人工影响天气在三江县气象防灾减灾中的应用研究

(整期优先)网络出版时间:2022-10-19
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人工影响天气在三江县气象防灾减灾中的应用研究

唐太旺

三江侗族自治县气象局 545500

摘要:人工影响天气是防灾减灾的重要举措,在灾害防御方面发挥着重要作用。本文结合三江县实际,在概述人工影响天气的基础上,重点分析了人工影响天气在气象防灾减灾中的具体应用,最后给出了几点提升人工影响天气工作质量对策,仅供同行进行参考借鉴。

关键词:人工影响天气;防灾减灾;应用;三江县

引言

人工影响天气主要是人类运用现代科学技术,在地理与大气环境适宜的条件下,通过人工催化、扰动等技术手段对局部大气中的云体部位产生影响,在发生物理变化后,而实现的增雨(雪)、防雹、消雾等作业,从而避免或者减轻气象灾害造成危害的科学措施。人工影响天气作业是社会生产实践中对科学技术的具体应用,其在社会经济发展、改善人类生态环境、增加云水资源,特别是缓解干旱、减轻冰雹灾害和生态环境中发挥着十分重要的作用。三江县以农业生产和发展旅游业为主,属于亚热带南岭湿润气候区,山地谷地气候区,雨热同季,寒暑分明,四季适宜耕种,春季多寒潮阴雨,夏季暴雨高温,伏秋易旱,冬有寒霜。近年来,在全球气候变暖的大背景下,三江县各种气象灾害频繁出现,特别是干旱和冰雹灾害的出现对当地农业生产带来了严重影响,不利于生态环境的改善和农业发展。在三江县适时开展人工影响天气,可有效减轻或避免气象灾害对农业生产的危害,对促进农业生产持续健康发展具有积极作用。

1、人工影响天气概述

1.1人工增雨原理

人工增雨是结合不同云层物理特性,向云层中播撒干冰、碘化银、盐粉、溶液滴等催化剂,进而改变云滴相态和谱分布的均匀性,加快云滴转化为大降水粒子的过程。冷云主要是温度不足0℃的云,使得云中产生一定量冰晶的过程称之为冷云催化。在冰晶、水汽与云滴共同存在的条件下,若是冰面饱和水汽压比水面饱和水气压低,会加快冰雹生长速度,云滴蒸发,使得云水转化为冰水的过程,不仅可增加降水效率,还会改变成雨进程和地面降水分布。暖云主要指温度在0℃以上的云,相较于冷云降水,两者之间的降水机制有一定差异。暖云催化是向云中撒入吸湿性核或大水滴,进而改变云滴谱的均匀性水平,因云(雨)滴的体积不断增大,会破坏原来的稳定形态,各个粒子碰撞之后就产生了降水。

1.2人工防雹

在人工干预后减少或切断小雹胚的水分供应,对云中冰雹胚胎产生破坏作用,阻碍冰雹的正常发展,或者在小冰粒没有变成冰雹前进行干预而降落到地面。当前,人工防雹常用的方法包括有增加人工雹胚、将雹胚形成区的降水时间提前、冰雹云中引入动力干扰等,以对冰雹进行抑制,降低冰雹出现概率。

2、人工影响天气在三江县气象防灾减灾中的应用

2.1粮食增产和防灾减灾

我国是农业生产为主的国家,在农业生产中受地理和气候环境的双重作用,其中以气象灾害对其的影响最为明显,通过对水资源进行合理开发利用,可有效保障粮食产量。针对人工影响天气作业,国家早已指出了要加强人工增雨和防雹能力建设,不断完善人影作业体系,以确保人工影响天气作业顺利开展。冰雹是三江县主要灾害性天气,对农业生产的影响较大。若是农作物生长和成熟期内遇到冰雹,轻则会降低作物产量,重则会造成作物绝收,对农民经济收入影响较大。三江县农业生产中受干旱的影响最为严重。若是干旱出现在春季,会对越冬作物的返青、生长、发育和播种产生影响;若是在夏季,干旱会加快土壤蒸发速率,不利于作物生长。作为农业生产中重要的抗旱及防雹减灾手段,通过人工影响天气作业可将干旱和冰雹对农业生产的影响降到最低,同时还能调节农业生产中的气象条件。

2.2缓解水资源短缺

我国境内水资源时空分布不均的特征较为明显,且相较于发达国家,我国人均水资源占有量相对较少,缺水问题的季节性和区域性特征明显,严重阻碍了社会经济发展与人们日常生活的顺利开展,随着工业化与城镇化发展进程的加快,加快了我国水资源供需矛盾。三江县位于亚热带南岭湿润气候区,山地谷地气候区,雨热同季,寒暑分明,四季适宜耕种,春季多寒潮阴雨,夏季多暴雨高温,伏秋易旱,冬有寒霜,年平均降水量为1493mm,因降水南多北少、东多西少;夏季是降水高峰期,春季为降水次高峰期,秋冬季节降水较少,降水时空分布不均,每年的秋冬季节极易引发干旱缺水问题,极大程度影响了灌溉工作的顺利开展,对农作物的生长也有较大影响。利用人工影响天气作业可调节空中云水资源,在适宜气象条件下开展人工增雨作业,以增加降水量,可对水资源紧张和农田干旱等问题进行缓解,从而帮助农民减少因干旱造成的经济损失。

2.3森林草原防火

森林火灾出现的重要气象因素是干旱和大风,对空中云水资源进行适当开发,在森林防火和扑火中均具有重要作用。对森林火灾进行预防和扑灭的重要手段是人工增雨,通过人工增雨可增加降水量,进而达到扑灭森林大火的目的,对确保人们生命财产安全和提升森林防火等社会公共安全方面发挥着重要作用。如2020年10月下旬以来,三江县降雨量持续偏少,出现不同程度秋冬连旱,森林火险气象等级居高不下,山塘、水库蓄水量明显下降。县气象局高度重视旱情发展,密切监视天气变化,捕捉有利天气条件,2021年2月9日上午分别在牛浪坡地面烟炉点、和里人影标准化作业点,分别通过燃放焰条增雨和发射火箭开展人工增雨作业,在自然降雨和人工增雨的共同作用下,全县普降小到中雨,作业影响区域增雨效果明显。 

2.4人民生活和交通运输

不利气象因素会影响人们日常生产生活的顺利开展。通过科学方法开发空中云水资源,以增加用水量,可解决因水资源短缺造成的河流断流和水库蓄水不足的问题。大雾等低能见度天气的出现,会影响交通运输的正常开展,严重的情况下会引起交通安全事故,可利用现代化科技手段缓解。三江县每年春季和夏季出现雾、霾天气的频率较高,在影响当地生态环境与交通运输的同时,还对人们身体健康安全产生威胁,开展人工消雾作业,可有效解决这些问题。

3、提升人工影响天气工作质量对策

3.1提升人影工作的科技含量

应对三江县人影工作加大资金和技术投入,加强同人影天气相关系统建设,如监控系统、通信系统等,以切实增强人影作业指挥水平和作业效果评估质量。还可以加强与当地农业等部门做好沟通协作,通过部门联防,进一步提升人影作业的规范性和有效性水平。另外,需对人影技术加大研发力度,提高当地人影工作科技含量。

3.2加强人影工作组织领导

对于三江县气象部门来说,需对人影工作的组织领导不断进行强化,完善人影工作管理机制,做好对人影工作目标的实现情况进行考核评估。根据三江县需求和人影实际,对人影工作机构逐步完善,确保有充足的作业经费支撑。各领导小组需落实自身职责,加强成员间的沟通交流,做好会商工作,以促进当地人影工作顺利开展。

3.3加强人影队伍培养

相关部门需注重人影工作队伍培养,积极引进学历和素质较高的人影科技人才,同时还要不断加强对现有人影作业人员的业务技术培训,进一步增强人影作业人员的能力,为人影工作的高效开展提供人才支撑。

参考文献:

[1] 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(03):219.

[2]李胜利.济南人工影响天气在气象防灾减灾中的作用及发展对策[J].农业与技术,2017,37(16):229.

作者简介:唐太旺(1965.01),男,汉族,广西柳州三江人,助理工程师,从事多年的防雷、人影、自动气象站的维护维修等工作。