黔西南州人工增雨效果分析

贵州省黔西南州气象局 李婧，郑元春雷，范倩，饶仕吉，蒋尚雄

黔西南州的干旱天气在多数年份均有发生，近年最严重的是2008年发生的秋、冬、春、夏连续干旱天气，给全州农业生产和人民生活造成了非常严重的影响和经济损失。因此抓住有利的天气条件，及时开展人工增雨作业，合理开发利用空中的水资源，有利于缓解旱情、促进农作物生长、减少森林火灾、增加人畜饮用水，对增加水电站上游水库蓄水量、增加水电清洁能源发电量、保护绿色生态和社会环境、提高人民生产生活水平具有重要意义。

一、资料来源及评估指标

（一）资料来源

望谟县复兴镇炮站、望谟县大观乡炮站、册亨县册阳炮站、义龙新区龙广炮站、义龙新区何家地移动炮站、安龙县的科花炮站、安龙县阿昭移动炮站2020年作业过程资料。

（二）评估指标

增雨效果评估指标采用的是对比区面雨量、影响区平均面雨量、绝对增雨量、增加降雨量、增雨效率、自动站降雨量指标进行分析。

对比区面雨量：非作业区的面雨量（mm）

影响区平均面雨量：作业区的平均面雨量（mm）

绝对增雨量=影响区监测站点雨量平均值－对比区监测站点雨量平均值（mm）

增加降雨量=绝对增雨量*影响区面积

增雨效率=绝对增雨量÷非作业区面雨量

二、指标分析

根据资料：黔西南州2020年开展的人工增雨专业气象服务，采用不同增雨指标进行效果评估，所得的结果不尽相同。

（一）影响区平均面雨量

采用影响区平均面雨量评价标准，效果最好的是2020年6月4日义龙新区龙广炮站和安龙县科花炮站的增雨作业过程，影响区平均面雨量达到99.2mm。其次是2020年5月16日安龙县科花炮站和义龙新区何家地移动炮站增雨作业过程，影响区平均面雨量38.6mm。第三是2020年9月10日册亨县册阳炮站的增雨作业过程，影响区平均面雨量36.5mm。

（二）绝对增雨量

采用绝对增雨量评价标准，效果最好的2020年6月4日义龙新区龙广炮站和安龙县科花炮站的增雨作业过程，绝对增雨量达到47.7mm。其次是2020年6月26日望谟复兴炮站和望谟大观炮站的增雨作业过程，绝对增雨量15.3mm，第三是2020年5月16日安龙科花炮站和义龙新区何家地移动炮站的增雨作业过程，绝对增雨量9.6mm。

（三）增加降雨量

采用增加降雨量评价标准，效果最好的是2020年6月26日是望谟复兴炮站和望谟大观炮站增雨作业过程，增加降雨量达70.34*106m3。其次是2020年7月13日册亨县册阳炮站增雨作业过程，增加降雨量25.33*106m3。第三是2020年6月4日义龙新区龙广炮站和安龙科花炮站增雨作业过程，增加降雨量24.33*106m3。

（四）增雨效率

采用增雨效率评价标准，效果最好的是2020年4月2日义龙新区龙广炮站和安龙科花炮站的增雨作业过程，增雨效率达268%。其次是2020年6月26日望谟复兴炮站和望谟大观炮站增雨作业过程，增雨效率168%。第三是2020年4月2日义龙新区龙广炮站和安龙科花炮站增雨作业过程，增雨效率155%。

（五）雨量站实况

以自动雨量站中雨、大雨、暴雨和特大暴雨站数为评价标准，效果最好的是2020年6月4日安龙科花炮站和义龙龙广炮站增雨作业过程，作业后有1站中雨，7站大雨，12站暴雨，2站特大暴雨。其次是2020年9月10日册亨县册阳炮站增雨作业过程，有11站中雨，10站大雨，5站暴雨，1站特大暴雨。第三是2020年7月24日望谟县大观炮站的作业增雨过程，17站中雨，15站大雨。

三、典型个例分析

（一）绝对增雨最大

2020年6月4日安龙科花炮站和义龙龙广炮站增雨作业过程，绝对增雨量47.7mm，此项指标是全年所有增雨作业过程中的最大值。影响区平均面雨量99.2mm也是全年增雨作业过程最大值。增雨效率达到了93%，增加降雨量24.33mm。分析如下：

1.天气过程概述

主要是受对流云系的影响，气象台预报4日傍晚至夜间多云转阴天有大雨，部分镇（街道）有暴雨，个别镇（街道）有大暴雨，局地伴有短时强降水、冰雹、大风等强对流天气。

2.增雨作业概述

人工增雨领导小组根据预报抓住有利时机，迅速组织安龙县科花炮站、义龙龙广炮站实施人工增雨作业服务。2020年6月4日18时04分－18时19分共作业4次，发射人工雨弹80发。作业直接影响面积安龙科花炮站200km2，义龙龙广炮站200km2，间接影响面积510km2，非作业区的面雨量51.5mm，影响区平均面雨量99.2mm，绝对增雨量47.7mm，增雨效率达到93%。区域自动站雨量监测显示2020年6月4日15时至6月5日1时全县大部出现大到暴雨天气，详见表1。

表1 2020年6月4日15时～5日8时降水情况统计表（单位：mm）

3.作业前后的雷达回波变化

18时02分：义龙、龙广上空有对流回波生成发展，未来向东方向移动。18时04分，安龙科花炮站向对流云系发射人工雨弹20发。18时07分，安龙科花炮站第一次作业后回波有所东移，此时义龙龙广炮站第一次向对流云系发射20发人工雨弹。18时17分，经两个炮站第一轮作业后，云系有所增强发展，继续向东南移动，此时两个炮站又向对流云系发射人工雨弹各20发。作业后回波有所发展、范围变大，云系中凝结核得到补充，有利于增加降水。

4.影响效果

2020年6月4日人工增雨作业，影响天气系统为对流云系，回波由西向东方向移动，对流云系强回波发展中心强度不强，天气雷达、卫星云图监测云系结构较密实。人工增雨小组抓住时机采用高炮方式对云层播撒催化剂，增加云系凝结核。作业后回波强度增强、回波面积变宽，出现较强降雨。

（二）总体指标相对适中个例

以2020年9月10日作业过程为例。2020年9月10日册亨县册阳炮站实施人工增雨作业过程，绝对增雨量5.2mm，增加降雨量19.983mm，增雨效率16.6%。自动雨量站出现中雨11站，大雨10站，暴雨5站，特大暴雨1站。分析如下：

1.天气过程概述

2020年9月10日傍晚，受低涡切变、静止锋、高空槽天气环流等影响，气象台预报黔西南州境内将会出现阵雨或雷雨天气，雨量中到大雨，部分地区暴雨，个别地区大暴雨。

2.作业情况概述

9月10日19时，天气系统自西向东从安龙、贞丰境内开始移动，21时17分至21时18分，册亨县册阳炮站向西北方向发射增雨火箭弹4枚，作业直接影响面积望谟复兴炮站200km2，间接影响面积3843km2，作业后云系主体向东缓慢移动，雷达回波明显增强。

3.影响效果

增雨过程天气系统是多种降水系统辐合共同作用，总体移动路径随高空槽自西向东移动，系统偏东北向降水较强，进入册亨境内后降雨区降雨明显减弱。实施人工增雨作业后，随着高空槽前主系统推移，册亨及其外围东南区域强度较安龙、贞丰境内明显加强，后续系统强度稳定，缓慢东移，对下游有持续影响。

（三）总体指标较差个例

从表1可知：2020年10月14日望谟复兴炮站作业过程，多数指标值都最小，全年作业过程中效果最差。绝对增雨量只有0.1mm，增加降雨量也只有0.215mm，增雨效率较低，只有2%，自动雨量站实测只有1站中雨，无大雨、暴雨和特大暴雨出现。具体如下：

1.天气过程概述

2020年10月14日早晨，受热带风暴外围及北部南侵冷空气影响，系统自广西进入黔西南州境内，向西北方向移动，预计此次系统将引起持续性降水过程。

2.作业情况概述

10月14日19时30分，降雨系统外围云系到达望谟境边缘区域，自东南向西北方向移动，逐渐影响望谟，20点56分至20点58分，望谟复兴炮站向西北方向发射增雨火箭弹4枚，作业后云系主体继续向西北方向移动。

作业直接影响面积：望谟复兴炮站200km2，间接影响面积2156km2，未作业前上游面雨量4.25mm.（乐业县面雨量），作业后所有影响区平均面雨量4.35mm。

3.影响效果

此次天气系统热带风暴中心位于广西南部，我州受外围云系影响较弱，系统在我州边缘扫过，在较弱降水天气条件下实施增雨作业，增雨效果全年最差。

四、影响条件

（1）气候条件和天气系统、预报准确性、空域时间是影响作业增雨效果的主要因素。

（2）多炮点共同实施人工增雨作业比单一炮点实施人工增雨作业影响效果较好。

（3）人员组织、炮弹选择、发射时机把握、作业方位同样影响增雨效果。

五、结语

黔西南州2020年人工增雨服务，作业影响区内增加降雨量近105mm，缓解了农作物灌溉和人畜用水需要。为广西龙滩电站水库上游集雨区和白水河水电站水库上游集雨区增加降雨量约167*106m3。人工增雨还有许多我们未知的领域，需要我们去探索了解。实施人工增雨作业只是一种缓解旱情的辅助手段。只有全社会一起行动起来，共同爱护我们赖以生存的地球家园，爱护我们的环境，减少大气污染物的排放，才能减少极端灾害天气的发生。