新疆人工影响天气工作高质量发展面临的问题及对策研究

范宏云，李圆圆*，陈 胜

1.新疆维吾尔自治区人工影响天气办公室，新疆乌鲁木齐 830002；2.新疆人工影响天气工程技术研究中心，新疆乌鲁木齐 830002

新疆是全国最早开始人工影响天气（以下简称“人影”）作业的省（区、市）之一，从1959年组织开展人工防雹和增雨试验以来，经过60余年的发展，新疆人影作业规模不断扩大，服务领域不断拓宽，综合效益明显提高，在农业抗旱增雨与防雹减灾、云水资源开发利用、综合防灾减灾、应对气候变化等方面发挥了积极作用，成为自治区各级政府助力乡村振兴、保障生态安全和服务经济社会发展的重要举措。

但对照新时期国家重大战略实施和自治区经济社会高质量发展要求，新疆人影规模大而不强，关键核心技术仍然缺乏，科技创新能力不强，作业效率和服务效益仍存在差距，业务现代化水平依然不高等瓶颈制约突出。发展中的矛盾和问题更多体现在发展质量上，促进事业高质量发展的任务十分艰巨。

在新发展格局中，人影工作面临新需求和新挑战。总结新疆人影工作实践，分析存在的问题和短板，探索破难题、补短板、强优势、防风险方法途径，研究推进新疆人影工作高质量发展策略显得十分必要。

1 工作总体成效

1.1 重点领域服务效益显著提高

1.1.1 在保障粮食安全、助力乡村振兴方面彰显积极效益 多年来，新疆人工影响天气工作围绕主要粮食产区和重要农产品主产区抗旱增水和防雹减灾保障需求，实施飞机、火箭、高炮、烟炉空地协同立体化人工增雨（雪）和防雹作业。统计显示，2014—2022年累计增加降水107.46亿m3，年均增加降水11.94亿t，其中，2019年增加最多，为13.15亿m3。飞机增雨（雪）作业累计飞行1 826.28 h，总体呈增多趋势，地面增雨（雪）累计作业9 097次，2022年作业1 871次，为历年最多。2014—2022年实施火箭、高炮人工防雹作业数量呈增加趋势，年均作业1 674次，2019—2022年增幅明显，年均作业2 101次，2021年最多，达2 640次（图1），有效保护农田面积4万km2，占全疆总耕地面积76.3%,年均减少冰雹灾害损失70%左右。人工影响天气在保障粮食安全、自然灾害防治、保障乡村振兴方面发挥重要作用[1]。

图1 2014—2022年地面人工增雨（雪）、防雹作业次数

1.1.2 在保障生态安全、促进人与自然和谐共生方面提供重要支撑 新疆生态环境脆弱，生态安全关系子孙后代。“十二五”以来，先后在天山、阿尔泰山、昆仑山大部地区、阿尔金山部分区域和主要河流流域，持续开展大范围以飞机为主、地面为辅的常态化人工增雨（雪）作业，作业飞机由“十二五”初期的1架，增加至目前的6架。作业覆盖区域面积不断扩大，人工增雨（雪）作业初期（1959—1978年）为3万km2，至“十五”末期为7万km2,40余年仅增加1.33倍。“十一五”期间，作业覆盖面积增至17万km2，“十二五”为34万km2，至“十三五”末期，已达到50万km2。人工影响天气在水源涵养、水土保持、植被恢复生物多样性保护、水库增蓄水等方面发挥了积极作用[2]。

1.1.3 在防灾减灾救灾、重大活动服务保障方面发挥积极作用 新疆自然灾害多发，给人民生命财产安全和地方经济社会发展带来了严重影响。在应对干旱、异常高温、森林草原火险等自然灾害和重大活动天气保障的关键时期，及时启动和开展人工增雨、消减雨作业，取得明显成效。例如：2009—2011年实施的全疆人工增水应急抗旱工程，经测算，2009—2010年全疆降水量平均增加17%，北疆和天山山区湿润程度加大，干旱状况明显好转。2011年9月组织阿勒泰地区禾木林区人工增雨灭火抢险，作业后火场和周边出现中到大雨，灭火抢险工作取得圆满成功。2021年参加应急救援保障服务，协同开展空地立体人工消减雨作业，采取防区外增雨、防区内消雨作业手段，为应急救援提供了现场保障，得到了自治区党委和政府的高度肯定。人工影响天气为新疆经济社会发展和民生持续改善作出了应有贡献。

1.2 基础业务支撑能力持续提升

1.2.1 体制机制逐步完善 基本建成以自治区各级政府领导，同级气象主管机构管理、实施和指导的人影管理体系和议事协调制度。成立自治区人工影响天气工作领导小组，14个地（州、市）设立机构、落实编制。全疆各级政府年投入资金约1.84亿元。初步形成“横向到边”覆盖实时业务功能的“七段”人影业务流程，国家—省—市县—作业点逐级指导的“纵向到底”现代人影综合业务系统投入运行，乌鲁木齐作为西北区域人影分中心在跨区域联合作业中发挥重要枢纽作用。

1.2.2 作业能力持续提升 以雷达监测、信息传输、作业指挥、催化作业为主体的人影业务现代化作业体系已初具规模。截至2022年，14个地（州、市）、83个县（市、区）开展人影工作，从业人员近2 000人，地、县级人影机构覆盖率分别为100%、82.7%。建有1 617个地面作业点，拥有1架国家级托管飞机、租用5架地方飞机，设有606套火箭发射系统、128门“三七”高炮、462部地面烟炉，形成了以飞机、火箭、高炮、烟炉为主要作业手段的空地协同立体化作业网络。建成克拉玛依、库尔勒、和田飞机人工增雨（雪）保障基地，设有奎玛流域、伊犁河谷、塔额盆地、博尔塔拉河流域、阿克苏地区、库尉轮地区、喀什地区七大人工防雹作业联防区，年均发射人影作业炮弹5万余发、火箭弹2万余枚。与国内其他省区相比，作业装备和作业规模居全国前列[3]。

1.3 科技创新实现突破

近年来，加强“一中心三基地”建设，构建科技创新平台。组建新疆人工影响天气工程技术研究中心，建成天山地形云人工增雨（雪）、绿洲防雹外场探测和“乌—昌—石”人工消雾3个试验示范基地。聚焦人影科学试验和效果评估,开展关键技术研究，集智攻关人影业务难题取得进展。国家科技支撑计划项目《天山山区人工增雨（雪）关键技术研究与应用》等多项科研专项取得重要成果，自主研发的作业通讯、装备管理、作业演示等业务系统投入应用，人影作业能力和水平不断提升。

1.4 安全防控水平持续提升

建立并完善了“政府主导、部门协作、综合监管”的新型人影安全管理体系。作业人员、站点、装备和弹药的有效监管能力不断提高，标准化作业点建成率达92.6%，岗位培训全覆盖，装备年审无死角，人影弹药装备实现物联网应用，区、地、县三级入库率达100%，作业点入库率达83.56%。多年来无安全责任事故发生[4]。

2 存在的问题

2.1 服务重点领域的能力仍然不足

随着农业产业特色化、规模化发展，对高效增雨、精准防雹保障服务的要求越来越高，现有作业能力和保障范围难以满足保障粮食安全、服务乡村振兴战略的需要。面向生态保护和修复、防雹减灾的人工影响天气作业布局有待进一步优化。在季节性干旱、森林草原火灾等突发事件应对和自治区重大活动人影保障的过程中，现有技术能力差距较大。

2.2 作业能力不能满足发展需求

人影探测手段和技术装备相对落后，缺乏云宏微观探测和云雨转化探测专用设备；全疆防雹作业指挥体系建设发展不平衡；作业空域申请方式落后，时效性低，批复率不足40%，影响防雹作业效果。作业点布局不够合理，现有作业点没有完全覆盖高标准农田和新出现的冰雹路径。飞机人工增雨（雪）作业难以满足全区实际增水作业需求。

2.3 科技支撑能力与业务发展规模不相适应

虽然新疆人影作业规模居全国前列，但作业总体水平不高。一是监测能力不足。现有的地面气象和人影观测网络不能覆盖全区，科学作业和作业效果评估有难度。二是科技创新能力薄弱。云降水机理研究、催化作业技术、效果检验等方面存在不少科技难题亟待突破，迫切需要从规模发展向创新驱动的高质量发展转变。三是科技成果转化率较低[5]。四是专业技术人才队伍力量不足。

2.4 管理体制机制需进一步完善

全疆各地基本建立了人影管理机构，但基层作业队伍与所属管理机构不统一，存在部门沟通不畅问题。一是机构在气象部门，作业队伍在地方（乡镇），如博州；二是机构和作业队伍都在农业农村局，如阿克苏地区；三是机构和作业队伍都在气象部门，如喀什地区；四是机构在农业农村局，作业队伍在气象部门，如阿勒泰地区部分县市。人工影响天气尚未完全纳入地方政府安全保障体系，多部门联合监管机制有待进一步健全。

3 对策与建议

2021年新疆维吾尔自治区人民政府办公厅印发《推进新疆人工影响天气工作高质量发展实施方案》明确指出：到2025年，要实现新疆由全国人影大区发展成为人影强区，人工增雨（雪）作业影响面积达到60万km2以上，人工防雹作业保护耕地面积稳定在4万km2以上；到2035年，推动新疆人工影响天气业务、科技、服务能力达到全国先进水平。要实现高质量发展目标，必须坚持问题导向、目标导向，采取有效措施，切实推动新疆人影工作高质量发展。

3.1 提升人工影响天气能力，加强重点领域服务保障

第一，在保障粮食安全、推进乡村振兴方面，完善防灾减灾预案，开展新疆粮食生产功能区、重要农产品生产保护区和特色林果种植区干旱、冰雹等灾害的区划与风险评估工作。研发安全高效的人影作业技术，在粮食生产关键期提高增雨作业效率，实施精准防雹作业保障棉花林果业增收。加大对重点区域、重要农事季节抗旱增水、防雹减灾作业力度，加强区域联防、兵地联防建设，有效提升作业能力。

第二，在维护生态安全，促进生态文明建设方面，开发利用云水资源，开展冬季人工增雪作业应对气候变化引发的冰川退缩，针对生态脆弱区、水源和汇水区、湖泊湿地等特定目标区，开展常态化人工增雨作业，助力大气污染防治和碳达峰、碳中和，发挥人工影响天气在水源涵养、水土保持、植被恢复、水库增蓄水等方面的重要作用。

第三，在开展重大应急和重大活动保障服务方面，建立人影应急保障部门联动机制和应急演练工作机制，完善抗旱、森林防灭火、重大活动保障等人影服务机制，提高应急服务工作的有效性，开展空地结合、区域协作的人影作业，提升应急保障能力。

3.2 推进业务现代化建设，增强基础业务能力

第一，构建人影新型业务技术体系。优化业务流程，细化关键技术环节，强化方案设计和跟踪指挥，建立效果评估业务，重点聚焦云与作业条件监测预报技术、催化作业技术、效果评估技术和基于信息网络的指挥调度技术，根据实际需求，增强人影服务产品的针对性。

第二，优化地面人影观测站网和作业站点布局。加强作业基地建设，完善地面雷达等观测站网，细化空中增水区域，加强飞机探测作业，优化作业指挥系统，增强空地一体作业能力。

第三，强化地面作业装备能力。开展作业装备的信息化、自动化、安全性改造和业务系统的集约化，推进高炮、火箭自动化升级改造更新率和安全锁定装置应用率提高。

3.3 聚焦关键核心技术攻关，强化科技创新和人才支撑

聚焦人影核心机理与关键技术研究。强化人影工程技术研究中心和外场基地建设，持续开展人工增水、防雹、消减雾等科学试验和效果评估，推进无人机等新技术、新装备和新型催化剂的外场应用试验，提升人影关键技术攻关能力。构建协同高效的科技创新机制，加快科技成果转化应用，提升科技创新能力。深化合作与交流，加强人才队伍建设。

3.4 强化组织领导，完善管理体制机制建设

强化政府对人影工作的领导，推动各级政府落实国务院、自治区关于推进人工影响天气工作高质量发展的意见、实施方案，健全人影组织机构、部门合作的工作机制及业务流程，与军民航合作做好人影空域保障，联合工信、公安、应急、民航等部门常态化开展人影安全监督检查。