人工影响天气在气象防灾减灾中的重要作用

2022-09-10

气象灾害对人们的生产生活危害较大, 多年来国内外均对气象方面有不断研究, 随着科技的进步, 人工影响天气在20世纪40年代末由美国研制, 在一定气象条件下, 对空中发射干冰或碘化银等催化剂, 创造降水效果。我国每年因气象灾害造成的伤亡损失数据较大, 平顶山位于河南省中部, 地处北纬33°08′~34°20′, 东经112°14′~113°45′, 处于暖温带和亚热带气候交错的边缘地区, 具有明显的过渡性特征, 根据其特殊的地理环境位置特征, 气象灾害频发, 常见的气象灾害有雷雨、冰雹、干旱等多种灾情, 为解决天气问题, 气象部门抓住有利时机, 多次开展人工影响天气作业, 一定程度上缓解了气候问题, 减轻气象灾害损失。由此可见人工影响天气在气象防灾减灾中发挥十分重要作用, 为营造人类更加美好生活有重要帮助。

1 人工影响天气在气象防灾减灾中的作用

我国是世界上气象灾害频率高发、灾害种类多的国家之一。据统计, 每年因气象灾害造成的经济损失占自然灾害的70%以上, 且近些年极端气候多变多发, 严重威胁到各地区经济建设和社会稳定发展。为抵御气象灾害, 减少损失, 平顶山市曾多次开展人工影响天气作业, 比如人工增雨雪、防雹、消雨、消雾和防霜等作业手段, 均取得了显著的社会和经济效益, 并随着科技不断进步, 平顶山市开展人工影响天气作业能力在全省名列前茅。

1.1 人工消雹

平顶山位于我国第二阶梯和第三阶梯的过渡地段, 境内地貌特征复杂, 有利于强对流天气的形成和发展。据相关统计, 20世纪80-90年代平顶山地区出现冰雹次数较多, 20世纪初年冰雹出现的次数虽然有所减少, 但其冰雹的强度较大, 任何一次冰雹的发生都农业、交通、通讯等行业造成严重影响, 尤其平顶山市种植烟叶面积较大, 冰雹导致农作物受灾面积严重, 经济损失数额大。为了防御冰雹危害, 平顶山市气象部门曾在2005年开展了人工消雹工作, 如在郏县的6个乡 (镇) 设立10个固定作业点和2个流动作业点, 构筑了基本覆盖全县主要烟叶种植区的防雹“天网”。并利用气象雷达回波信息, 成功实施了8次防雹作业, 完成烟叶收购919万kg, 烟农直接收益1亿多元, 实现烟叶特产税收1 862万元。另外在2014年7月, 平顶山市出现短时强对流雷阵雨天气过程, 市人工影响天气办公室抓住有利时机, 成功组织实施了一次人工消雹增雨作业, 有效地阻止了冰雹灾害的发生。为避免区域内冰雹灾害给农业带来损失, 平顶山市气象局不断加强灾害性天气监测力度[1]。市人工影响天气办公室科学实施高炮火箭防雹增雨作业, 以达到防灾减灾目的。

1.2 人工增雨抗旱

随着全球气候变暖的影响, 平顶山市在春、夏和冬季易出现旱情, 据统计20世纪出现干旱出书16次以上。尤其连续干旱对周边群众用水带来危及, 使农作物大面积枯死, 为了解决日益紧迫的水资源问题, 平顶山市尝试开展人工增雨作业。如在2004年麦收后, 平顶山市出现持续高温少雨天气, 旱情严重, 市气象部门抓住有利时机, 组织实施了人工增雨作业, 一定程度上缓解了旱情。2006年1月, 平顶山市各地降水普遍偏少, 林区火险等级居高不下, 市气象局抓住有利天气形势, 成功实施了人工增雪作业, 有效缓解了林区火险的严峻形势。2014年夏季, 平顶山市大部分地区出现中度干旱, 为缓解日益严重的旱情, 平顶山市人工影响天气办公室小组配合省人工影响天气中心实施飞机人工增雨和云物理探测, 抓住18日凌晨有利时机, 在多个县 (市) 标准炮位成功进行了5轮次增雨作业。此次空地联合增雨作业对缓解旱情、降低林区火险等级、促进夏玉米生长和改善空气质量均十分有利。实践证明, 人工增雨相比其他人工影响天气作业方式是一项投资少、见效快, 相对成熟的技术, 多次的增雨作业使增雨效果愈加显著, 为全市工农业生产和生态环境建设做出了重要贡献, 在开发水资源、改善生态环境和服务“三农”等方面发挥显著效益[2]。

2 人工影响天气作业存在的问题

2.1 资金投入不足

由于人工影响天气作业一般采用飞机播撒碘化银、干冰或采用大炮将催化剂发射到低空云层中, 使发生某种物理化学变化, 从而达到降雨等目的。但该研究成本较高, 目前, 平顶山市人工影响天气的投入仅能满足应急抗旱增雨和防雹减灾所需, 在科研、装备等需求方面得不到充足的资金支持, 作业技术水平与经济建设需求不相适应, 部分经济落后区更是无力承担该作业方式, 必须通过增加投资或降低成本的方式使人工影响天气作业充分发挥作用。

2.2 工作人员素质偏低

我国在开展人工影响天气作业方面虽然作业次数多, 规模大, 但各地区普遍存在作业人员综合素质低的问题, 平顶山市出现的问题是市、县两级固定管理人员少, 作业人员多为流动人员, 为人工影响天气工作规范化管理带来困难, 严重影响人工影响天气技术的发展。

3 人工影响天气发展思考

3.1 完善气象观测体系建设

人工影响天气是减灾防灾的重要手段, 为更好开展人工影响天气作业, 可通过完善气象观测体系建设, 加大气候观测系统、天气雷达、雷电监测网等基础设施建设等方式增强气象保障能力, 提高灾害性天气的监测和预报能力, 寻找最佳人工影响天气作业时机, 改善气候预演变化情况, 使其朝着有利的气候发展。另外, 充分利用各观测和作业设备, 购置新应用设施, 更好地服务于人工影响天气作业, 提高人工增雨、防雹等作业效果[3]。

3.2 增强后备力量

人工影响天气作业需要在现代化科技的基础上, 依赖一批高素质技能人群, 才能发挥人工影响天气作业效益。因此, 要增强该方面的后备力量, 加快研发人工影响天气作业条件预测、催化及效果检验技术。同时, 推进科技成果转化应用, 在不断进行技术创新的同时, 加强对人工影响天气技术人员的综合培训, 使其不断学习和掌握先进知识, 培养一批高素质高技能人才服务于人工影响天气事业。