2012年昆明市一次人工增雨作業效果對比分析

方夏馨 時永祥 敖俊 王廷東 甄廷忠

摘 要：2009年以來，昆明市遭遇四年持續性干旱，干旱范圍廣、時間長、程度深、損失大，人蓄飲水十分困難，市氣象部門抓住每一次有利天氣過程，積極開展人工增雨，增加庫塘蓄水。2012年2月29日，昆明迎來了本年度首場中雨量級降水過程，全市氣象部門全力以赴，開展人工增雨作業。現主要通過對天氣形勢，作業影響區域和非影響區域過程雨量進行分析，初步分析此次降水過程人工增雨作業效果。從分析上看，此次降水過程增雨作業效果較好，得到了市水務、水文、自來水公司等單位的認可。

關鍵詞：人工增雨；聯合作業；作業效果；對比分析

引言

干旱是昆明最主要的氣象災害，氣候干旱進一步加劇昆明水資源的短缺壓力。進入21世紀，在全球氣候變化背景下，昆明年總降水量呈減少態勢，干旱事件發生的頻率和強度增加，昆明干旱事件已由過去2～3年一遇變為1～2年一遇。2003～2010年連續8年分別發生了嚴重的冬春連旱、初夏干旱和盛夏干旱，2004年遭受53年來罕見干旱，2005年遭遇近50年來最嚴重干旱，2006年遭遇20年來最嚴重旱情，2007年持續春夏連旱，2008年出現連續三個月干旱，2009年遭遇五十年一遇旱情；2010年秋冬春初夏連旱“百年不遇”；2011年年降水量持續偏少，許多小庫塘、小水庫幾近干涸。

為提高昆明城市供水能力，切實解決昆明水資源短缺的矛盾，開辟新的水源以滿足水資源的供需平衡，實現昆明市水生態環境的可持續發展，開展常年資源性人工增雨作業，開發利用空中云水資源，主動應對干旱加劇、水資源貧乏、氣候變暖、降水減少等問題，減輕水資源短缺的影響危害和損失，彌補抗旱手段的不足和緩解水資源與用水需求的矛盾，在一定程度上能夠解決地區性水資源短缺的問題。我市在主水源區建設人工增雨基地，開展常態化人工增雨，開發利用空中云水資源，增加水庫蓄水、抗旱減災、保護生態環境、減少森林火險等級，其經濟、社會和生態效益潛力巨大，增雨效果得到了政府部門及相關單位的高度評價。

1 天氣形勢分析

受西南暖濕氣流影響，2012年2月29日-3月4日，我省自西向東普降小到中雨，局部大雨（圖1）。全省125個國家氣象站中共有112個站點出現降水，其中過程累積降水超過20毫米的站點有48個（表1），主要分布在保山、楚雄中南部、大理中南部、德宏東部、昆明中部、臨滄、曲靖中部、玉溪北部；37個站點累積降水不足5毫米、13個站點無降水，主要分布在昭通、麗江、文山、紅河南部；其余地區累積降水量為5～20毫米（圖2）。

2 昆明市人工增雨實施情況

昆明市氣象部門抓住此次有利天氣過程，積極實施人工增雨作業。經統計，全市3月1日0時57分至3月3日22時53分共實施人工增雨作業107個點次，發射各類增雨火箭彈199枚，燃燒增雨焰條18根（全省部分地州作業情況見表2），全市普降小到中雨，局部中到大雨，全市151個區域氣象自動站及12個國家氣象站雨量統計平均值為27.9毫米，過程累積降雨量大于50毫米的有14個站點，其中有9個出現在作業影響區域內，最大為自衛村水庫自動站82.8毫米。

在此次作業過程中，連續作業時間較長的作業點有：西山區妥排、三家村水庫、雙哨；安寧鳳儀水庫；盤龍區法克頭、麥地沖；五華區紅坡水庫等。

3 人工增雨效果分析

3.1 分析方法

本文通過統計、對比作業影響區與對比區過程平均雨量、最大累積雨量，及用彈量與影響區平均雨量作對比來評估此次增雨影響區的增雨情況，總結影響增雨效果的因素。此次人工增雨影響區雨量點選擇在作業點10公里范圍內；對比區雨量點選擇在距作業點10-20公里范圍內。

3.2 作業影響區與對比區過程平均雨量對比分析

從總體上來看（圖3），此次降雨過程中作業影響區平均降雨量明顯大于對比區平均降雨量。如棋盤山頂、紅坡水庫、妥排、三家村水庫、雙哨、阿底村、鳳儀水庫、大松樹、雙龍水庫、飛來寺后山等增雨作業點影響區平均降雨量大體上比對比區平均降雨量高出20毫米以上，特別是雙龍水庫影響區平均降雨量比對比區平均降雨量高出30.4毫米。

3.3 作業影響區與對比區過程最大累積雨量對比分析

在此次降雨過程中，西山區的妥排、三家村水庫和五華區的棋盤山頂、紅坡水庫等人工增雨作業點，根據天氣情況，聯合開展人工增雨作業，3月1日凌晨3：33棋盤山頂開始開展人工增雨作業，截止3月3日22：40，四個人工增雨作業點連續開展人工增雨作業近69個小時，共作業26點次，發射增雨火箭彈54枚。長時間的聯合作業，使得這四個作業點共同影響區域內的自衛村水庫累積降雨量達到82.8毫米，為全市最大累積降雨量。通過對各個雨量點最大累積雨量進行分析得出，各個作業點影響區內最大累積降雨量明顯高于對比區最大累積降雨量（圖4）。其中棋盤山頂和三家村作業點影響區雨量點最大累積雨量均高出對比區雨量點最大累積雨量40毫米以上。

另外，此次降雨過程中，柴河水庫、阿烏村、小白龍等地累積雨量較小。具體分析其原因：一是此次天氣過程中上述作業點處在天氣條件的邊緣地帶，周邊的云層分布不均、云體的高度不太理想，作業后催化劑在云體中作用有限；二是云體維持時間短，云體移動速度較快，連續作業時間短，三個作業點僅僅在3月2日21：50至22：50開展人工增雨作業1小時，共作業7點次，發射箭彈14枚，由于后面沒有充足的水汽補充，從而反映出這幾個作業點影響區累積降雨量較小。

3.4 作業用彈量與影響區過程平均雨量對比分析

對作業影響區內各雨量點平均雨量和作業點作業次數及用彈量的關系進行分析，各個作業點影響區域內平均雨量隨著用彈量的增加，呈曲線上升態勢，用彈量的多少與平均降雨量的大小成正相關。如妥排、紅坡水庫、棋盤山頂、飛來寺后山、三家村水庫、河口化桃箐、麥地沖、四板橋、海尾、雙龍水庫法克頭、雙哨、納郎等用彈量較多的作業點，影響區內雨量點的平均降雨量均超過40毫米，且明顯高于其他雨量點。

4 結束語

通過對此次人工增雨效果的初步分析，我們可看出，在此次降雨過程中，作業影響區平均降雨量明顯大于對比區平均降雨量；各個作業點影響區最大累積降雨量明顯高于對比區最大累計降雨量；作業次數、用彈量的多少與平均降雨量的大小成正相關。說明我市的人工增雨的效果與作業點的布設、作業條件、作業時機、連續作業時間、用彈量等密切相關。在作業條件較好的地區，掌握時機，進行組網聯合、多角度、全方位持續作業是確保增雨取得明顯實效的關鍵。

參考文獻

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作者簡介：方夏馨，助理工程師，主要從事人工影響天氣指揮工作。