張鑫
摘要 ? ?本文闡述了人工影響天氣工作在人工增雨抗旱、人工防雹減災及其他方面的重要作用,分析了人工影響天氣業務現狀及基層人工影響天氣業務發展存在的主要問題,并提出了人工影響天氣進一步發展的思路,以期為促進人工影響天氣工作的開展提供參考。
關鍵詞 ? ?人工影響天氣;減災;防災;作用;發展思路
中圖分類號 ? ?P48 ? ? ? ?文獻標識碼 ? ?A
文章編號 ? 1007-5739(2019)18-0148-02 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(資源服務)標識碼(OSID)
氣象災害對人們的日常生產與生活造成了較大的威脅,氣象防災減災工作始終是我國氣象部門的重點工作。在防災減災工作中,人工影響天氣越來越得到重視,已成為重要的減災和防災手段[1-2]。人工影響天氣,是通過人工手段干擾局部大氣來防雹、降雨、防霜等進而實現減災和防災的一種技術活動。人工影響天氣并不是近年來才出現的技術手段,其歷史可以追溯到很久以前,世界最早的人工影響天氣是避雷針的發明。1749年,富蘭克林首次研發出避雷針,從而第1次實現了人為因素對氣象造成影響的過程,此后人工影響天氣的例子越來越多。我國的第1次人工影響天氣事件發生在1958年,當時吉林省正遭遇60年不遇的大旱,長期干旱使得大批農作物枯萎死亡,也給居民的生產生活造成了嚴重影響,通過人工降雨緩解大旱獲得了成功。通過多年實踐,我國已經在人工降雨和人工防雹等人工影響天氣領域積累了大量的經驗,人工影響天氣成為了我國預防和減少自然災害的重要手段之一。在未來的發展過程中,通過轉變發展理念、構建現代業務體系、加強科學管理等方面入手,不斷提高我國人工影響天氣作業的水平,理清人工影響天氣的作用和發展思路,減少氣象災害造成的損失與影響。
1 ? ?人工影響天氣工作的重要作用
近年來,我國進入高速發展階段,但隨著極端天氣常規化,每年氣象災害造成的損失也越來越大,特別是高溫、干旱、冰雹等自然災害頻發,越來越制約我國的經濟建設和人民生活水平的提高和發展,而農業生產也被頻發的自然災害限制,氣象災害成為我國實現偉大復興夢的一個主要限制因素。
由于人工影響天氣在氣象災害防災和減災方面取得的成績,目前已經成為現代氣象業務的一個重要方面,也是減少自然災害對社會生產和人民生活造成損失的一種重要手段,同時可以保護環境和促進農業可持續發展。因此,我國政府一直對人工影響天氣這項公益事業非常重視。
國務院多次發文強調人工影響天氣的重要性,如2002年國務院第348號令頒發了《人工影響天氣管理條例》,2017年《關于加強人工影響天氣工作的通知》都對人工影響天氣的重要性進行了肯定,并對該項工作的開展和作業等方面進行了明確規定,同時要求各級人民政府對人工影響天氣工作高度重視,進而促進了我國人工影響天氣工作的進展。
1.1 ? ?人工增雨抗旱
我國是一個水資源嚴重缺乏的國家,有1/2以上的國土受到干旱的威脅,特別是高溫和干旱幾乎是相伴發生,對我國的農業生產和人民生活造成了巨大的損失。隨著經濟社會的不斷發展,人們對水資源的需求日益緊迫,也就更加渴望通過人工增雨來緩解這一供需矛盾。如2010年冬至2011年春,湖北全省降水量異常偏少,大部分地區出現了歷史罕見的干旱。在省政府強有力的領導下,省氣象局與部隊相關部門加強聯系,組織實施飛機人工增雨作業20架次,累計催化作業42 h,影響面積近30萬km2,組織各地開展地面人工增雨作業928次,累計影響面積約21萬km2,取得了良好的作業效果,為農業抗旱奪豐收作貢獻。
1.2 ? ?人工防雹減災
恩施州屬亞熱帶季風性山地濕潤氣候,總體氣候特點是四季分明、雨量充沛。由于地形復雜,高差懸殊,小氣候特征明顯,垂直差異突出,“一山有四季,十里不同天”,形成了具有地區特點的多樣化、多層次的立體氣候,尤其夏季,氣溫高、濕度大,極易產生雷暴、大風、冰雹等強對流天氣。
冰雹作為破壞性較強的氣象災害,主要是由強對流天氣所引起。冰雹不僅會對地區農業生產造成嚴重影響,災害嚴重時,甚至會威脅到災害地區人民的生命財產安全。在鄂西山區,煙葉防雹作為政府、氣象和煙草部門合力組織開展的一項防災減災重要工程,對地方經濟發展、農民脫貧致富起到了不可替代的作用。據統計,“十一五”期間,湖北全省共開展了地面防雹作業2 700次,遠遠超過“十五”期間的1 454次,增長了86%。僅恩施州年平均實施人工防雹作業240余次。據該州民政、煙草、保險等部門實地調查,防雹作業區內作業成功率在90%以上,煙葉等經濟作物受到了有效保護,其投入和經濟效益比為1∶80,煙農每年從煙葉種植中獲得的收入超過10億元。
1.3 ? ?其他作用
1.3.1 ? ?開發利用空中水資源取得了良好效益。近幾年秋冬枯水季節,湖北省每年組織實施清江等流域及省內大中型水庫飛機人工增水作業。宜昌、恩施、十堰氣象部門與水電部門合作,在清江、堵河流域開展水庫增水專項作業,取得雙方認可的作業效果。
1.3.2 ? ?開展森林滅火,降低森林火險等級。針對湖北省冬季森林火險等級高的狀況,各地不失時機開展森林防滅火專項服務。2009年孝感雙峰山、咸寧等地發生森林火災,湖北省組織實施飛機、火箭作業,目標區產生了明顯降水,空氣濕度明顯增大,森林火災面積大幅度減小。2011年,在組織實施的飛機人工增雨為春耕生產服務的同時,也為降低森林火險等級,提高長江中游水位,增加丹江、水布埡、隔河巖等大中型水庫蓄水量,改善生態環境起到了積極作用。
1.3.3 ? ?改善生態環境,提高城市空氣質量。2015年,由于武漢市的霧霾十分嚴重,通過采取飛機撒播以及炮彈撒播2種方式向云層中撒播利于增雨的催化劑,借助人工增雨的方式減緩了霧霾對武漢市造成的影響。2016年12月11日,恩施州出現重污染天氣,12月12日上午,根據恩施州重污染天氣應急指揮部的指令,恩施州人工影響天氣辦公室選定恩施州周邊的盛家壩、青堡、白果錦雞山、沐撫木蘭、沐撫前山5個人影工作站和屯堡博刀梁、銅盆水2個流動作業點,迅速組織相關專家、作業人員20余人,于12月12日18:00至12月13日7:00開展人工增雨作業12次,共發射高炮彈、火箭彈40枚,有效改善了恩施州的空氣質量。
1.3.4 ? ?應急及重大活動保障。2008年北京舉辦奧運會,開幕式當天氣象部門已經觀測到當天會伴隨降雨,然而現實情況不允許降雨發生,于是氣象部門提前做了準備工作,通過人工影響天氣作業避免了降雨的發生,從而確保了開幕式順利圓滿完成。
由上述分析可知,通過人工影響天氣活動,可以對自然災害進行有效控制,減少自然災害對人們生產生活造成的損失[3-4]。
2 ? ?人工影響天氣的現狀及存在的問題
2.1 ? ?人工影響天氣業務現狀
我國人工影響天氣工作在防災減災、開發空中云水資源、改善生態環境等方面已取得顯著進展。各地根據不同需求,開展了以抗旱減災、水庫增水、生態環境改善、撲滅林火等為目的的人工增雨(雪)作業,開展了保障大型社會活動的人工消雨和防雹減災作業試驗,以及對機場、高速公路、城市的人工消霧作業試驗等,并取得了積極成效。
我國人工影響天氣在業務技術方面,基本建立了以地方為主的省—地—縣三級業務體制。省級業務主要有業務管理、作業(飛機增雨)組織、指導,科研和技術開發;地市級業務主要有業務管理,聯系協調空域申請,炮彈(火箭彈)的采購、管理,作業指揮系統開發;縣級業務主要有組織實施高炮、火箭作業,裝備管護、信息收集。
2.2 ? ?基層人工影響天氣業務發展存在的主要問題
一是基層往往重視應急型人工增雨和人工防雹作業,與水資源利用、生態建設和保護等國家重大建設工程結合不夠,缺乏對空中水資源開發利用的科學規劃[5]。二是對提高人工影響天氣科技能力迫切性的認識不夠、作業水平不一,有時作業還存在一定的盲目性。人工影響天氣業務現代化水平有待進一步提高,基層臺站人工影響天氣科研力量薄弱,新技術研究開發能力不強。三是有的基層單位安全意識不強,制度不健全或落實不到位,事故時有發生。四是人工影響天氣業務人員專業化素質仍有待提高,對基層高炮、火箭作業人員培訓亟待加強。由于從事人工影響天氣作業的工作環境較為艱苦,薪資待遇也不高,作業隊伍不穩定,人員素質參差不齊,人工影響天氣工作管理不規范,對人工影響天氣技術的發展也產生了較為嚴重的影響。五是投入機制有待進一步完善,投入不穩定,應急性作業投入多,基礎設施建設投入少。此外,由于我國經濟落后地區與發達地區的貧富差距較大,許多地區在遇到氣象災害的過程中,無力承擔該作業方式產生的資金消耗,使得人工影響天氣的作用無法得到有效發揮。
3 ? ?人工影響天氣進一步發展的思路
3.1 ? ?樹立“資源、安全、科技”人工影響天氣理念
人工影響天氣發展面臨新的形勢、新的需求,必須轉變發展觀念,樹立“資源人工影響天氣、安全人工影響天氣、科技人工影響天氣”的發展理念??罩兴Y源屬于國家公共資源、可再生資源,因而要樹立資源人工影響天氣的發展理念,統籌規劃、科學開發、合理利用。由于人工影響天氣工作涉及到對空射擊、高炮、火箭等爆炸危險物資,安全是立業之本,要牢固樹立安全人工影響天氣的發展理念,加強安全管理制度建設、安全督導檢查和安全管理。人工影響天氣監測、預報、決策指揮、作業、效果檢驗評估等各個環節無不依賴于科技進步,體現了人工影響天氣的科技屬性。
3.2 ? ?構建現代人工影響天氣業務
構建現代人工影響天氣業務,需要全面融入氣象現代化體系,依托現有氣象綜合觀測網絡系統、預報預測系統、公共服務系統,借鑒成熟的氣象業務發展模式和經驗,根據人工影響天氣自身業務的特點,強化人工影響天氣科技創新,建立并完善人工影響天氣觀測業務、人工影響天氣預報業務和作業決策指揮業務、空中云水資源評估和作業效果評估業務,進一步提升人工影響天氣業務現代化水平。
3.3 ? ?加強科研和科普工作,完善技術支撐體系
要想加強人工影響天氣的研究,必須要完善人工影響天氣的理論和實踐研究,瞄準目前人工影響天氣的不足,通過多單位多學科聯合攻關,多方面分工協作,突破目前限制人工影響天氣研究的瓶頸,使其可以更好地為我國現代化建設服務。另外,也要梳理現有的成果,充分利用現有科普等手段,普及人工影響天氣的知識,促進人工影響天氣更快發展。
3.4 ? ?努力提高人工影響天氣科學管理水平
建立健全規章制度,確保作業安全。健全安全生產責任制,尤其是作業炮點,必須本著“安全、科學、高效”的原則,把安全放在首位,完善作業規范和操作規程,制定事故應急救援預案,建立作業安全保障機制。繼續加強對作業人員的崗位培訓和作業設備的管理,嚴格操作程序和作業期間的空域申報,堅決杜絕未經空域管制部門批準的擅自作業狀況,更不允許無視安全盲目作業的情況發生,保證人工影響天氣作業的及時、安全、有效。
4 ? ?結語
通過大力推廣人工影響天氣工作,加強人工影響天氣的研究,使其在農業生產和經濟建設中發揮更重要的作用,是我國資源環境保護和可持續發展的一種重要手段,各級政府要高度重視人工影響天氣的重要性,大力支持人工影響天氣工作的開展,促進人工影響天氣研究工作的進行,完善人工影響天氣的技術體系,進而減少氣象災害造成的損失與影響。
5 ? ?參考文獻
[1] 田家波,田昊,鄭敏,等.淺談長清區人工影響天氣工作現有情況未來發展構想思考[J].科技傳播,2011(13):60.
[2] 趙鋼,周長征,姜永征,等.人工影響天氣在氣象防災減災中的作用及發展建議[J].現代農業科技,2010(14):268-269.
[3] 沈兆發.云南人工影響天氣防災減災有特色發展快[C]//中國氣象學會人工影響天氣委員會.第十五屆全國云降水與人工影響天氣科學會議論文集(Ⅰ).長春:中國氣象學會,2008.
[4] 屈波.道孚縣人工影響天氣工作實踐現狀及發展思考[J].時代農機,2018,45(9):28.
[5] 靳巧芝.充分利用空中水資源發揮人工影響天氣的潛能[J].科技經濟導刊,2018,26(27):119.