【南方日报】人工增雨助湛江久旱迎甘霖

        本周以来，随着热带低压和季风云系接连袭粤， 广东 南部普降暴雨，遭遇春夏连旱数月的湛江旱情终于缓解。鲜为人知的是，在老天爷这轮酣雨之前，通过气象科技手段的介入，雷州半岛局部已经提前降下大雨的“甘霖”--仅16日-17日人工增雨作业就增加降水4461万立方米，为旱情的最终解除敲响了前奏。

　　人类真能“翻手为云，覆手为雨”？在科技驱动下，气象部门进行了有效探索。

　　从今年6月5日至7月17日，我省气象部门首次大规模调度邻近9个地市、上百名工作人员，28套火箭作业装备开展人工增雨作业，在一定程度上提前缓解了雷州半岛的旱情。

　　事实上，不仅人工增雨，在2010年广州亚运前我省曾成功实施局部人工消雨。在专家看来，人工影响（业内简称“人影”）天气就是为避免或者减轻气象灾害，合理利用气候资源，在适当条件下通过人工干预的方式对局部大气的云物理过程进行影响，实现以增雨（雪）、防雹、消雾、消云等目的。

　　近日，南方日报记者前往湛江市人工增雨作业点，并走访了省人影中心，为大家揭开广东人影技术利用天时地利向天唤雨的神秘面纱。

　　 南方日报记者 胡新科 谢庆裕 通讯员 董永春 发自湛江

　　现场

　　雷州半岛春夏连旱吹响人工增雨集结号

　　“作业分队准备就绪，申请批准开炮”。

　　“申请批准，作业时间为10时25分至10时28分。”

　　随着工作人员一声令下，徐闻海边一处久旱的田地上方腾起团团烟火，数枚细长的火箭若离弦之箭迅速升空。

　　这并非航空发射或者军事演练，而是人工影响天气的常见场景。

　　“我是6月20日调来湛江作业的，一直没回过广州，那边也热吧”，7月17日，记者见到省人影中心工作人员赵博时，因为长期室外作业暴晒，他短袖袖口处黑白皮肤的反差特别明显。当问到为何不趁着周末回家看看时，赵博的回答很简单，“云团没有周末，有好的时机就要马上作业。”

　　令赵博心急如焚的原因，是今年5月以来，广东湛江市遭遇罕见的春夏连旱，180余万群众一度受到影响，抗旱减灾迫在眉睫。

　　其中徐闻、雷州的旱情从今年2月1日持续到7月初。统计近60年春季以来（2月1日-6月30日）的降水情况，湛江雷州、徐闻平均降水量为149.3毫米，较常年同期（563.9毫米）偏少七成多，是近60年同期降水量最少年份，徐闻降水量更突破历史极端低值。

　　三面环海的雷州半岛为何守着大海却遭旱？气象部门分析今年雷州半岛罕见干旱的原因：一是持续了14个月的厄尔尼诺现象，二是副热带高压异常偏强，雷州半岛冬季风较弱，冷锋低槽持续时间较短，因而降水稀少。

　　从先天条件上看，由于雷州半岛属于热带季风气候区且位置偏南，冷暖交汇的对流降水较少，历史上广东就是易出现春旱和冬春连旱的地区。而龟背形向三面倾斜的地形，加上河流短浅也难以让雨水留住。以往到了夏季，常有台风光顾的雷州半岛旱情往往能缓解，但今年的台风“鲸鱼”、“莲花”又不约而同地避开湛江。

　　罕见的严重旱情引起了广东省委、省政府的重视，也吹响了广东人工影响天气行动的集结号。

　　 措施

　　一个多月356枚火箭炮催降甘霖

　　“有云就意味着有水，但要想实现人工增雨，并非是天上有云团即可，对此抓紧时机，增加布点就能更好提升增雨效果。”省人影中心高级工程师游积平介绍，

　　从6月初开始，广东人影中心调动茂名、阳江、云浮、肇庆、江门、清远、韶关、河源以及惠州等地市局22部地面火箭作业车连同湛江6部作业车合共28部作业车辆，共112人，参加雷州半岛的抗旱减灾作业，这也是广东首次大规模调度各地市火箭作业车辆开展人工增雨作业，共发射增雨火箭炮356枚。

　　“在广东地面开展火箭人工增雨的作业对象主要是混合云，也就是暖云和冰晶云的混合云团”，游积平告诉记者，以雷州半岛的云层状态，8000米以上的高空一般以冰晶云为主，5000米至8000米之间则以混合云为主，5000米以下则多为暖云。

　　云是由十分细微的水滴组成的，它们飘浮在空中，处于相对稳定状态。使混合云层形成降雨的原理是，利用其相态不稳定或胶性不稳定的亚平衡状态，向云中播撒合适的催化剂改变云的微结构，促使雨滴或冰晶的生成，使更多的云水转化为雨水，或者使云体增大，使本来不能降水的云产生降水，甚至使能降水的自然云提高降水效率。

　　通常云滴的直径在20微米以下，形成雨滴胚的云滴至少要达到50微米以上。人影中心作业组的工作便是，通过飞机或火箭方式将催化剂播撒到云团中，从而提高降水效率。

　　“火箭人工增雨过程通过播撒碘化银等手段增加云雾中冰核，促使冰水转化。”游积平介绍，形象地说，就是通过碘化银把云体中的过冷水滴冻冰结成冰晶，并释放冻结潜热，使云体增大，增加降水量。

　　以今年7月14日为例，人影作业小组在徐闻勇士农场，海安镇白沙，雷州龙门水库，乌石镇等6个作业点实施人工增雨作业，共发射火箭24枚。作业后影响的区域普降中到大雨局部暴雨，其中雨量最大的徐闻县城雨量记录为75.3毫米。

　　“人工影响天气其实包含很多内容，如增雨、防雹、消雾、消云等”，游积平介绍，今年广东在这方面主要是开展冷云增雨作业，催化剂主要是碘化银。传统的人工增雨作业工具除了此次在雷州半岛普遍使用的地面火箭之外，还有飞机、地面燃烧炉以及海上作业艇等。

　　 难点

　　发射剂量差别可致增减雨效果相反

　　别看人影火箭瞬时升空，发射数量和携带的催化剂量都大有学问，否则可能效果相反。

　　游积平告诉记者，一般来说，每次火箭增雨作业需要2-4枚，如果云团含水量较大，最多可增大至8枚。但并不是云团中碘化银催化剂越多，雨量就越大，“如果云团中碘化银颗粒过多，颗粒之间抢夺过冷水滴，雨有可能下不来。”

　　正是这个原理，使得同样是发射催化剂颗粒，剂量的不同也能产生增雨、消雨两种截然不同的效果，仿佛“翻手为云，覆手为雨”。

　　在实践中，人工影响天气除了在此次雷州半岛抗旱救灾，实施人工增雨大展身手外，还能够为保障重大活动顺利举行，开展人工消雨活动。

　　2010年亚运会、亚残运会在广州的成功举办，背后凝聚着人影人默默地坚守与努力。“两个亚运”期间，为保障4个庆典顺利进行，气象部门共实施了4次人影作业，累计作业飞机32架次，发射人工消雨火箭弹1054枚。而按照气象部门在亚运前一个月递交的分析报告，广州亚运期间的降水概率大概是25%，亚残运会期间降水可能性更高。实际情况是，亚运期间广州保持了20多天无降水。

　　与增雨相反，人工消雨就是在空中释放过量的云凝结核，减小雨滴体积、增加小雨滴数量， 阻止形成大雨滴。

　　同样是向云团中播撒催化剂，剂量不同，云层的冰核颗粒数量不同，则能实现不同的效果。专家指出，因为云层状态多变、复杂，如何把握计量，目前科学方法主要是通过雷达及飞机进行实时探测，人工作业，重在影响，而不能完全控制天气，例如对于强降水过程、大范围深厚雨层云就很难进行消雨作业。

　　 展望

　　丰富作业手段 减少对空域影响

　　除了对天气状况与发射技术的精准把握，因为涉及空域的使用，人影作业的安全把关也十分严格。

　　“作业小组每次作业前都有三道申请安全手续，缺一不可，作业提前一天申请；当天进入作业点要再次报告；发炮前必须再次申请”，游积平介绍，作业期间，电话不能挂断，要保持和空管部门的通话状态。

　　由于近年来飞机航道的日益增加，人工增雨作业点的数目、范围在逐年减少，作业时间也大为受限，一般只有2到5分钟。有时云层适合增雨作业，但由于安全原因，无法作业，错失良机。

　　这次有15个作业点位于湛江，而这些作业点多是临近海滩或位于山里。按照安全规定，作业点前方约20公里内必须是空旷无人居住区域，以便火箭弹脱落部分落地时不发生意外。但随着群众生活、生产范围的扩大，目前符合条件的作业点越来越少。

　　游积平介绍，当前最适合人工增雨作业的时间不是白天，而是凌晨，这时候飞机航班少、地面空旷无人，比较安全，“人影工作人员半夜三更被电话叫起来开展作业是常有的事。”

　　“人影中心下一步打算在粤北、粤东等山区设置地面燃烧炉，同时国家也有计划购置作业飞机的打算”。游积平介绍，飞机移动快、影响范围较大，增雨效率一般12%—35%之间，火箭是固定点作业，影响范围较小，一般在300—500平方公里之间，增雨效率一般在10%—30%之间。今年3月20日-5月20日，省人影中心在 深圳机场 租用运十二飞机对粤北、粤东地区开展了为期二个月的飞机增雨作业，同时开展火箭增雨作业，均取得了很好的增雨效果。

　　地面燃烧炉则属于地面增雨，多设置在山区迎风坡上，用远程控制方式自动点燃燃烧炉中的碘化银烟条，利用上升气流将催化剂带入云中，用“烟熏”老天的方式进行人工增雨。

　　游积平介绍，地面燃烧炉增雨方式最大的好处是不和飞机抢空间，无需申请空域，可全天候连续实施人工增雨，而且成本更低。此外，地面燃烧炉增雨相比其他增雨方式也更为安全，届时，人影中心可根据天气、航道等情况，多渠道多手段实施人工增雨、消雨工作。