淺談人工影響天氣對(duì)氣象要素、天氣預(yù)報(bào)的影響

羅騰　張海　張仁寶　武孔亮　方仕遠(yuǎn)

摘要：當(dāng)前人類(lèi)的科技水平足以改變天氣，人工影響天氣并不是陌生的話題。我國(guó)在實(shí)踐中，通過(guò)人工影響天氣改變了地域天氣效果，有效控制了氣候因素、氣候條件。為了充分掌握這種技術(shù)的方法和價(jià)值，就需要研究人工影響天氣對(duì)于氣象要素、天氣預(yù)報(bào)的影響，這樣才能夠進(jìn)一步優(yōu)化工作效果。本文深入討論，研究影響情況和相關(guān)概念，為我國(guó)的地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)生產(chǎn)提供相應(yīng)支持。

關(guān)鍵詞：人工影響天氣;氣象要素;天氣預(yù)報(bào)

人工影響天氣過(guò)去還是比較陌生的話題，但在多年的發(fā)展中，如今這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)成為了很常見(jiàn)的技術(shù)，被用于改變自然、地理環(huán)境，保障了經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及社會(huì)穩(wěn)定性。

一、人工影響天氣發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)有著遼闊的幅員，地理位置十分出眾，橫跨眾多氣候帶，因此國(guó)內(nèi)有各種各樣的氣候問(wèn)題。特別是跨區(qū)域地帶的自然氣候經(jīng)常發(fā)生令人無(wú)法預(yù)料的氣候?yàn)?zāi)難，這些氣候?yàn)?zāi)難如果不用人為控制方式，就會(huì)影響到當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)建設(shè)以及社會(huì)穩(wěn)定性。此時(shí)就要用高射炮、火箭以及飛機(jī)一類(lèi)的設(shè)備，通過(guò)人工影響氣候的方式，將當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境改變成人類(lèi)宜居的生活空間。人工降雨是目前最常見(jiàn)的方法和技術(shù)，人工降雨能夠很好地改善地區(qū)干旱問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)水的補(bǔ)充以及區(qū)域生態(tài)的修復(fù)，避免了地區(qū)地質(zhì)條件不斷惡化。我國(guó)目前運(yùn)用的業(yè)務(wù)體系叫做五段式模式，通過(guò)區(qū)域業(yè)務(wù)調(diào)度與協(xié)調(diào)，能夠改善地區(qū)作業(yè)設(shè)備不足、力量薄弱、技術(shù)低下問(wèn)題?？恐鴩?guó)家戰(zhàn)略層面的支持，不同地區(qū)準(zhǔn)備的技術(shù)手段大不相同。如精細(xì)化降水量預(yù)測(cè)、雷達(dá)指揮調(diào)控、高效催化^[1]。以上技術(shù)能夠很好的調(diào)節(jié)氣候、氣象，對(duì)保障氣象預(yù)報(bào)時(shí)效性、精準(zhǔn)性提供了顯著幫助。

二、人工影響天氣對(duì)于氣象要素的影響探索

（一）氣象要素

所謂的氣象要素，說(shuō)的是構(gòu)成大氣現(xiàn)象狀態(tài)以及反映大氣現(xiàn)象狀態(tài)的基本元素，比如蒸發(fā)、日照、降水、氣壓、氣溫都是其中很重要的內(nèi)容。人工影響天氣對(duì)于氣象要素最大的影響就是通過(guò)改變地區(qū)氣候條件，調(diào)節(jié)與改善地區(qū)環(huán)境問(wèn)題。這里用到的氣象要素為降水、氣壓、氣溫。直白的說(shuō)，人工影響天氣為的是改變氣象災(zāi)害問(wèn)題，將其變成適合人類(lèi)生產(chǎn)的自然氣候環(huán)境。國(guó)內(nèi)影響和造成損失最嚴(yán)重的兩個(gè)氣候?yàn)?zāi)難為冰雹和干旱^[2]。人工影響天氣的研究對(duì)于緩解與規(guī)避以上問(wèn)題具有非常好的幫助效果和現(xiàn)實(shí)意義。

（二）人工降雨對(duì)氣象要素影響

人工影響天氣技術(shù)中，最常見(jiàn)和具體化的方法就是人工降雨，其作用在于改善地區(qū)干旱問(wèn)題，能夠減少因?yàn)楦珊狄l(fā)的農(nóng)作物死亡和生存狀況惡化。人工降雨運(yùn)用了科技手段將原本停留在空氣中的水蒸氣變成了一個(gè)又一個(gè)小水珠，這些小水珠凝聚到一起以后就能夠出現(xiàn)降雨。實(shí)際操作的時(shí)候，人工降雨有兩種作業(yè)模式，第一種是空中作業(yè)，第二種是地面作業(yè)?？罩凶鳂I(yè)就是用飛機(jī)噴灑能夠凝聚水滴的催化劑，加快水蒸氣凝結(jié)速度。地面作業(yè)就是用高射炮或火箭發(fā)射裝滿碘化銀一類(lèi)催化劑的材料，在炮彈或是火箭爆炸以后，碘化銀就會(huì)變成凝結(jié)核，此時(shí)將水蒸氣吸附到一起，并達(dá)成降雨目的。

（三）人工冰雹帶給氣象要素的影響

在人類(lèi)影響天氣的幾種技術(shù)中，人工冰雹也有非常好的效果。該技術(shù)是氣候條件調(diào)節(jié)有效方式。一般來(lái)說(shuō)，面對(duì)無(wú)法形成冰雹氣候條件的地區(qū)使用人為方式影響，能夠加快冰雹的孕育速度，讓原本還處于水蒸氣的水珠凝聚到一起，變成冰雹并提前落地。當(dāng)然該方法也能夠讓空中的小冰雹提前落地，減少冰雹對(duì)于人類(lèi)生產(chǎn)區(qū)域的影響，這樣冰雹就不會(huì)對(duì)社會(huì)造成過(guò)于嚴(yán)重的影響。使用該技術(shù)需要充分考慮云層氣流強(qiáng)度條件，并且要保障云層氣流水分充足，這樣才能夠讓冰雹迅速生成。在人為干預(yù)中截?cái)啾⑺止?yīng)，利用噴灑催化劑的方法催生冰晶，讓冰晶變成小顆粒，以防大體積冰雹對(duì)人類(lèi)自然環(huán)境、生存環(huán)境、生產(chǎn)空間造成過(guò)多影響。以此為基礎(chǔ)利用高射炮或是火箭的方式將催化劑送入空中，這樣就可以讓冰雹提前降落到地面，減少了自然因素帶給人類(lèi)社會(huì)的干擾與影響。

三、人工影響對(duì)于天氣預(yù)報(bào)的影響探索

（一）天氣預(yù)報(bào)

很多人都有這樣的習(xí)慣，那就是吃完晚飯觀看天氣預(yù)報(bào)。天氣預(yù)報(bào)是常見(jiàn)且十分重要的天氣預(yù)測(cè)手段，能夠?yàn)槿藗兊娜粘Ｉ睢⑥r(nóng)業(yè)生產(chǎn)和工業(yè)生產(chǎn)提供必要性的支持?，F(xiàn)實(shí)生活中，人類(lèi)社會(huì)和生活生產(chǎn)的方方面面全都需要天氣預(yù)報(bào)的支持，其具有現(xiàn)實(shí)性意義。從結(jié)果分析可以得知，天氣預(yù)報(bào)說(shuō)的就是通過(guò)大氣的變化規(guī)律和歷史天氣狀況，對(duì)某些特定區(qū)域用氣象學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析與預(yù)測(cè)。該過(guò)程能夠結(jié)合天氣圖和衛(wèi)星運(yùn)通，使用概率統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)分析，按照生活經(jīng)驗(yàn)給出天氣預(yù)報(bào)。這種預(yù)測(cè)方法有些時(shí)候或多或少會(huì)有一些差異，為了進(jìn)一步精準(zhǔn)預(yù)測(cè)，就需要?dú)庀蠊ぷ魅藛T認(rèn)真分析和研究。

（二）人工影響對(duì)天氣預(yù)報(bào)的干擾影響

人們預(yù)測(cè)天氣，播報(bào)天氣預(yù)報(bào)靠的是先進(jìn)現(xiàn)代技術(shù)手段，比如雷達(dá)、氣象衛(wèi)星。這些技術(shù)設(shè)備能夠有效獲取氣象數(shù)據(jù)^[3]。使用特定手段獲取與整理數(shù)據(jù)信息，按照計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的分析方式處理大數(shù)據(jù)，就能夠得到準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)結(jié)果、預(yù)測(cè)答案?？梢钥吹降氖牵鞖忸A(yù)報(bào)就是利用局部氣候情況與天氣走勢(shì)判斷與分析氣候條件。所以天氣預(yù)報(bào)給出的反應(yīng)結(jié)果就是自然條件狀態(tài)氣象規(guī)律。人工影響天氣對(duì)于天氣預(yù)報(bào)準(zhǔn)確性會(huì)造成嚴(yán)重影響。人工影響天氣會(huì)因?yàn)槿藶楦深A(yù)問(wèn)題導(dǎo)致自然規(guī)律發(fā)生異常，無(wú)法精準(zhǔn)判斷。如同蝴蝶效應(yīng)一樣，區(qū)域條件變化帶動(dòng)整個(gè)環(huán)境改變。天氣預(yù)報(bào)需要充分考慮人為干預(yù)問(wèn)題，保障自身播報(bào)準(zhǔn)確度。

四、結(jié)語(yǔ)

人類(lèi)文明之所以使用人工影響天氣手段，為的是改變極端天氣，讓當(dāng)?shù)剡m合人類(lèi)生存，讓人們的社會(huì)生產(chǎn)、生活得到保障。人工影響天氣對(duì)于氣象要素、天氣預(yù)報(bào)的影響是非常明顯的。本文基于此展開(kāi)了研究，探索了人工影響天氣的技術(shù)現(xiàn)狀，并著眼于人工降雨、人工冰雹兩個(gè)話題討論了人工影響天氣帶給氣象要素的改變。最后思考了人工影響天氣對(duì)于天氣預(yù)報(bào)的干擾，提高預(yù)報(bào)準(zhǔn)確度必須充分考慮人工因素。

參考文獻(xiàn)

[1]嵇磊，王在文，陳敏等.人工智能技術(shù)能否提高地面氣溫預(yù)報(bào)的精度——記AI Challenger 2018全球天氣預(yù)報(bào)挑戰(zhàn)賽[J].氣象學(xué)報(bào)，2019，77（05）：960-964.

[2]邢麗元，張海濤，張明等.長(zhǎng)春國(guó)家基準(zhǔn)氣候站1956-2018年地面氣象觀測(cè)（人工）數(shù)據(jù)分析[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2019，27（24）：91-92.

[3]梅鈺，唐衛(wèi)，王慕華，王闊音.氣象文本推薦研究[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件，2019，36（08）：138-144.