人工影响天气在气象防灾减灾中的作用分析

卢睿 叶斌斌 管金鑫

摘 要：人类社会的不断发展过程中，对自然环境产生的压力日益增大，自然气象灾害的发生严重影响了经济发展与农业生产进步，人工影响天气技术的重要性日益提高。本文通过简析人工作业影响天气的方式手段，以及在防治气象灾害中起到的作用，对人工影响天气的现状及重要性进行论述，并结合现代社会实际情况，给予多方面的发展建议。

关键词：气象灾害;防灾减灾;人工影响天气

前言：伴随着科技的进步，人类拥有了使用高新科技改变天气的技术手段，在面对干旱、暴雨暴雪、冰雹等气象灾害的来临时，使用气象卫星与气象雷达等设备进行提前观测，并使用相应科技手段进行消防处理，可以最大限度地降低灾害损失，保障农业生产作业，促进生产进步与自然生态和谐共生，有利于社会前进发展。

1 人工影响天气的方式

人工手段影响天气使得气象能够更大程度地为人类所用，更符合农业工业运输业等产业的发展需要，同时气象灾害的减少有利于社会生产生活。在结合实际条件下，采用飞机、高炮或火箭等高新科技手段，人工对局部云层进行结构性改变，影响局部大气环境，从而达到增加降雨净量、防治冰霜冰雹以及消雾等目的[1]。除少数情况以外，人工影响云就是人工影响天气的具体实施手段，首先通过科学技术改变云中微物理条件以及过程，其次通过上述手段产生的作用来促使云中宏观动力过程产生相应变化。以人工降雨为例，例如防止某些降水效率偏低或发展降水现象缺乏条件的云中播撒催化剂，促进改变云层结构中的云质粒分布情况，促使云体向胶体不稳定发展，进而由微物理过程的变化间接引起宏观动力过程产生变化，以达到促进降雨或增大降雨量的目的。

2 在防灾减灾中人工影响天气的作用

2.1人工增雨抗旱防火

在目前全球变暖的大环境下，生态环境产生了较为严重的破坏与污染，自然灾害不断发生。分析其原因，一定程度上是因为二氧化碳排放量不断上升，位于全球上空形成了一层阻隔膜，使得春秋季节温度逐步上升，影响大气自然降雨，而降雨量减少气温上升将会加剧空气与土壤中的水分蒸发，进而导致气候干燥旱灾发生。我国作为一个水资源人均水平匮乏的国家，国内许多地区在季风气候影响下，会在春季出现干燥少雨的气候特点，关键在于春季正是许多农作物播种以及经济林木生长育苗的季节，对于水资源需求量极大。面对这种实际问题，使用人工降雨方式是降低旱灾影响的有效手段，有利于降低灾害发生几率，消除旱灾等灾害对于我国农牧业生产的不利影响，并能在最大程度上降低越冬病虫害对农牧作物的危害，为农作物的增产增收提供气候保障[2]。不仅如此，在我国部分区域内进行的退耕还林、退耕还草等工作，同样需要人工降雨作业的帮助，科学定量的人工降雨能够解决水资源短缺等问题，有利于区域内植被的快速生长恢复，以达到预期生态效果。而在森林区域，长时间的干旱十分容易导致山火的发生，当森林区域的空气相对湿度在25%以下且气温较高时极易发生火灾，一旦森林火情出现，带来的人民群众财产损失以及生态环境破坏不可估量，人工增雨作业可以有效减缓森林区域干旱情况，增加空气湿度，减少火灾发生几率，为生态建设保驾护航。例如：在2019年10月12日，长沙市开展人工降雨工作，长沙市宁乡西部，增雨火箭弹首先发射进入云层，紧接着天空大雨倾盆而来，截止到12日09时，长沙市全市14个炮点先后进行人工增雨作业20次共发射火箭炮弹54发，各地区均出现了小雨到中雨、局地大雨等不同强度降水。两日间全市平均降水量6.4mm，最大为28.3mm，本次采用人工降雨增雨作业在缓解旱情、改善空气质量状况、降低森林火险等级等方面均起到积极作用。

2.2人工防雹消灾

冰雹在自然灾害中具有着频发性高、危害性大等特点，一旦发生冰雹灾害，易对人们的经济生产生活产生较大的影响和危害，甚至会危及人民的生命安全。而冰雹灾害又在全球变暖的大前提下发生概率频繁提高，产生了愈发严重的威胁。面对冰雹灾害的挑战，科学采用人工影响天气技术手段进行防灾减灾，并利用科技观测手段进行提前预防，能够极大地缓解冰雹灾害对生产生活的不利影响。技术层面，冰雹灾害的防治主要通过发射炮弹和飞机播撒催化剂来对云层中开始凝结或已经凝结完成的冰结晶进行破坏，从而阻止其凝结成更大的冰晶体，形成冰雹灾害。例如：21世纪初期，冰雹灾害给兴山县带来了严重经济损失，全县油菜、水稻、土豆、蔬菜等农作物受灾面积高达61459亩，3500余户房屋受灾损坏，2056户村民房屋进水，基础设施损失严重。为减少冰雹灾害的继续肆虐，保障农业生产的继续进行，当地气象部门通过“三七”高炮发射装有碘化银的防雹弹，有效减少了冰雹危害的继续发生。另外，通过信息化网络技术，进行提前的灾害预警，也是避免冰雹灾害带来损失的防护举措之一。

2.3人工消雾解困

雾由低层大气里水蒸气凝结而成，微小的尘埃凝结成小水滴或小冰晶，直径只有千分之一厘米，经过气流扰动，形成雾现象。看似无害的雾同样是人工影响天气研究的目标之一，大雾给交通运输业带来的损失是巨大的。飞机怕雾，有雾飞机将无法起飞和降落，导致空中运输陷入瘫痪，因为在飞机飞行中，因浓雾导致能见度急剧下降，无法看清目标，辨清航向，会导致发生撞山等可怕的事故的可能性。轮船怕雾，海上浓雾会导致船只触礁失事概率大大提高;因浓雾导致的交通停运事例数不胜数，一旦停运，其直接损失是以每分钟多少万元来计算的。人工消雾技术在消除冷雾方面较为成熟，通过向雾中播撒适当物质使之产生大量冰晶，冰晶与水汽和水滴共存时，由于冰面饱和水汽压低于水面饱和水汽压，雾中的水汽便会迅速凝结到冰晶上，冰晶的增长抑制了水滴的增长，并促使水滴不断蒸发、数量减少，从而达到减少和清除大气中雾滴的效果。可产生冰晶的物质有制冷剂（液氮、丙烷和干冰等）、人工冰核（碘化银等）和通过膨胀降温产生冰晶的压缩空气。通过以上人工手段进行消雾，可有效提高空气能见度，降低大雾对运输业、生产行业以及生态环境的影响，保障生产生活平稳进行。

2.4增强天气预报准确性

做好气象气候数据监测收集，是天气预报工作的重要准备。通过卫星、雷达等相关科技设备对气象数据观测，进行整理收集，并使用计算机进行数据分析，得出科学的准确的天气走向趋势，最后进行天气预报工作。因此气象条件与天气形势这两方面决定了天气预报的内容。天有不测风云，现阶段的气象观测往往无法做到百分百的准确性，而使用人工影响天气对于天气预报工作能起到辅助准确性的作用，通过人工进行天气变化控制，把控好人为降雨降雪量等数据，做好相关记录工作，进一步提升天气预报的准确程度，做到更好地为人民生产生活服务。

3 人工影响天气的发展分析

在环境自然灾害频次不断增加的今天，为保证社会正常发展，合理地进行人工影响天气消灾减灾占据了更为重要的地位。但在目前阶段，人工影响气象气候的技术手段还处在初步阶段尚未成熟，上升空间很大。因此相关研究人员应摆正心理姿态，加强对人工影响天气方面的研究，将越发严重的自然灾害影响进一步消减。另外，领导层应加大科研资金投入力度，建立稳定投入机制，不断完善人工影响天气设备及技术，进行规范化、科学化、安全化研究，同时加大人才培养力度，组织定期培训计划，建立完善激励与管理制度体系，鼓励科研积极性，为人工影响天气技术達成新进展作出贡献[3]。

结论：面对自然灾害挑战，人工影响天气技术在人工降雨抗旱、人工降雪净化空气、森林防火防灾、防雹抗险以及除雾等方面均有相关重要作用，在推动社会经济平稳安全发展，保障人民生命财产安全等方面做出了重要贡献，同时为保护自然生态环境，维持自然界与人类间可持续发展起到了基础作用。

参考文献：

[1]郭飙，张晶.人工影响天气在防灾减灾中的应用[J].中国科技信息，2020（18）：50-51.

[2]吴扬，丁雪丹.人工影响天气在气象防灾减灾中的作用及发展建议[J].农业与技术.2019，39（6）：141-142.

[3]范海晶，穆清晨，于翠红，崔红，谷笑楠.人工影响天气在吉林地区防灾减灾中的应用[J].产业与科技论坛.2021（20）1：67-68.