人工增雨对农业旱情的缓解作用分析

张 琦

（内蒙古自治区扎兰屯市气象局，内蒙古 扎兰屯 162650）

社会发展进程加快，市场经济随之不断调整，与此同时生态环境问题日益突出。对农作物危害尤为突出的自然灾害便是旱情。人工增雨是现阶段抗灾减害、水库调蓄、维护自然生态环境的主要措施之一。在减轻农业种植旱情、优化灌溉、耕地保育、调节气温等领域有着积极影响。有效利用人工增雨技术，能促进农牧业的发展，提高相关从业人员的收入，加大农业生产能力。重点发展农牧业气候资源开发利用，进一步完善农牧业资源与生态环境建设气象业务体系，能为农牧业发展做出有力贡献。

1 人工增雨技术综述

1.1 人工增雨原理

云层水蒸气浓度、产生的凝结核、气温等条件决定着云层薄厚度，如果满足这些条件，就会下雨。云层中的水蒸气有比较稳定的胶性条件，一旦这种状况被打破，水蒸气就会再次凝结，就会产生水滴降落下来。因此，达到增雨目的要具备以下几个条件。一是必须有足够多的水蒸气。二是要由流动的气流打破原有的稳定状态，三是要有温度改变，使凝结核形成冰晶。这几种条件如果满足就会降雨。人工增雨是根据上述原理，人为补充缺少的降雨条件。根据不同云层的物理特性，选择合适时机，用飞机、火箭向云中播撒干冰、碘化银、盐粉等催化剂，使云层降水或增加降水量，以解除或缓解农田干旱、增加水库灌溉水量或供水能力，或增加发电水量等。

1.2 人工增雨技术

云层内有大量能量，云层上下温差很大，这种温差将产生相应的浮力，使云层逐渐上升。在这样的云层内储存着较多水滴，要想使水滴下落，那就需要借助电力催化剂，通过火箭、飞机、高炮等将催化剂投向云层，使水滴下降，达到大范围降水目的。尽管人工增雨技术使用年限较久，不过人们也指出通过直接向云层中撒播干冰和碘化银的降雨方法有着较大隐患。毕竟干冰和碘化银都是化学物质，人工增雨撒播的范围无法精准管控，催化剂可能会飘散到其他地区污染当地环境。科学家为破解这种问题，他们提出了一个新型的激光技术，它利用固有的湿度水平和大气条件增雨，针对性很强，不仅不会污染环境，还能够随意的开关激光，便于评估它是否有效。采用更加先进的人工增雨技术，可以使农牧业旱情有效缓解，符合国家绿色发展战略，以最环保的手段缓解了旱灾问题。人工增雨技术主要是地面设置工程、地面作业以及高空作业。对于某些草原、丘陵等地方，受地势影响比较明显，可结合当地地势条件，在地面设置人工增雨的准备工作，以达到降雨的目标。地面人工增雨作业大多是使用高射炮和运载火箭进行。高空操作一般是指利用航空器实施催化作业。开展实际作业时，需要依据云层情况以及实际要求，选择合理的作业方法和作业设备，有效缓解农业旱情。

2 人工增雨对缓解农业旱情的作用

2.1 有效缓解旱情

为追求生产效益，人类不按照自然事物的发展规律，滥砍滥伐随意破坏生态系统，导致大范围出现干旱。水利工程设施不健全，水文地质也受到了损害，加剧了旱情。干旱气候影响农作物的健康生长，虽然通过水利设施灌溉能够缓解一些问题，但有些地区的地理条件较为严峻，不便于进行水利灌溉。因此，人工增雨可以缓解旱情，为农作物生长发育补充水分，促进农业的健康发展。另外，干旱不仅影响作物的生长发育，高温天气也会危害人体健康。人工降雨可以降低气温，便于人们生产劳作。

2.2 农田保护

长时间处在干燥无雨的状态下，农田植被将受到一定程度的破坏，农田内的营养物质会因此散失，环境污染也会因此加剧。上述种种迹象表明，旱情会阻碍农田保护任务，为农田带来不利影响。随着人工增雨技术的应用逐渐普遍，人工增雨技术正由单一农业抗旱向改变生态以及水库蓄水方式转变，成为维护自然生态环境、促进生态保护的关键手段。恰当地运用人工增雨方法，不但可以减少旱灾现象，也能保护农田结构，使其不致受旱情影响被破坏，进而为农作物种植提供保障。因此，人工增雨技术从经济效益角度来看极具发展前景。

2.3 优化灌溉

气候因素对农业种植的作用相当大，早在几千年前，人们就学会了依靠自然条件和气候变化来培育农作物。若是某一地区长期发生旱灾，会影响当地作物的生长，给农业种植业变革创新带来不利影响。科学技术的发展正处于蓬勃之势，人们对自然环境以及气候变化也有了一定的研究，将某些新兴科技引进农田灌溉中。例如，现代化人工增雨技术可以有效缓解干旱地区浇灌困难的状况。以扎兰屯为例，2018年11月至2019年3月，扎兰屯市降水异常偏少，总降水量仅为0.2毫米，是有气象记录以来同期降雪量最少的年份。为降低降水偏少对农牧业生产的影响，最大限度地减少农民的经济损失，2019年5月19～20日，市委、市政府抓住东北地区受高空冷涡影响、具备降雨条件的有利时机，得到呼伦贝尔市气象局大力支持，调动专业飞机实施人工增雨作业6.5小时，其间燃放增雨子焰弹96枚，使全市各地普降中到大雨，有效解决了旱情农田灌溉难的问题。

2.4 降低生产成本

和传统的防旱方法比较，人工增雨作业在防旱减害工作方面有它自身的优点。首先，人工增雨工作范围比较大，特别是出现大范围连续干旱的时期，灌溉区域比较局限。人工增雨作业人员可以在作业条件分析预报的基础上，根据卫星云图资源确定有利人工增雨的云区范围、移动方位和速率，根据云模式计算增雨潜力区，并统一发出作业预警，及时通知空域管理机关，让航空、高炮、运载火箭部队准备好临战状态，及时待命作业，以有效进行降雨任务。尤其是高空增雨作业，机动性极强、播撒定位精确、覆盖面广。人工增雨成本低，与人工增雨后的效益相比，是小投资大收益。

3 人工增雨缓解农业旱情的注意事项

应用人工增雨缓解农业旱情，首先需要注意防患于未然。在人工增雨工作过程中，人们必须提前做好准备，因为干旱天气，降水云层聚集的概率很小，不利于后期人工增雨作业的开展。为了真正地实现减灾抗旱效果，还必须提高农牧区的蓄水能力，进一步完善水利工程设施建设，推进地区水文平衡。其次，人工增雨过程要将安全生产放到第一位。人工增雨对技术人员与机械设备的专业化有着严格要求，作业过程必须全方位精准化。在人工增雨工程中还要注意居民的安全问题，从多种视角完善人工增雨作业流程。只有将安全生产放到第一位，并结合实际情况，应用最先进的人工增雨技术手段，才可以切实提高人工增雨的稳定性。

综上所述，我国要重视天气规律的研究，对其有充分了解，通过完善增雨设备，应用先进的增雨技术，实现高效增雨。另外，人工增雨要掌握好时间，不应该等到干旱天气来临后，才开始进行增雨作业，要做到防患于未然，将预防以及安全放在首位，灵活应用人工增雨方法，使人工增雨在抗击旱情方面取得更大成效。