雨指的是依據(jù)不同云層的物理特性，選擇有利的天氣時(shí)機(jī)，運(yùn)用火箭、飛機(jī)等將碘化銀、干冰、鹽粉等催化劑拋撒至云層，以助力云層降水量增加的一種常用技術(shù)手段。使用上述催化劑可對(duì)云層當(dāng)中的微物理過程產(chǎn)生影響，促使云層降水或增加降水量[

2.2 具體應(yīng)用

呼和浩特市作為內(nèi)蒙古的農(nóng)業(yè)主產(chǎn)區(qū)之一，當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)深受干旱災(zāi)害的影響。而人工增雨作為一種重要的氣象干預(yù)手段，可有效緩解旱情，削弱干旱災(zāi)害影響。為此，呼和浩特市氣象局高度重視人工增雨作業(yè)，并將其列為年度重點(diǎn)工作來抓[7。氣象工作者密切關(guān)注天氣狀況，尤其是在干旱期，更是精準(zhǔn)衡量實(shí)時(shí)干旱狀況與氣象細(xì)節(jié)，只要條件充許，即刻啟動(dòng)人工增雨作業(yè)，以科學(xué)精準(zhǔn)的方式對(duì)抗旱情，為農(nóng)業(yè)安全、健康生產(chǎn)筑牢根基。例如，2022年6月以來，呼和浩特市長期持續(xù)無雨，加之氣溫偏高，土壤水分急劇蒸發(fā)，農(nóng)田旱情迅速惡化，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也因此遭受重創(chuàng)。為此，呼和浩特市人工影響天氣辦公室結(jié)合相關(guān)指導(dǎo)產(chǎn)品與天氣預(yù)報(bào)，認(rèn)真分析云帶移動(dòng)情況、天氣預(yù)報(bào)形勢(shì)場(chǎng)、增雨潛力條件等，據(jù)此制訂明晰的人工影響天氣作業(yè)計(jì)劃與作業(yè)預(yù)案，搶抓有利天氣時(shí)機(jī)，及時(shí)在全市范圍開展人工增雨作業(yè)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，地面增雨火箭共作業(yè)55點(diǎn)次，發(fā)射284枚火箭彈，大青山2臺(tái)煙爐增雨作業(yè)燃燒煙條127根，新舟60飛機(jī)增雨12架次，人工增雨作業(yè)累計(jì)影響面積達(dá)77.5萬 hm² ，明顯緩解了當(dāng)?shù)睾登椤?024年4月，為緩解呼和浩特市春旱災(zāi)情，區(qū)、市、縣三級(jí)氣象部門搶抓有利時(shí)機(jī)，并緊密結(jié)合當(dāng)?shù)貧庀髼l件，采取飛機(jī)、地面火箭、煙爐等方式，聯(lián)合開展人工增雨作業(yè)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，此次人工增雨作業(yè)市、縣級(jí)氣象部門增雨火箭車作業(yè)16點(diǎn)次，發(fā)射95枚炮彈，大青山煙爐作業(yè)燃燒煙條30根。在人工增雨作業(yè)作用下，呼和浩特市多個(gè)地區(qū)出現(xiàn)降雨，干旱得以明顯緩解。

3高效開展人工增雨抗旱作業(yè)的對(duì)策

近年來，盡管呼和浩特市人工增雨作業(yè)取得明顯成效。然而，在實(shí)際作業(yè)當(dāng)中依然存在些許短板，如人工增雨作業(yè)機(jī)制不完善、設(shè)施設(shè)備相對(duì)滯后、工作人員技能水平不高等，因此為提升呼和浩特市人工增雨作業(yè)成效，采取強(qiáng)有力的優(yōu)化處理措施刻不容緩。

3.1優(yōu)化人工增雨工作機(jī)制

1）加強(qiáng)各部門間的協(xié)作與信息共享。人工增雨作業(yè)涉及氣象、農(nóng)業(yè)、水利等多個(gè)部門，為提升人工增雨作業(yè)成效，呼和浩特市各部門應(yīng)積極構(gòu)建完善的部門協(xié)作機(jī)制，并定期召開聯(lián)席會(huì)議，強(qiáng)化信息溝通與共享，形成工作合力。例如，農(nóng)業(yè)部門及時(shí)對(duì)農(nóng)作物受旱實(shí)際情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并及時(shí)將其反饋至氣象部門，氣象部門可據(jù)此優(yōu)化和完善人工增雨作業(yè)方案，以確保實(shí)踐作業(yè)可為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供精準(zhǔn)服務(wù)[8]。2）積極完善作業(yè)指揮與調(diào)度體系。呼和浩特市氣象局可積極引進(jìn)先進(jìn)的信息技術(shù)，整合氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)、雷達(dá)回波、衛(wèi)星云圖等各項(xiàng)信息資源，構(gòu)建統(tǒng)一的作業(yè)指揮平臺(tái)，以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)天氣變化、云系發(fā)展、作業(yè)裝備狀態(tài)等。而后結(jié)合數(shù)據(jù)分析結(jié)果，科學(xué)決策人工增雨作業(yè)時(shí)機(jī)、方式、作業(yè)區(qū)域等。此外，應(yīng)構(gòu)建快速響應(yīng)的調(diào)度機(jī)制，以確保作業(yè)指令可第一時(shí)間傳達(dá)至各作業(yè)站點(diǎn)，提高人工作業(yè)效率。

3.2 嚴(yán)密監(jiān)測(cè)天氣狀況

嚴(yán)密監(jiān)測(cè)天氣狀況是提升人工增雨作業(yè)技術(shù)水平的一項(xiàng)重要舉措。1）加密氣象觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)。在呼和浩特市農(nóng)業(yè)主產(chǎn)區(qū)及周邊區(qū)域適當(dāng)增加氣象觀測(cè)站點(diǎn)的布設(shè)數(shù)量，以適時(shí)掌握各農(nóng)業(yè)區(qū)溫度、濕度、風(fēng)險(xiǎn)、風(fēng)速等各項(xiàng)氣象要素狀況。還可通過布設(shè)探空儀站點(diǎn)等方式強(qiáng)化高空氣象探測(cè)，以獲取更加詳細(xì)的高空大氣垂直結(jié)構(gòu)信息，為精準(zhǔn)判斷云系發(fā)展高度、水汽含量及垂直運(yùn)動(dòng)等提供有力的數(shù)據(jù)參考，并據(jù)此精準(zhǔn)把握開展人工增雨作業(yè)的最佳時(shí)機(jī)。2）強(qiáng)化數(shù)值天氣預(yù)報(bào)與云模式研究。借助分辨率較高的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模式，精細(xì)化預(yù)報(bào)大氣環(huán)流形勢(shì)、水汽輸送、溫度場(chǎng)及濕度場(chǎng)等氣象要素，精準(zhǔn)預(yù)測(cè)未來可能出現(xiàn)的降水天氣過程及云系演變狀況，為做好人工增雨作業(yè)準(zhǔn)備工作提供科學(xué)依據(jù)[。還可運(yùn)用數(shù)值模擬方法更深人地模擬分析云系的形成、發(fā)展、降水機(jī)制及人工增雨催化過程，研究層狀云、積狀云等不同云系在各種氣象條件下的增雨潛力及適宜的催化方案。這既可為實(shí)際作業(yè)提供有力的技術(shù)支持，又可助力提升天氣變化及人工增雨作業(yè)效果的預(yù)測(cè)能力。

3.3引進(jìn)先進(jìn)的物質(zhì)設(shè)備與技術(shù)

1）催化劑是開展人工增雨作業(yè)的關(guān)鍵物質(zhì)之一，其性能與人工增雨效果息息相關(guān)。為此，呼和浩特市相關(guān)部門應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c(diǎn)及云系特征，積極研發(fā)與當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)需求相適宜的高效催化劑。同時(shí)，應(yīng)研究各種類型催化劑在不同云系狀態(tài)下的適宜用量、拋撒方式及部位，通過試驗(yàn)與模擬等方法及時(shí)優(yōu)化與評(píng)估催化劑應(yīng)用效果，并構(gòu)建明晰的催化劑使用規(guī)范[10]。這既可確保人工增雨作業(yè)中催化劑的規(guī)范、科學(xué)使用，又可顯著提升人工增雨效果。2）積極引進(jìn)新型增雨飛機(jī)、高精度的火箭發(fā)射系統(tǒng)、智能控制高炮等先進(jìn)的人工增雨作業(yè)裝備，并探索微波增雨、激光增雨等新型人工增雨技術(shù)，為人工增雨技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展提供全新的思路與發(fā)展方向。

3.4組建高質(zhì)量的人影工作團(tuán)隊(duì)

人才是高效開展人工增雨作業(yè)的關(guān)鍵。因此，組建高質(zhì)量的人影工作團(tuán)隊(duì)對(duì)提升人工增雨作業(yè)成效至關(guān)重要。1）呼和浩特市氣象局應(yīng)與高校、科研機(jī)構(gòu)等建立密切的合作關(guān)系，培養(yǎng)高層次的專業(yè)人才。還可通過提高福利待遇、創(chuàng)造良好的發(fā)展環(huán)境等方式吸引更加的優(yōu)秀人才，以優(yōu)化人影工作團(tuán)隊(duì)人才結(jié)構(gòu)。2）定期組織工作人員參加人影業(yè)務(wù)培訓(xùn)與技術(shù)交流活動(dòng)，邀請(qǐng)人影領(lǐng)域的專家進(jìn)行授課與技術(shù)指導(dǎo)，重點(diǎn)包括人影作業(yè)的適宜開展時(shí)機(jī)、催化劑的使用方法、作業(yè)注意事項(xiàng)等，提升工作人員的理論知識(shí)與專業(yè)技能。此外，可通過開展團(tuán)隊(duì)建設(shè)活動(dòng)、應(yīng)急演練等，強(qiáng)化團(tuán)隊(duì)成員的溝通交流與協(xié)作配合，提高團(tuán)隊(duì)凝聚力與戰(zhàn)斗力。同時(shí)，可定期組織應(yīng)急演練，既有助于團(tuán)隊(duì)成員熟悉應(yīng)急處置程序，提高其對(duì)突發(fā)事件的應(yīng)對(duì)能力及心理素質(zhì)，又可確保在緊急情況下迅速、有序、有效地開展應(yīng)急處置工作，保障人工增雨作業(yè)安全、順利開展[1]。

4結(jié)語

在全球氣候加劇變暖的大背景下，呼和浩特市干旱災(zāi)害日益頻發(fā)，使當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)蒙受巨大損失。人工增雨作業(yè)作為一種科學(xué)、有效的抗旱減災(zāi)手段，在緩解旱情、助力農(nóng)業(yè)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)等方面作用顯著。為此，呼和浩特市氣象局應(yīng)積極通過采取優(yōu)化人工增雨工作機(jī)制、嚴(yán)密監(jiān)測(cè)天氣狀況、引進(jìn)先進(jìn)的物質(zhì)設(shè)備與技術(shù)及組建高質(zhì)量的人影工作團(tuán)隊(duì)等有效技術(shù)手段，不斷提高當(dāng)?shù)厝斯ぴ鲇曜鳂I(yè)效率與質(zhì)量，助力當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)豐產(chǎn)豐收。

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（責(zé)任編輯：劉寧寧）