文|齊忻敏
人工影響天氣作業(yè)是人類利用多普勒雷達、衛(wèi)星和氣象監(jiān)測系統(tǒng)等現(xiàn)代技術,通過飛機、火箭、高炮等工具對天空中局部云體適當?shù)牟课话l(fā)射干冰等催化劑進行人工影響天氣,最終達到消霧、防雹、增雨、增雪、草原防火、改善生態(tài)環(huán)境等防災減災的目的。
近年來,隨著科學技術的發(fā)展,人們越來越對人工影響天氣作業(yè)工作加以重視,同時也在認知中產(chǎn)生了一些誤區(qū)。下面,我們就一起來看看有哪些認知誤區(qū)。
事情并沒有這么簡單。氣象部門開展人工增雨作業(yè)需要具備一定的天氣條件,當空中的云層厚度超過2千米,缺乏冰晶但卻擁有豐富水汽,云中有上升氣流,而且云體外圍還有充足的水汽源源不斷地進行補給,在這樣的氣象條件下方可利用高炮、火箭、飛機或地面碘化銀發(fā)生裝置(煙爐)等工具將催化劑攜帶到云中的有效部位,實現(xiàn)化云為雨。
天上的積雨云、層積云和層積混合云在具備天氣條件下均適合人工影響天氣進行催化作業(yè),在開展人工增雨作業(yè)之前,需要充分考慮作業(yè)時機、作業(yè)部位、催化劑量,這樣才會有實際效果。此外,人工影響天氣不僅僅是氣象一個部門的事情,在開展作業(yè)的同時還需要與民航、航空管制等多個部門協(xié)商,在相關部門的通力合作下,人工影響天氣作業(yè)才能有條不紊地進行。
這是無稽之談。人影天氣作業(yè)采用的催化劑都是具有很高成冰能力的生態(tài)安全催化劑。常用到的催化劑,比如干冰、液氮,汽化后成為二氧化碳和氮氣,它們都是大氣中的主要成分。人工增雨一般采用發(fā)射增雨火箭彈的方式,利用火箭彈中碘化銀催化劑,形成凝結核。碘化銀在人影天氣作業(yè)中用量極小,一枚火箭彈僅含幾克碘化銀,但它可以在云層中形成上百億個凝結核。經(jīng)計算,人影天氣作業(yè)后每平方千米釋放的碘化銀不到1克,且碘化銀見光極易分解,不溶于水,在空中漂浮時間很短。即使在常常進行人影天氣的作業(yè)區(qū),土壤和水體中積累的銀離子濃度也遠低于世界衛(wèi)生組織規(guī)定的濃度標準和國家生活飲用水衛(wèi)生標準。

地面碘化銀發(fā)生裝置(煙爐)
在人影天氣作業(yè)的過程中,只會發(fā)生微觀物理變化,并不會產(chǎn)生新的物質(zhì)。所以,人影催化劑的科學使用既不會造成生態(tài)環(huán)境的污染,更不會影響人體健康。
這個想法有些想當然。在人影天氣過程中,氣象部門首先要通過天氣預報和云預報提前確定適合作業(yè)的云系,設計人影方案,作業(yè)實施。因為“雨做的云”中的水汽都是充足的,催化僅僅是降水的一小部分,人工增雨作業(yè)對水汽輸送量幾乎沒有影響。氣象部門的雷達回波圖顯示,一片大的降水云帶是由較小的云團組成的,這些小的云團隨著時間的流逝也在不斷交替變化,所以在一定作業(yè)區(qū)域之外,下游降水的云體并不是上游催化的云體,人工增雨作業(yè)不像河水一樣上游截流、下游水量減少,空中的水汽和云也不像河水那樣是可以直接利用的水資源。人影天氣只能對當?shù)氐脑飘a(chǎn)生作用,不會對下游地區(qū)云層的降水量造成影響。

降水
中國的人工影響天氣作業(yè)已經(jīng)有60多年的歷程。實踐表明,在作業(yè)區(qū)域下風向地區(qū)的降水量并不會發(fā)生明顯變化。目前,尚無數(shù)據(jù)表明上游地區(qū)開展人工增雨作業(yè)會影響下游地區(qū)的降雨量。
這是一種錯誤說法。利用多普勒雷達、衛(wèi)星和氣象監(jiān)測系統(tǒng)等科學手段對云中含水量進行探測顯示,云層中的含水量遠遠超過實際的降水量,只是云中豐富的水汽、上升氣流、凝結核數(shù)量等條件不具備,更多的水分才沒有形成降水落到地面。
可以把云中的水比作一條濕毛巾,人工增雨(雪)就是向云中播撒適量的催化劑把濕毛巾多擰一下。也可以把那塊“雨做的云”比喻為一座水庫中的水,用適量的催化劑把閘門開大,流出的水量就大。因此針對雨雪來說,人工影響天氣作業(yè)是增加降雨或降雪的量,只能稱“人工增雨”或“人工增雪”,不能說“人工降雨”或“人工降雪”。
目前,中國的人工影響天氣作業(yè)規(guī)模已達到全球第一。隨著人影作業(yè)能力、管理水平和服務效益不斷提高,人工影響天氣工作發(fā)揮著日益明顯的趨利避害作用。