人工影响天气在天峻县气象防灾减灾中的应用

袁世龙 钱玮 尚伟邦 赵小红

摘要 天气灾害频发对当地经济和居民生活造成严重影响，因此寻求有效的气象防灾减灾方法至关重要。人工影响天气技术通过云种植人工降雨等方式，可以在一定程度上调节水汽时空分布，缓解干旱、预防山洪地质等灾害。探讨人工影响天气技术在中国青海省天峻县气象防灾减灾中的应用发现，人工影响天气技术在一定程度上減轻了极端天气事件的影响，为当地气象防灾减灾提供了新的思路和方法。

关键词 人工影响天气；气象防灾减灾；应用

中图分类号：P48 文献标识码：B 文章编号：2095–3305（2023）09–0-03

天气是人类生活中不可忽视的重要因素之一，直接关系到畜牧业、交通、能源等行业的发展和人们的日常生活。尤其对于地处高原地区的气象防灾减灾工作来说，更是具有重要的意义。气象防灾减灾工作的目标是监测和预报预警天气灾害，减少损失，保障人们生命和财产安全[1]。而作为一种干预自然天气的人为手段，人工影响天气作业可以在一定程度上使天气现象朝着人们预定的方向转化，对气象防灾减灾工作具有一定的应用价值，旨在有效减轻气象灾害对当地社会经济发展造成的影响。将探讨人工影响天气在天峻县气象防灾减灾中的应用情况[2]。

1 人工影响天气概述

人工影响天气是指通过科技手段对局部大气的物理、化学过程进行人工影响来减轻或者避免气象灾害，在合理条件下，利用气候资源，达到增雨雪、防雹、消雨、消雾、防霜等目的。包括利用小型飞机、高射炮等运载工具进行人工增雨、防雹作业，向云中播撒催化剂；在农田进行人工防霜，以及在机场、航道、高速公路等进行人工消雾等。

人工影响天气应用范围广泛，主要包括以下几个方面：一是降水增加。在干旱或水资源紧缺地区，通过人工方式增加降水，满足土壤增墒或城市用水需求。二是雾霾消散。利用人工手段改善空气质量，缩短雾霾天气的发生和持续时间。三是防雹减灾。通过人工干预，减少或抑制冰雹的形成，保护动植物、建筑物和人民生命财产安全。四是在特定场合或活动，如国庆庆典、奥运会、世博会等重大活动，通过人工影响天气作业，确保活动的顺利进行[3-4]。

2 天峻县气象灾害现状

天峻县近年来受到了多种气象灾害的影响，包括暴雨、雪灾、冰雹、干旱等。这些灾害对当地社会经济发展产生了一定的影响。

2.1 干旱

天峻县位于柴达木盆地东部，居青海湖西北部，海拔为2 850～5 826 m，气候条件恶劣，气候干燥，降水相对偏少，受气候变化和人类活动的影响，该地区常年受到干旱的困扰。干旱是天峻县的主要气象灾害之一，对当地牧业生产、生态环境和居民生活造成了严重影响。第一，由于地处高海拔地区，天峻县气候干燥，年降水量较少。干旱会对牧场和水资源产生严重影响，出现牧草减产、牲畜饮水困难等问题。长期降水不足会导致土壤缺墒，影响牧草的生长和产量，同时干旱会对当地生态环境产生一定的影响，可能导致植被凋落、土地退化以及野生动植物的生存困难。数据显示，天峻县近30年（1991—2020）年平均降水量仅为386.7 mm（表1），远少于一般农作物生长所需的水量。尽管天峻县是青海海西唯一的纯牧业县，但降水不足导致土壤水分缺乏，依旧对牧业生产产生了很大影响。

第二，土壤干燥是天峻县干旱灾害的另一个突出问题。降水不足，土壤中的水分很难得到有效补充，导致土壤干燥、结皮，根系无法顺利吸收水分和养分，从而影响牧草的正常生长和发育。

第三，天峻县水资源匮乏，干旱导致水资源供应面临一定的压力，地下水位下降，水库蓄水量减少。这使得居民用水困难，畜牧供水受到限制，进一步加剧了干旱对当地的影响。干旱还严重破坏了天峻县的生态环境，缺水导致湿地退化，植被枯萎，土壤侵蚀加剧，生物多样性受到威胁，这给生态系统的稳定性和可持续发展带来了严峻的挑战。

2.2 雪灾

天峻县位于青海省东北部高山区域，地处青藏高原边缘，气候寒冷，冬季降雪较多，常年受到雪灾和寒潮的影响。雪灾是天峻县的主要气象灾害之一，主要是指因降雪而导致大范围积雪、暴风雪、雪崩，严重影响人畜生存与健康，或对交通、电力、通信系统等造成损害的自然灾害，大范围的降雪可能会导致道路封闭、交通中断等。同时，也会给当地交通、牧业生产和居民生活等方面带来严重影响。第一，天峻县的降雪量较大。由于天峻县地处高海拔地区，气候寒冷，年降雪量相对较大，大雪天气严重影响了当地的交通运输，尤其是山区道路和公路，给居民的出行带来了不便。第二，给牧业生产带来了一定的挑战，大雪覆盖草场，严重影响了牧草对天峻县牦牛和藏羊的正常供给。同时，暴雪还可能造成冻害、冻灾，对人类和畜牧业造成威胁，甚至会导致牧畜死亡，给畜牧业造成很大损失。雪灾还会给居民的生活带来一定的困扰。大雪封山封路，给居民的出行和物资供应造成了较大困难，还会导致房屋倒塌等，给居民的生命财产安全带来严重威胁。

2.3 暴雨

天峻县几乎每年都会遭受暴雨袭击，导致山洪地质灾害的发生。持续的强降雨可能导致山区土壤侵蚀、山体滑坡和河流泛滥，从而引发山洪和泥石流，危及人民的生命和财产安全，严重影响当地经济和社会秩序。同时，洪涝可能导致牧场损坏、房屋倒塌以及道路交通中断，严重损坏基础设施。天峻县地处青藏高原边缘，气候多变，常年受到暴雨的影响。暴雨是天峻县的主要气象灾害之一，对当地交通、牧业生产和居民生活等方面产生了严重影响。第一，由于天峻县地处高海拔地区，气候多变，天峻县夏秋季降水量较大。数据显示，天峻县1991—2020年5—9月平均降水量为353.3 mm。暴雨天气导致山洪地质等灾害，严重影响了当地的交通运输，尤其是山区道路和公路，给居民的出行带来了不便。第二，暴雨天气给牧业生产带来了一定的挑战，还会对居民的生活产生一定的困扰。在暴雨过后，道路容易积水，给居民的出行和物资供应造成了困扰。同时，暴雨引发的山洪地质等灾害，给居民的生命财产安全带来威胁。

3 人工影响天气在天峻县的应用

3.1 云种植与增加降水

人工影响天气在天峻县的应用之一是云种植和增加降水。云种植是一种人工干预天气的技术，通过向云团中喷洒云种子或人工催化剂，促使云团中的水汽凝结成水滴或冰晶，从而增加降水量。在天峻县，云种植和增加降水的应用可以解决干旱等气候问题，提供足夠的水资源供应。通过人工增加降水，可以改善牧业生产条件，提高牧草的产量和质量。同时，增加降水也有助于增加水资源的储存和供应，满足人们生活和工业用水需求。然而，云种植和增加降水技术存在限制条件和风险。第一，云种植的效果受到天气条件和云团特征的限制，不同类型的云团对云种植的响应程度不同。第二，过度依赖人工增加降水可能导致生态环境被破坏和水资源被过度开采。因此，在应用云种植和增加降水技术时，必须进行科学、合理的规划和管理，充分考虑生态、环境和社会的可持续发展需求。

3.2 人工降雨技术

人工降雨技术是一种人为干预天气的方法，通过科学手段促使云团产生降雨，在天峻县，人工降雨技术可以被应用于以下几个方面。第一，解决干旱问题，天气干旱是影响牧业生产和生态环境的重要因素。通过人工降雨技术可以增加降水量，缓解干旱情况，保障牧业生产和生态环境的健康发展。第二，消除雾霾，雾霾天气会对人体健康和交通安全产生很大的影响。人工降雨技术可以增加降水量，洗净大气中的颗粒物和污染物，减少雾霾天气的发生和持续时间。第三，调节气温，人工降雨技术可以增加降水量，降低气温，改善炎热天气，提高人们的生活舒适度。第四，防止自然灾害，如干旱、森林草原火灾等与天气条件密切相关。人工降雨技术可以通过增加降水量，减少干旱和森林草原火灾的发生，保护人们生命和财产安全。第五，促进冰雪旅游，天峻县地处高海拔地区，冰雪资源丰富。通过人工降雨技术可以增加冰雪的积累和保持时间，促进冰雪旅游业的发展。

3.3 雾霾治理

人工影响天气技术在雾霾治理方面的应用具有较大潜力，人工影响天气技术可以通过改变大气中的气溶胶浓度、云的性质和降水模式等方式抑制雾霾的形成和扩散。具体来说，人工影响天气技术可以通过增加云的凝结核的数量促使云中的水蒸气凝结成水滴，从而加速云的降水过程。如此一来，雾霾颗粒物就会随着降雨一同沉降至地面，减少雾霾的浓度。此外，人工影响天气技术还可以利用激光等手段击碎雾霾颗粒物或改变其性质，进一步减轻雾霾的影响。然而，人工影响天气技术在雾霾治理方面的应用仍然面临着挑战。第一，人工影响天气技术需要大量的能源和资源，可能会对环境产生负面影响。第二，人工影响天气技术的效果受到气象条件的限制，有时无法获得理想的效果。第三，人工影响天气技术对雾霾的治理只是一种应急手段，无法从根本上解决雾霾问题，还需要从源头上减少污染物排放。

3.4 人工抑制冰雹

人工抑制冰雹是人工影响天气在天峻县的一种应用方式。由于冰雹对牧场和建筑物造成的破坏严重，人工抑制冰雹可以在一定程度上保护牧场和建筑物的安全。天峻县人工抑制冰雹的方法主要包括以下几个方面。第一，发射火箭弹或炮弹，在可能形成冰雹的云中发射火箭弹或炮弹，产生电场或离子层，抑制云中的雷电活动，从而减少冰雹的形成。这种方法的原理是通过改变云内的电荷分布，抑制云内部的冰晶生长和降水过程。第二，投放冰核剂，在可能形成冰雹的云中投放冰核剂，如干冰或其他化学物质，促使云中的冰晶形成较小的冰粒而不是冰雹。这种方法的原理是通过改变云中的冰晶形态和大小，使其不足以形成冰雹。第三，用飞机喷洒化学物质。飞机可以在云中喷洒化学物质，如云雾消散剂或冰核剂，促使云中的降水过程发生，将冰晶转化为雨滴，从而降低云中的冰晶浓度，减少冰雹的形成。

人工抑制冰雹仍然受到一定的限制。一是技术限制。目前，对人工抑制冰雹的技术理解还不透彻，无法精确预测和控制冰雹的发生。同时，人工抑制冰雹需要在适当时间和地点进行干预，这对技术手段和预测能力提出了更高的要求。二是成本和资源限制。人工抑制冰雹需要大量的设备和能源投入，成本较高且对资源消耗较大。同时，也难以保证人工抑制冰雹的效果，无法完全消除冰雹对农作物和建筑物的破坏。三是环境影响。人工抑制冰雹可能会对大气环境和生态系统产生不可预测的影响，需要进行全面评估和监测。因此，在实际应用中，人工抑制冰雹需要综合考虑技术可行性、经济成本、环境影响等因素，并在科学研究和监测的基础上进行合理规划和管理，确保其安全、有效和可持续应用。

3.5 人工调整气温

人工调整气温是人工影响天气的一种应用方式。由于天峻县位于高海拔地区，气温较低，人工调整气温可以在特定情况下提供适宜的气候条件，减轻寒冷对牧业生产和居民生活的影响。在天峻县人工调整气温的过程中，常见的方法包括以下几个方面。一是喷洒保温剂。通过喷洒保温剂，如植物保护剂或覆盖物，可以形成一层保护层，减少温度的波动和损失，提供相对稳定的温度环境。二是加热装置。通过设置加热装置，如电加热器、太阳能加热设备等，可以提供额外的热源，使周围环境的温度上升。人工调整气温在天峻县的应用主要针对牧业生产，尤其是保护牦牛和藏羊生产。通过人工调整气温，可以确保产仔处于舒适期，提高牛羊产仔量。此外，人工调整气温也可以在寒冷的冬季为居民提供室内温暖的环境。

人工调整气温存在一些限制条件。成本较高，需要投入大量的设备和能源；实施规模有限，只能覆盖特定区域；人工调整气温需要考虑环境影响和资源消耗的问题。因此，在实际应用中，人工调整气温需要综合考虑经济、环境和社会可持续发展的因素，合理规划和管理，确保其安全、有效和可持续地被应用于天峻县的气象防灾减灾工作。

4 结束语

人工影响天气技术在天峻县气象防灾减灾工作中切实起到了重要的作用，通过人工干预天气过程，可以有效减少自然灾害的影响，提高防灾减灾能力，保障人们生命财产安全。作为一个地理环境复杂多变的地区，天峻县常常受到极端天气事件的困扰，如暴雨、干旱等。在这种情况下，应用人工影响天气技术可以调控水汽时空分布、缓解旱情或防范水灾，为当地居民带来切实的益处。在实际应用中，人工影响天气技术需要综合考虑气象、环境和社会等因素。通过科学精准的气象预测和数据分析，可以在适当的时机应用人工影响天气技术，达到预期的防灾减灾效果。同时，也需要注意技术操作的限制条件和潜在风险，确保不会对生态环境和其他地区产生不良影响。总之，人工影响天气技术在天峻县的气象防灾减灾中展现出巨大的潜力，通过合理应用，可以为当地营造更安全、更稳定的气象环境，提高应对灾害的能力。

參考文献

[1] 曹景一，刘沫彤.分析人工影响天气作业在气象防灾减灾中的作用[J].农村经济与科技，2019，30（22）：20-21.

[2] 樊荣.人工影响天气作业在凤庆县防灾减灾中的应用[J].南方农机，2020，51（3）：219.

[3] 邓敏.浅谈人工影响天气在气象防灾减灾中的作用[J].农村经济与科技，2018， 29（16）：7，16.

[4] 李中伟，赵莉，石启富.人工影响天气作业在气象防灾减灾中的作用及优化建议[J].农业与技术，2017，37（16）：234.

Application of Weather Modification in Meteorological Disaster Prevention and Reduction in Tianjun County

Yuan Shi-long et al（Tianjun Meteo-rological Bureau， Qinghai Province， Tianjun， Qinghai 817200）

Abstract The frequent occurrence of weather disasters has a serious impact on the local economy and residents’ lives， so it was crucial to seek effective meteorological disaster prevention and reduction methods. Artificial weather modification technology can adjust the spatiotemporal distribution of water vapor to a certain extent and alleviate disasters such as drought and mountain floods through cloud planting and artificial rainfall. This article found through practical research on Tianjun County that artificial weather modification technology has helped to alleviate the impact of extreme weather events to a certain extent， providing new ideas and methods for local meteorological disaster prevention and reduction.

Key words Artificial weather modification; Meteorological disaster prevention and reduction; Application