文|齊忻敏
人工影響天氣作業(yè)是人類(lèi)利用多普勒雷達(dá)、衛(wèi)星和氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等現(xiàn)代技術(shù),通過(guò)飛機(jī)、火箭、高炮等工具對(duì)天空中局部云體適當(dāng)?shù)牟课话l(fā)射干冰等催化劑進(jìn)行人工影響天氣,最終達(dá)到消霧、防雹、增雨、增雪、草原防火、改善生態(tài)環(huán)境等防災(zāi)減災(zāi)的目的。
近年來(lái),隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們?cè)絹?lái)越對(duì)人工影響天氣作業(yè)工作加以重視,同時(shí)也在認(rèn)知中產(chǎn)生了一些誤區(qū)。下面,我們就一起來(lái)看看有哪些認(rèn)知誤區(qū)。
事情并沒(méi)有這么簡(jiǎn)單。氣象部門(mén)開(kāi)展人工增雨作業(yè)需要具備一定的天氣條件,當(dāng)空中的云層厚度超過(guò)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(jìn)行補(bǔ)給,在這樣的氣象條件下方可利用高炮、火箭、飛機(jī)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(shí)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(jìn)行催化作業(yè),在開(kāi)展人工增雨作業(yè)之前,需要充分考慮作業(yè)時(shí)機(jī)、作業(yè)部位、催化劑量,這樣才會(huì)有實(shí)際效果。此外,人工影響天氣不僅僅是氣象一個(gè)部門(mén)的事情,在開(kāi)展作業(yè)的同時(shí)還需要與民航、航空管制等多個(gè)部門(mén)協(xié)商,在相關(guān)部門(mén)的通力合作下,人工影響天氣作業(yè)才能有條不紊地進(jìn)行。
這是無(wú)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?dú)?,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(jié)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(gè)凝結(jié)核。經(jīng)計(jì)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(jiàn)光極易分解,不溶于水,在空中漂浮時(shí)間很短。即使在常常進(jìn)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(yuǎn)低于世界衛(wèi)生組織規(guī)定的濃度標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。
地面碘化銀發(fā)生裝置(煙爐)
在人影天氣作業(yè)的過(guò)程中,只會(huì)發(fā)生微觀(guān)物理變化,并不會(huì)產(chǎn)生新的物質(zhì)。所以,人影催化劑的科學(xué)使用既不會(huì)造成生態(tài)環(huán)境的污染,更不會(huì)影響人體健康。
這個(gè)想法有些想當(dāng)然。在人影天氣過(guò)程中,氣象部門(mén)首先要通過(guò)天氣預(yù)報(bào)和云預(yù)報(bào)提前確定適合作業(yè)的云系,設(shè)計(jì)人影方案,作業(yè)實(shí)施。因?yàn)椤坝曜龅脑啤敝械乃际浅渥愕?,催化僅僅是降水的一小部分,人工增雨作業(yè)對(duì)水汽輸送量幾乎沒(méi)有影響。氣象部門(mén)的雷達(dá)回波圖顯示,一片大的降水云帶是由較小的云團(tuán)組成的,這些小的云團(tuán)隨著時(shí)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(duì)當(dāng)?shù)氐脑飘a(chǎn)生作用,不會(huì)對(duì)下游地區(qū)云層的降水量造成影響。
降水
中國(guó)的人工影響天氣作業(yè)已經(jīng)有60多年的歷程。實(shí)踐表明,在作業(yè)區(qū)域下風(fēng)向地區(qū)的降水量并不會(huì)發(fā)生明顯變化。目前,尚無(wú)數(shù)據(jù)表明上游地區(qū)開(kāi)展人工增雨作業(yè)會(huì)影響下游地區(qū)的降雨量。
這是一種錯(cuò)誤說(shuō)法。利用多普勒雷達(dá)、衛(wèi)星和氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等科學(xué)手段對(duì)云中含水量進(jìn)行探測(cè)顯示,云層中的含水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)實(shí)際的降水量,只是云中豐富的水汽、上升氣流、凝結(jié)核數(shù)量等條件不具備,更多的水分才沒(méi)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(kù)中的水,用適量的催化劑把閘門(mén)開(kāi)大,流出的水量就大。因此針對(duì)雨雪來(lái)說(shuō),人工影響天氣作業(yè)是增加降雨或降雪的量,只能稱(chēng)“人工增雨”或“人工增雪”,不能說(shuō)“人工降雨”或“人工降雪”。
目前,中國(guó)的人工影響天氣作業(yè)規(guī)模已達(dá)到全球第一。隨著人影作業(yè)能力、管理水平和服務(wù)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。