俗話說:“天要下雨,娘要嫁人。”這都是人力無法改變或阻擋的事情。而在氣象人眼中,這似乎并不成立,尤其是有了人工影響天氣之后,“翻云覆雨”不再是夢。
據(jù)中國氣象局應(yīng)急減災(zāi)與公共服務(wù)司副司長郭虎介紹,人工影響天氣是指為避免或減輕氣象災(zāi)害,合理利用氣候資源,在適當(dāng)條件下通過科研手段對局部大氣的物理、化學(xué)過程進行人工影響,實現(xiàn)增雨雪、防雹等目的的活動。
1958年8月8日,我國在吉林省首次開展飛機人工增雨作業(yè),開啟了我國現(xiàn)代人工影響天氣事業(yè)的新紀(jì)元。
如今,經(jīng)過一甲子的發(fā)展,人工影響天氣的裝備由土炮變?yōu)轱w機、火箭、高炮;國產(chǎn)新型高效催化劑研發(fā)取得突破性進展,催化效率提高100倍以上;人工影響天氣也由增雨演變?yōu)榉辣ⅰ⑾觎F、放霜凍等。
“這背后的一切都離不開科技的巨大支撐。”9月12日,中國氣象局人工影響天氣專家、研究員李集明在接受科技日報記者采訪時說。
人工影響天氣是如何實現(xiàn)的
并非所有的云,都可以化成雨水。李集明介紹,要想實現(xiàn)增雨,首先得有一團合適的云體。一般來說,當(dāng)云的厚度超過2000米,缺乏冰晶卻擁有豐富的水汽,且云體外面仍然有充足的水汽通過輻合抬升源源不斷補給,就認(rèn)定具備增雨潛力。
“云有冷暖之分。暖云里充滿小水珠,溫度在0℃以上,上升氣流的托舉使它們漂浮在空中掉不下來;冷云的溫度在0℃以下,云里有許多閃亮的冰晶和冷卻水珠,但由于它們又小又輕,在上升氣流的托舉下,也不會掉下來。這時候,就需要人工來幫忙了。”李集明說,天高云遠(yuǎn),肉眼無法辨別云里的情況,這就要通過現(xiàn)代化探測設(shè)備,如天氣雷達(dá)、探空儀、地球靜止衛(wèi)星、極軌衛(wèi)星、探測作業(yè)飛機等組成的綜合監(jiān)測系統(tǒng)具體執(zhí)行,它們最終會鎖定合適的可以作業(yè)的目標(biāo)云。
李集明解釋,冷云和暖云的降水機制不同,需要的催化劑種類也有所不同。目前常用的催化劑有制冷劑(如干冰等)、結(jié)晶劑(如碘化銀等)、吸濕劑(食鹽、尿素等)等。致冷劑和結(jié)晶劑主要用于冷云。暖云則靠吸濕劑。
如果是層狀的可降水云系,工作人員會派出“新舟60”高性能作業(yè)飛機、“空中國王”飛機等執(zhí)行任務(wù),它們飛到云中,像播撒種子那樣,把催化劑播撒在云中。
有時候,碰到強對流云,工作人員就在作業(yè)點用火箭發(fā)射架向空中發(fā)射含有催化劑的火箭彈。當(dāng)火箭彈抵達(dá)預(yù)定的目標(biāo)云位置,催化劑自動點燃,隨著火箭彈沿途燃燒,“線源播撒”催化劑。一般情況下,當(dāng)催化劑成功送達(dá)15至20分鐘后,降雨的效果便很顯而易見了。
人影作業(yè)戰(zhàn)功赫赫
60年來,人影作業(yè)可謂功勛卓著。其中,最濃墨重彩的一筆當(dāng)屬2008年奧運會開幕式,8月8日晚上,精美絕倫的焰火在鳥巢上空綻放。當(dāng)天,20輪116點次的人工消雨作業(yè),兩度成功化解開幕式期間的雨情,填補了奧運會歷史上人影作業(yè)的空白。
“當(dāng)時,看有云在房山方向往城區(qū)上空飄,為實施攔截,打了1000多發(fā)的火箭彈,結(jié)果雨下到豐臺、五棵松,鳥巢滴雨未下。”回想當(dāng)年,郭虎仍難掩激動,這是我國有史以來最大規(guī)模地成功組織實施人影作業(yè),也為服務(wù)保障新中國成立60周年慶典、廣州亞運會等重大活動奠定了基礎(chǔ)。
今年6月,內(nèi)蒙古大興安嶺北部原始林區(qū)發(fā)生火災(zāi),氣象部門迅速調(diào)配兩架增雨飛機緊急馳援,適時開展人工增雨作業(yè),增雨量達(dá)5000萬至7500萬立方米,“人工增雨作業(yè)效果相當(dāng)于發(fā)揮了幾千人的撲火作用”。
有數(shù)據(jù)顯示,黨的十八大以來,全國實施飛機人工增雨作業(yè)6194架次、飛行16871小時,地面高炮、火箭等地面作業(yè)29萬次,累計增加降水約2860億立方米,累計減免冰雹災(zāi)害折合經(jīng)濟效益約700億元。
“這都是科技創(chuàng)新引領(lǐng)發(fā)展的結(jié)果。”李集明說,在國家重大科研項目支持下,天地一體化綜合立體觀測網(wǎng)絡(luò)建成,自主研發(fā)的3公里精細(xì)化云降水?dāng)?shù)值預(yù)報系統(tǒng)投入業(yè)務(wù)運行。雷達(dá)指揮、自動發(fā)射、立體播撒的火箭作業(yè)系統(tǒng)研制成功,達(dá)到世界領(lǐng)先水平。
據(jù)中國氣象局應(yīng)急減災(zāi)與公共服務(wù)司副司長郭虎介紹,人工影響天氣是指為避免或減輕氣象災(zāi)害,合理利用氣候資源,在適當(dāng)條件下通過科研手段對局部大氣的物理、化學(xué)過程進行人工影響,實現(xiàn)增雨雪、防雹等目的的活動。
1958年8月8日,我國在吉林省首次開展飛機人工增雨作業(yè),開啟了我國現(xiàn)代人工影響天氣事業(yè)的新紀(jì)元。
如今,經(jīng)過一甲子的發(fā)展,人工影響天氣的裝備由土炮變?yōu)轱w機、火箭、高炮;國產(chǎn)新型高效催化劑研發(fā)取得突破性進展,催化效率提高100倍以上;人工影響天氣也由增雨演變?yōu)榉辣ⅰ⑾觎F、放霜凍等。
“這背后的一切都離不開科技的巨大支撐。”9月12日,中國氣象局人工影響天氣專家、研究員李集明在接受科技日報記者采訪時說。
人工影響天氣是如何實現(xiàn)的
并非所有的云,都可以化成雨水。李集明介紹,要想實現(xiàn)增雨,首先得有一團合適的云體。一般來說,當(dāng)云的厚度超過2000米,缺乏冰晶卻擁有豐富的水汽,且云體外面仍然有充足的水汽通過輻合抬升源源不斷補給,就認(rèn)定具備增雨潛力。
“云有冷暖之分。暖云里充滿小水珠,溫度在0℃以上,上升氣流的托舉使它們漂浮在空中掉不下來;冷云的溫度在0℃以下,云里有許多閃亮的冰晶和冷卻水珠,但由于它們又小又輕,在上升氣流的托舉下,也不會掉下來。這時候,就需要人工來幫忙了。”李集明說,天高云遠(yuǎn),肉眼無法辨別云里的情況,這就要通過現(xiàn)代化探測設(shè)備,如天氣雷達(dá)、探空儀、地球靜止衛(wèi)星、極軌衛(wèi)星、探測作業(yè)飛機等組成的綜合監(jiān)測系統(tǒng)具體執(zhí)行,它們最終會鎖定合適的可以作業(yè)的目標(biāo)云。
李集明解釋,冷云和暖云的降水機制不同,需要的催化劑種類也有所不同。目前常用的催化劑有制冷劑(如干冰等)、結(jié)晶劑(如碘化銀等)、吸濕劑(食鹽、尿素等)等。致冷劑和結(jié)晶劑主要用于冷云。暖云則靠吸濕劑。
如果是層狀的可降水云系,工作人員會派出“新舟60”高性能作業(yè)飛機、“空中國王”飛機等執(zhí)行任務(wù),它們飛到云中,像播撒種子那樣,把催化劑播撒在云中。
有時候,碰到強對流云,工作人員就在作業(yè)點用火箭發(fā)射架向空中發(fā)射含有催化劑的火箭彈。當(dāng)火箭彈抵達(dá)預(yù)定的目標(biāo)云位置,催化劑自動點燃,隨著火箭彈沿途燃燒,“線源播撒”催化劑。一般情況下,當(dāng)催化劑成功送達(dá)15至20分鐘后,降雨的效果便很顯而易見了。
人影作業(yè)戰(zhàn)功赫赫
60年來,人影作業(yè)可謂功勛卓著。其中,最濃墨重彩的一筆當(dāng)屬2008年奧運會開幕式,8月8日晚上,精美絕倫的焰火在鳥巢上空綻放。當(dāng)天,20輪116點次的人工消雨作業(yè),兩度成功化解開幕式期間的雨情,填補了奧運會歷史上人影作業(yè)的空白。
“當(dāng)時,看有云在房山方向往城區(qū)上空飄,為實施攔截,打了1000多發(fā)的火箭彈,結(jié)果雨下到豐臺、五棵松,鳥巢滴雨未下。”回想當(dāng)年,郭虎仍難掩激動,這是我國有史以來最大規(guī)模地成功組織實施人影作業(yè),也為服務(wù)保障新中國成立60周年慶典、廣州亞運會等重大活動奠定了基礎(chǔ)。
今年6月,內(nèi)蒙古大興安嶺北部原始林區(qū)發(fā)生火災(zāi),氣象部門迅速調(diào)配兩架增雨飛機緊急馳援,適時開展人工增雨作業(yè),增雨量達(dá)5000萬至7500萬立方米,“人工增雨作業(yè)效果相當(dāng)于發(fā)揮了幾千人的撲火作用”。
有數(shù)據(jù)顯示,黨的十八大以來,全國實施飛機人工增雨作業(yè)6194架次、飛行16871小時,地面高炮、火箭等地面作業(yè)29萬次,累計增加降水約2860億立方米,累計減免冰雹災(zāi)害折合經(jīng)濟效益約700億元。
“這都是科技創(chuàng)新引領(lǐng)發(fā)展的結(jié)果。”李集明說,在國家重大科研項目支持下,天地一體化綜合立體觀測網(wǎng)絡(luò)建成,自主研發(fā)的3公里精細(xì)化云降水?dāng)?shù)值預(yù)報系統(tǒng)投入業(yè)務(wù)運行。雷達(dá)指揮、自動發(fā)射、立體播撒的火箭作業(yè)系統(tǒng)研制成功,達(dá)到世界領(lǐng)先水平。