入冬以来,我国北方大部地区长时间未出现大面积有效降水,气象干旱无情地肆意蔓延。2月上旬,恰逢两次降水天气过程,利用天气形势,各地纷纷开展了人工增雨(雪)作业,在一定程度上缓和了此前的旱情。2月下旬北方冬麦区又将有一次明显降水过程。
雪如期而至了,但人们不禁要问,人工增雨(雪)所增加的降水量如何得知?作业的成本有多少,是否合算?对环境是否会造成不利影响?对于这些公众关注的问题,本期天气视点邀约中国天气网首席气象专家李小泉与南京信息工程大学副教授杨军,为您解开人工增雨(雪)的神秘面纱。
李小泉,中国天气网首席气象专家、正研级高工,曾任中央气象台台长,原中国气象学会气候与长期天气预报专业委员会副主任委员。
杨军,气象学博士,南京信息工程大学大气物理学院副教授,硕士生导师。主要研究方向:云雾降水物理与人工影响天气、中小尺度数值模拟等。
《北京37个作业点多轮人工增雪助力抗旱》但是如何知道增加的降水量是多少呢?李小泉认为,评估人工增雨、增雪效果是一个世界性难题,因为作业时不能准确区分哪块雪是人工增的,哪一块是自然降的。“具体来说,人工增雨(雪)作业后,一次降水过程的出现,我们把实际测量到的降水量定为R,未受人工增雨(雪)影响的降水量为r,增加的量就是R-r,但是这个r却很难得到精确的数值。”
据杨军介绍,数十年来,我国各地人影部门及气象院校纷纷在做着这一项目的研究,已经基本掌握了一些测定方法。目前普遍采取的方法有3种——历史对比、随机检测及数值模拟。
“总体来说,我们都是利用这3个方法对人工增雨(雪)进行评估。一般来说,当人工增雪的条件合适时,在影响区域内增雪量可达到6%~25%,有时甚至会更多”,杨军给出了一个范围。中国气象局近日公布,在2月北方旱区的两次降水天气过程中,气象部门积极实施人工影响天气作业,平均增雨(雪)效果为16%~17%。
进入详情以浙江省义乌市气象局2004年的统计数据为例,为实施人工增雨,义乌市有关部门购置了火箭发射架、一辆工具车和卫星定位仪,这3项固定投资共计约22万元,另外每发射一枚火箭弹需要的成本约为2000元。当年义乌共进行13次作业,发射181枚火箭弹,平均每次作业的成本约3万元。
3万元只是义乌这个城市作业一次的成本,当进行大面积人工增雨(雪)作业时,所需的花费会呈几十倍乃至百倍增长。
“只看到投入,却不与产出做对比,恐怕有失公允。”杨军认为,在许多干旱事件中,人工增雨(雪)作业大大减少了各方面损失,如果任由旱情发展,损失将无法预计。
李小泉也表达了相同的观点,目前国内人工增雨投入产出比在1:30以上,而在大部分情况下都远远高出这个数字。
进入详情那么,人工增雨(雪)的背后,是周边地区的气候破坏吗?其实不然。据李小泉介绍,人们可以从三个方面完全消除这样的顾虑。
首先,中国气象局人工影响天气中心对于全国的空中水资源有着统一的调度和协调,特别是在应对干旱时,雨水会有计划性的分配在一些具体区域上,从而保证大部地区的旱涝平衡。
其次,我国现在的人工增雨(雪)技术增加的降水量十分有限,平均增雨(雪)效果约16%到17%。随着大气中不断有水汽补充,对下游降水的影响也十分有限。
最后,现在一般所实行的人工增雨作业对雨水资源在空中的分布只会产生小范围影响。目前还没有从科学上找到证据证明,现在大规模的人工增雨能对天气产生大范围、跨区域的影响。人们没有必要对人工增雨过于紧张。
进入详情人工增雨(雪)既然有这么多好处,那是不是每逢干旱出现时,我们就可以使用呢?答案必然是否定的,雨雪当然不是想下就能下,人工增雨对于水汽条件的要求其实是相当高的。
“进行人工增雨(雪)作业有一个至关重要的条件,是空中必须要有云,要有大量富含水汽的云。没有这个条件,旱灾再严重也不能通过人工增雨(雪)作业来解决问题。” 杨军说:“解决我国的旱灾问题,最主要的还是节约用水并使用先进的技术进行灌溉。大气水资源虽然可以通过人工增雨(雪)的方式进行利用,但不是解决干旱问题的根本方法。”
此外,人工增雨(雪)火箭弹的事故虽然会偶尔发生,但专家表示人们不必过于担心,随着科技手段的日新月异,人工增雨(雪)作业的安全性也在不断提高。据文献资料《新型人工增雨炮弹性能分析》显示,新型人工增雨炮弹的技术改进,对于突破爆炸破片超标的瓶颈有着重要意义,使新型人工增雨炮弹引信更加可靠,提高了引信发火可靠性,提高了使用安全性和产品本身的性能价格比,对人工影响天气事业无疑可以起到更好的保障作用。
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