人工影响天气在铜川气象防灾减灾中的作用及发展趋势思考

师静雅 倪闻 刘跃峰 白剑飞 董亚龙 程春芳 杨华

摘要 人工影响天气是指合理利用气候资源，在适当的条件下通过科技手段对局部大气的物理、化学过程进行人工影响，实现增雨雪、防雹、消雨、消雾、防霜等活动，避免或减轻气象灾害带来的影响。在气象现代化发展进程中，人工影响天气作业被越来越多地应用于气象防灾减灾工作，作用与效益也愈发凸显。本文通过分析铜川市人工影响天气工作的现状，探究了人工影响天气在铜川气象防灾减灾中的应用，深入剖析存在的问题与不足，并提出了发展建议，以期为人工影响天气服务地方经济社会发展、做好气象防灾减灾工作提供决策参考。

關键词 铜川人影;气象现代化;防灾减灾

中图分类号：P48 文献标识码：B 文章编号：2095–3305（2021）08–0111–03

Consideration on the Role and Development Trend of Weather Modification in Meteorological Disaster Prevention and Mitigation in Tongchuan

Shi Jing-ya et al（Tongchuan Meteoro-logical Bureau， Tongchuan， Shanxi 727031）

Abstract Artificial weather influence refers to the rational use of climate resources to artificially affect the physical and chemical processes of local atmosphere through scientific and technological means under appropriate conditions， so as to realize activities such as increasing rain and snow， hail suppression， rain elimination， fog elimination and frost prevention， so as to avoid or reduce the impact of meteorological disasters. In the process of meteorological modernization， weather modification is more and more used in meteorological disaster prevention and reduction， and its function and benefit are becoming more and more prominent. By analyzing the current situation of weather modification in Tongchuan， this paper explores the application of weather modification in meteorological disaster prevention and reduction in Tongchuan， deeply analyzes the existing problems and deficiencies， and puts forward development suggestions， in order to provide decision-making reference for weather modification to serve local economic and social development and meteorological disaster prevention and reduction.

Key words Tongchuan Figure; Meteo-rological modernization; Disaster prevention and mitigation

人工影响天气是指在有利的天气条件下，通过使用向空中播撒催化剂等技术手段，对局部地区大气中云、雾、降水的形成过程进行人工干预，使天气向符合人类愿望的变化方向发展，达到防灾减灾的目的[1]。目前，我国人工影响天气作业主要有人工增雨和人工消雹，在服务农业生产、支持防灾减灾救灾、助力生态文明建设和保障重大活动等方面发挥了重要作用[2]。经郭学良等[3-5]的调查统计分析，全国现有30个省不同程度地开展了人工影响天气作业，开展地面人工增雨防雹作业的县级单位达2 000余个，有“37”高炮7 000余门，各类火箭发射架8 200余部，增雨飞机50余架，人影管理和作业队伍规模达4万余人，近几年年均实施地面人影作业5万余次，年均发射炮弹、火箭弹上百万发[6]。在2018年人影60周年工作座谈会上，胡春华副总理强调要大力推进科学作业、精准作业、安全作业，全面提升工作的质量和效益。

1 铜川人工影响天气发展概况

铜川市位于陕西省中部，面积

3 882 km2，是关中平原与陕北高原的过渡地带，属于暖温带大陆季风气候，主要特点是四季分明、冬长夏短、雨热同季、雨量较多、气温偏低，地区差异明显，灾害较频繁。年日照时数

2 250.7～2 387.7 h，年内各地分布不均，秋季较弱，春夏较强，12月最弱，6月最强。光能源丰富，多年平均太阳辐射量为125.8～127.6 kcal/cm2。年平均气温9.7℃～12.7℃，气温日差较大，昼夜温差大。近30年平均降水量543.4～676.3 mm，残塬区为594.3 mm，山区为676.3 mm。气象灾害有冰雹、干旱、暴雨、大风、寒潮等，易造成山洪暴发、农田被淹没、经济林果被冻害等，可对人们的生产生活产生一定的影响[7]。

在铜川市委市政府的领导支持下，铜川人影工作以人影智能作业示范市建设为抓手，依托“铜川市人工影响天气智能作业示范市建设”和“陕西水源涵养地人工影响天气保障工程铜川项目建设”，不断提高铜川人工影响天气科技水平和云水资源开发利用能力。全市4个县（区）建立人影工作领导机构，除印台区归口农业局管理外，其余区县都归口同级气象部门管理，政府对人影工作的管理职责明确，本级人影安全管理体系完善。铜川共有人影作业点25个，其中改造火箭架14个，安装全自动火箭架5个;建成车载移动作业系统2个（其中改造高炮1个，安装全自动车载火箭架1部）;安裝实景监控系统13套;安装库房智能管理系统25个;建有区域自动站19个;安装六要素气象监测站2个，人工影响天气作业点安全等级标准全部达到Ⅱ级以上。

“十三五”期间，全市累计开展增雨作业53次，发射火箭弹696枚，高炮弹490发，增雨效益4 872.6万元。开展防雹作业89次，发射火箭弹994枚，高炮弹757发，效益25.93亿元，在抗旱防霾减灾、开发利用空中水资源、促进经济社会可持续发展等方面发挥了重要作用。建成全国第一个智能化人影作业示范点——耀州区石柱人影作业点，为陕西省加快推进人影作业能力、科技支撑能力、基本保障能力和安全监管能力的建设，积累了经验，取得了显著的社会、经济和生态的效益，获得了各级政府的充分肯定和广大群众的普遍赞扬。

2 人工影响天气在气象防灾减灾中的作用

2.1 助力防灾减灾工作

铜川市虽区域面积不大，但地形地貌复杂、局地小气候明显，是自然灾害频发、多发区，尤为突出的是干旱、冰雹、城市内涝等自然灾害及衍生灾害，给人民生产生活和社会经济发展造成了很大的损失。2010年7月22日耀州区遭遇百年一遇的强降水，冲毁多条乡镇道路，电力和通讯中断，直接经济损失达1.15亿元;2015年7月17日，宜君县遭遇冰雹袭击，造成农作物绝收，经济损失达1.2亿元;2016年7月26日，北市区遭遇强降水，发生严重内涝，造成多个路段积水严重，民房被淹;2018年1月的两场持续降雪降温冰冻天气，给铜川造成了较重的经济损失。以上事件说明铜川应对自然灾害的形势依然严峻，加之当前正处于全面转型发展的攻坚阶段，全力优化提升营商环境，更需要科学有效的防灾减灾措施，及时准确地掌握和利用各类预测预警信息，共促转型发展，防灾减灾的形势依然严峻。

2.2 保障现代农业发展

当前，围绕乡村振兴战略，铜川果业和现代农业的园区规模不断扩大，质量、效益不断提升，围绕粮食安全、“3+X”特色农业产业丰收、农民增收和特色农作物品质提升，科学规划人工增雨防雹工作，开展周年作业服务，是保障粮食生产安全、实现现代农业发展由数量增长型向质量效益型转变、提高设施农业抵御气象灾害能力的重要科技手段。

2.3 缓解水资源短缺问题

随着社会经济的不断发展，水资源短缺的问题日益严峻，缺水造成的生态环境失衡、城市供水紧张的问题也日益突出。积极在城市供水水源地、水库湖泊集水区、重要生态区开展人工增雨作业，开发利用空中水资源，是缓解水资源短缺的有效途径。

2.4 突发事件应急保障

2019年4月5日晚耀州区庙湾镇庙湾村突发森林火灾，铜川市人工影响天气中心组织实施了5次大规模人工增雨灭火作业，共发射火箭弹212枚，高炮弹217发，增雨灭火取得了显著效果，为突发森林防火发挥了重要作用。2021年，铜川作为十四届全运会陕西分会馆之一，为活动提供人工消雨应急服务保障是全运会气质象服务的重要内容，对铜川市的人影工作提出了新的要求。此外，严重空气污染事件、突发森林火灾对人影应急作业服务也提出了更高的要求。

3 铜川人影作业能力存在的问题

3.1 主动适应地方需求开展人影服务的意识不强

长期以来，人影作业只是作为一种防灾减灾的应急手段，随着经济社会的快速发展，围绕粮食增产、高附加值经济作物生产、河城市供水、节能减排、生态环境改善等新的服务需求，开展全程性服务保障工作的意识不强。

3.2 现代化建设和科技投入不足

铜川地面人工增雨防雹工作均是在当地财政经费支持下发展起来的，由于人影服务需求和经费支持力度的不同，各区县增雨防雹工作发展不均衡，一定程度上制约了人影整体作业效益的发挥。部分市县因经费不足，有些作业过程不能及时组织作业或作业用弹量较少，未能达到预期的作业效果。且地方经费投入以增雨防雹专项经费为主，现代化建设、业务运行维持和科研经费投入较少，业务基础比较薄弱，科研开发工作没有得到足够重视;针对跨区域联合作业、重大服务和科研开发项目，缺乏地方投入机制，没有充分发挥出人影联防整体效益。

3.3 组织管理机构和人员队伍不够健全

铜川人工影响天气工作仍存在管理体制不健全、作业点标准化建设程度较低的问题;作业人员的业务知识和作业装备操作技术整体水平还不足;人影作业队伍不稳定，无规范化的用工合同，作业人员待遇不达标、无养老及医疗保险，部分区县无机构和人员编制等问题。

3.4 人影作业基础设施薄弱，安全形势严峻

铜川人影部分作业点等水电接入困难，市电不正常，采用太阳能供电的作业点基本处于无法使用的状态;作业点无水，夏季防雹季节作业人员驻守时，无法保障人员的正常生活。此外，由于城镇和村庄快速发展和农业产业结构的调整，制约作业点安全作业的因素越来越多，部分作业点需要改造或搬迁。同时，由于部分作业点基础设施达不到智能化作业的要求，不利于现代化作业设备发挥作用，给人影作业带来了诸多安全隐患。

4 对人工影响天气工作的思考

4.1 强化组织领导，部门协同合作

加强顶层设计，铜川市政府继续加强与省气象局合作，谋划推进铜川更高水平气象现代化和高质量人工影响天气工作。充分发挥市气象灾害应急指挥部指挥、领导、协调的作用，加强地方之间、部门之间、区域之间、军地之间的沟通和协调，建立上下衔接、分工协作、统筹集约的人工影响天气工作机制，强化部门协作配合，共同支持气象现代化建设。

4.2 积极开展人影作业服务

人影作业要紧密围绕铜川粮食增产、设施农业、中草药种植以及生态环境改善等需求，按照“一年四季不放松、每次过程不放过”的要求，严密监视天气变化，积极组织开展人工增雨防雹作业。进一步协调省人影中心飞机作业覆盖铜川全境，完善高炮、火箭、燃气炮全方位立体式作业体系和联动机制，协调开展跨区域的联合作业，最大限度地发挥人影作业的规模效益，实现人影作业的安全、及时、高效。推进综合服务型人影作业保障体系建设，明确建设指导意见，健全作业经费投入、作业人员评聘等机制。

4.3 加强安全管理与作业点建设

按照国务院《人工影响天气管理条例》和中国气象局《人工影响天气安全管理规定》的要求，切实提高气象部门依法行政的能力和水平，狠抓相关业务规范和规章制度的落实工作，严格执行作业装备年检、弹药储运、作业人员培训、持证上岗、作业空域申请和作业公告等管理制度，真正做到照章办事，坚决杜绝发生人为性责任事故。加快出台《铜川市人工影响天气管理办法》，加强对气象法律法规和科学知识的宣传教育，为推进气象现代化建设营造良好的氛围。

4.4 建立健全稳定增长的气象投入机制

各级政府应将人工影响天气工作相关经费列入政府预算，完善气象部门双重财务管理体制，保证及时足额人影工作和气象现代化建设资金，逐步完善以政府投入为主，社会和单位自筹等多元化投入机制。通过科研项目专项、基金等支持人工影响天气基础科学研究和重大共性关键技术研发。此外，地方政府也應加强对服务地方的应用研究和特色技术研发。

4.5 加强业务建设与科技创新

气象部门要积极推进现代气象业务体系建设，进一步提升X波段双偏振全固态多普勒天气雷达对强对流天气及冰雹云的监测预报和预警水平，提升人影业务水平;加强人才培养，面向年轻业务人员设立自立课题项目、支持业务人员参加业务培训和学术研讨会、组织开展经常性地学术交流，为职工的学习交流和业务素质的培养搭建多种平台;组建“地面人影业务系统设计与开发”和“人影智能作业”科技创新团队，不断提高科技创新水平，为铜川人影作业提供更多的技术支持，提高对区县人影工作指导能力。

参考文献

[1] 布亚林.地市级人工影响天气作业指挥系统的设计与实现[D].郑州：解放军信息工程大学，2012.

[2] 胡志晋，王广河，王雨增.人工影响天气工程系统[J].中国工程科学，2000，2（7）：87-91.

[3] 郭学良，杨军，章澄昌.大气物理与人工影响天气[M].北京：气象出版社，2011.

[4] 邵洋，刘伟，孟旭，等人工影响天气作业装备研发和应用进展[J].干旱气象，2014，32（4）：649-658.

[5] 张小培，樊志超.基于SCA-LEC模型的人工影响天气地面作业安全风险评估方法[J].干旱气象，2020，38（6）：1037-1042.

[6] 樊志超，张小培，赵志强，等.我国人工影响天气事业中的军民融合发展问题[J].国防科技，2019，40（2）：58-62.

[7] 雷向杰，黄祖英，田武文，等.两个30年气候平均值的差异及其对气候业务的影响[J].气象科技，2005（2）：124-127.

责任编辑：黄艳飞