阿克蘇地區冰雹災害對農業的危害及人工防雹對策

劉新強　熱孜亞·克比爾　卡德亞·托乎提　王擁政

摘要 冰雹是常見的氣象災害，可不同程度地危害農作物，給農戶帶來一定損失，及時采取相關措施對其進行干預，利于將農戶的損失降到最小。基于此，針對阿克蘇地區冰雹災害對農業的危害進行了研究，并提出了相關的人工防雹對策，以供參考。

關鍵詞 冰雹災害;農業生產;干預;阿克蘇地區

中圖分類號：S427 文獻標識碼：B 文章編號：2095–3305（2022）02–0052–03

阿克蘇地區屬于暖溫帶半干旱氣候區，位于塔里木盆地邊緣，降雨量稀少，蒸發量大，氣候干燥，光熱資源豐富，年日照時數2 800～3 000 h，年無霜期200～208 d，年平均降水75 mm左右，年平均氣溫10℃左右。

阿克蘇地區的氣候條件非常適于農業發展，但部分阿克蘇地區屬于嚴重雹災區，農作物生長期間常出現局地強對流冰雹災害，對地區農業生產造成嚴重的影響[1]。相關部門要時刻關注該地區的冰雹天氣，在發現有冰雹要發生的跡象時需指導農業部門或農戶提前做好準備，減少冰雹災害造成的損失，促進阿克蘇地區農業高效發展。

1 冰雹的形成

氣溫下降得比較厲害，在此期間，冰雹會因此而形成。冰雹主要在季節交替的時候發生的較為明顯，尤其是在春夏時節，這時候空氣濕度很大，比較容易出現不穩定的溫度氣候;當地表的水被太陽暴曬汽化，然后上升到了空中，許許多多的水蒸氣在一起，凝聚成云，此時相對濕度大，當遇到冷空氣則液化，以空氣中的塵埃為凝結，形成雨滴或冰晶，越來越大，當氣溫降到一定程度時，空氣的水汽過飽和，就會下雨，要是遇到冷空氣而沒有凝結核，水蒸氣就凝華成冰或雪，就會下雪，如果溫度急劇下降，就會結成較大的冰團，這就是冰雹。

2 冰雹的特征

局地性強，每次冰雹的影響范圍一般寬約幾十米到數千米，長約數百米到十多千米;歷時短，一次狂風暴雨或降雹時間一般只有2～10 min，少數在30 min以上;受地形影響顯著，地形越復雜，冰雹越易發生;年際變化大，在同一地區，有的年份連續發生多次，有的年份發生次數很少，甚至不發生;發生區域廣，從亞熱帶到溫帶的廣大氣候區內均可發生，但以溫帶地區發生次數居多。

3 阿克蘇地區的冰雹災害特征

阿克蘇地區常年受低渦型與維向型天氣影響，強對流天氣頻繁，極易產生冰雹云，是新疆嚴重雹災地區，阿克蘇地區冰雹主要出現在4—10月，11月—翌年3月為無雹期，冰雹高發期為5—7月。阿克蘇地區冰雹空間分布山區多于平原，西部多于東部。

4 冰雹對農業生產的危害與對策

4.1 冰雹災害對棉花生產的影響

阿克蘇地區是全國重要的優質棉花生產基地，棉花的生長季集中在4—10月，也是阿克蘇地區冰雹天氣多發時段，冰雹災害具有突發性強、災害嚴重、破壞力大的特性，給棉花生產帶來了嚴重的威脅。棉花苗期遭遇冰雹，地溫迅速降低，冰雹降落導致棉苗莖葉折斷、倒伏，蕾、花和鈴期遭遇冰雹災害，植株莖葉直接被打爛或倒伏，導致機械損傷、棉鈴脫落，甚至光稈，造成棉花產量大幅下降，甚至絕收，給農民造成嚴重的經濟損失。

4.2 冰雹災害對水稻和玉米的危害

阿克蘇地區的主要糧食作物有水稻、小麥和玉米，受冰雹災害的危害較大。由于冰雹災害出現時常常伴隨著狂風暴雨天氣，常常會造成水稻、小麥和玉米出現大面積倒伏，還會砸傷水稻、小麥和玉米的葉片，進而造成農作物減產或絕收。另外，在冰雹天氣未出現前，氣候變化較為異常，同時會有高溫、悶熱的天氣出現，而冰雹災害出現后，氣溫則會驟降，在這個過程中的溫差可以高達7℃～10℃，強烈的溫差很容易造成農作物不同生長階段出現冷凍傷害，受到低溫的作用，有很多農作物在受到冰雹的撞擊后不能完好地生存下來，由于冰雹從萬米高空落下，再加上其自身的硬度也比較高，對于自我保護和生存能力比較差的農作物來講，無疑是致命的打擊，冰雹不僅會使得植物的根部被砸爛，不能繼續生長，就連農作物的枝葉或者已經開花結果的農作物也會被砸爛，造成一年的收成就此損失，特別是在春夏發生的冰雹災害，很容易使得土壤蒸發過快、水分流失、土壤結塊，更加干旱，對農作物生長情況更加不利。

4.3 冰雹對果樹的影響

若是冰雹出現在果蔬營養生長期內，會對樹葉造成摧殘，進而影響果樹光合作用的正常開展，不利于養分的正常積累;若是冰雹災害出現在幼果期內，會在幼果表面留下傷疤，將會降低果實外觀和品質;若是冰雹災害出現在果實成熟期內，在打落果實的同時，還會折斷枝葉，對果樹來年的生長和結果產生影響，同時還很容易遭受病蟲害的侵襲。

4.4 冰雹對設施農業的影響

冰雹對農作物的危害巨大，對設施農業也是如此，由于 冰雹下落特別快，對設施農業的撞擊力度更大，砸穿大棚，對大棚里的農作物進行破壞，大棚被砸爛后溫差較大，很多農作物會逐漸死亡，或者是掀翻草簾等。如果冰雹的災害發生在開花結果期，會致使落花的幾率增加，幼小的果苗被砸爛。影響當季的收成。

5 冰雹災害的防御對策

5.1 加強當地氣象局對冰雹天氣的預警

冰雹是能夠通過現如今的科學技術得到很好的預防的，氣象局可設立單獨的氣象服務部門，針對于冰雹災害及時做出預防，并且與當地的鄉鎮做好對接，在發現冰雹軌跡開始活躍的時候，及時向鄉鎮做出傳達，然后由鄉鎮政府及時向農戶告知，并加強對冰雹的監控，增強對雷達的使用效率，實時監控冰雹的行動軌跡，并請當地政府及時輔助農戶做好對農作物的防護工作，提升對農作物的保護力度。

5.2 建立防雹隊伍，大力開展人工防雹

建設一個人工防雹的隊伍，能夠對防雹工作帶來很大的優勢，要求工作人員對當地的冰雹發生狀況有一個全面的了解，并且保證可以利用專業性的人才，來做人工防雹工作，人工防雹工作能夠保障防雹工作的順利進行，也是很好處理冰雹災害的有效手段。在現階段，我國大部分地區使用的還是三七高射炮改進的防雹炮，這種炮對冰雹進行處理主要依靠火藥打入到已經形成冰雹的云層中，爆炸形成沖擊波，進而沖散冰雹云層結構，達到減輕冰雹災害的目的。這種炮的缺點就是移動不方便，只能提前在經常出現冰雹的區域進行放置，如果在其他區域出現就不能及時地進行轉移。基于此，研究出了防雹火箭炮，這種防雹火箭炮效率高、便于移動，能夠在冰雹出現之后快速地移動到需要的地方進行防雹作業。通過上述的方式，能夠很好地對冰雹災害天氣進行防御，最大限度地減輕冰雹災害帶給農業生產的損失。

6 人工防雹方法及對策

6.1 人工防雹的意義

人工防雹是一種根據人工作業方法，影響一個地區上空的云層和可以形成冰雹的云層，讓云層中沒有變成大冰雹的胚胎不能變成冰雹，再形成小粒冰塊落在地上。冰雹云一般發展十分強勁，其間含有很多水分，形成冰雹的主要條件是云層中要有上下強烈運動的氣流，這樣，變成冰雹的途徑就是云中的胚胎發展成大冰雹，人工影響天氣防雹就是將小冰雹胚胎減少或者降低它的生長率，像碘化銀這樣的催化劑，干冰，可以被噴到云層中產生大量的冰晶，很快就會產生更多的水滴或冰粒。造成雹胎對水分形成競爭優勢，抑制了冰雹的生長。對于冰雹的防護，可以由裝載彈頭的碘化銀用適當的火箭，發射進冰雹云，以此向云層傳播碘化銀由噴射著火、爆炸等方式[1]。

6.2 防御雹災的方法

防御冰雹災害的途徑眾多，首先氣象局要加大重視力度，加強對冰雹災害的偵查能力，一旦發現冰雹災害即將出現，及時發布冰雹災害預警信息，通過媒體或者網絡進行宣傳，呼吁人們及時預防冰雹災害，人們處于戶外突然發生冰雹的災害的時候，可及時躲進屋內，躲避進可靠性強的建筑物內。農民在收到冰雹災害預警信息的時候，及時做好應對措施，以減少冰雹給農產品帶來的影響。冰雹易發階段，提前給作物搭建好防雹網，以有效減少冰雹災害。

6.3 人工防雹對策

6.3.1 提前預報 由于現如今氣象預警能力得到了質的飛躍，也加強了對冰雹蹤跡的追蹤力度，能夠對冰雹進行實時監控，在冰雹降落之前及時做好預防措施可以減低對農業生產以及人們生活活動的傷害。當氣象局發現冰雹災害即將到來，可以及時通過媒體，如電視臺，廣播，公眾號等等，及時傳遞氣象災害信息，告知人們及時進行躲避，讓人們提前做好預防，降低損失，保護自己。

6.3.2 人工防治開展人工防雹，從而減輕雹災 目前常用的方法有：（1）用高炮、飛機或火箭直接把干冰、碘化鉛、碘化銀等催化劑送到云里去;（2）在地面上向雹云放火箭打高炮，或在飛機上對雹云投炸彈或放火箭，以此破壞對雹云的水分輸送;（3）在地面上把干冰、碘化銀等催化劑在積雨云形成以前送到自由大氣里，這樣的做法會增加雹胚數量，從而使冰雹變小;（4）用高炮向暖云部分撒凝結核，以此來減少云中的水分。或者也可以在冷云部分撒冰核，這樣做可抑制雹胚增長[2]。

6.3.3 加強農業方面防雹措施 在冰雹災害發生之際往往是措手不及的，但是由于現如今科學技術的提升，人們在氣象服務行業做到了可以提前預警，這就對冰雹災害有了一個很好的把控，不至于冰雹對農作物的傷害依然很大，可以在冰雹災害發生之際提前做好預防措施。因此，在預防冰雹災害的方面，需要氣象工作者對當地的冰雹期做一個掌握，掌握本地區冰雹發生的規律，可以很好地防止冰雹災害帶來的影響，并多種植能夠預防冰雹災害的農作物，合理地安排種植的規劃，并在冰雹多發地區植樹造林，改善當地的生態環境，能夠在應對冰雹傷害的狀況趨于緩和。并在冰雹來臨之際及時做好預防工作，組織培訓農戶學習預防冰雹災害的手段及種植辦法，氣象局在冰雹快來臨的時候，通過微信，短視頻或者農村大喇叭等媒介，及時向農戶進行傳播，告知其冰雹要來臨的狀況，提醒農戶及時做好預防，以減輕冰雹災害帶來的損失，并保證農作物能夠順利成長。

6.3.4 確定防雹時段 阿克蘇地區冰雹天氣主要集中在春季，大部分農作物處于苗期，冰雹對農作物的危害相對較小;夏秋季節的冰雹災害出現頻率較大，但造成的損失最大，可將該時期作為重點防雹時段，也就是說在每年的6—9月要加強防雹作業。阿克蘇地區冰雹災害大都出現在10：00～23：00，尤以14：00～20：00最為集中，針對冰雹出現時間最早的區域需提前進行防雹期。

6.3.5 作業點布局和選取 經過相關實踐經驗表明，人工防雹作業點主要包括3種不同的布局類型，分別是獨立防守型、聯防型和城防型。在實際的人工防雹作業中，應結合阿克蘇地區實際選擇合適的布局模式，可以構建起縣與縣、地區與地區等區域間的聯防網絡。

6.3.6 防雹作業預警 做好防雹作業預警在人工防雹中發揮著十分重要的作用，可使防雹工作的安全性、有效性和主動性水平得到增強。可以在中國氣象局氣象預警信號發布管理辦法的基礎上，將阿克蘇地區高炮防雹預警等級從小到大劃分為三級、二級、一級三種類別，并將短期天氣形勢、衛星云圖、全省雷達拼圖、多普勒雷達回波圖進行結合，以將其作為預警工具使用[3]。

6.3.7 人影彈選型 不同的引信高炮彈其炸點有一定差異，作業過程中的射角和炮彈的引信時間就在一定程度上決定了炮彈炸點位置，可以根據實際對不同的引信炮彈進行選擇。在雹云還沒有到達作業點或者是云體發展較為高大的情況，應保證選用的炮彈引信較長;若是在作業點附近出現雹云，或者是云體發展不太旺盛的情況，為了提升效果，則可以選用較短引信的炮彈;若是炮彈炸點同云中最大上升氣流區相符，可以將炮彈的威力充分發揮出來。

7 結束語

由于現如今全球氣候變化劇烈，時常有冰雹災害發生，冰雹每每發生一次，都是對農作物以及人們生產勞動的一大破壞，因此，伴隨著現如今科學技術的進步，應加大對冰雹災害的監測和預警能力，以保證冰雹災害不至于給農戶帶來那么大的損失，并和農戶建立起共同防御機制，當農戶收到預警信息及時進行防護措施，以保證農戶的經濟效益。

參考文獻

[1] 王擁政.提升阿克蘇地區東部聯合防御冰雹災害能力的研究[J].沙漠與綠洲氣象，2015，9（Z1）：198-200.

[2] 王靜娟，楊軍民.2009—2013年溫泉農業氣象災害特征及防御對策[J].沙漠與綠洲氣象，2014， 8（B08）：89-90.

[3] 陸明敏.自貢市氣象災害對農業生產的影響及氣象服務措施[J].農村實用技術，2019（8）：119.

責任編輯：黃艷飛

The Harm of Hail Disaster to Agriculture in Aksu Area and Artificial Anti-hail Countermeasures

LIU Xinqiang et al（Weather Modification Office of Aksu Area， Aksu， Xinjiang 843000）

Abstract Hail is a common meteorological disaster， which can harm crops to varying degrees and bring certain losses to farmers. Taking relevant measures to intervene in time will help minimize farmers’? losses. Based on this， the harm of hail disaster to agriculture in Aksu area was studied， and the relevant artificial hail prevention countermeasures were put forward for reference.

Key words Hail disaster; Agricultural production; Intervention; Aksu area

作者簡介 劉新強（1970—），男，漢族，陜西城固人，工程師，本科，主要從事人工影響天氣工作。#通信作者，熱孜亞·克比爾，女，新疆新和人，工程師，本科，主要從事人工影響天氣工作。

收稿日期 2021-11-19