掌控天气：揭秘全球最大造雨事业

2009 年3-11 月，北京密云、官厅两大水库的蓄水将得到来自天空的支援——飞机增雨；5-10 月，北京和河北张家口、承德将联合发射火箭，目标还是“增雨”。进入秋冬的半年，地面碘化银发生器将用来对高山地基进行增雪。
公仔箱論壇: k; E& k/ @% C

tvb now,tvbnow,bttvb B, r2 a3 [, k' b w
4 @3 W0 t- f! V- R! V& ^* C o

公仔箱論壇! J% P! \  l' Q5 i
. X! H, n; F5 M- |

2009 年3-11 月，北京密云、官厅两大水库的蓄水将得到来自天空的支援——飞机增雨；5-10 月，北京和河北张家口、承德将联合发射火箭，目标还是“增雨”。进入秋冬的半年，地面碘化银发生器将用来对高山地基进行增雪。
这是5 月18 日北京“人工影响天气”办公室公布的影响天气预案的部分内容。这个预案还在完善中，据透露，其中还将涉及到国庆60 周年庆典期间如何进行人工“消雨”的内容。
“人工影响天气”并不是一种新科技，从50 年前开始，中国各地的类似工作已经开展得有声有色。惟一不同的是，随着2008年奥运天气保障服务和2009年抗旱工作的宣传，人工影响天气逐渐进入普通人的视野。与之相对应的，则是中国人工影响天气规模已经跃居世界第一的现实。
截至2007年，全国2900多个县级单位中，有1959个县在开展人工影响天气的工作。这些工作多数落实在单一的农业应急抗旱、防雹层面，“打一炮，风调雨顺”的调侃也许能说明这种需求的市场何在。7 `1 V5 B, q7 L# a
目前来说，人工影响天气仅能停留在寻找自然天气过程中可利用的条件，用少量的耗费促使它们向预定的方向转化。毕竟，以人类目前的实力，要彻底转变或消灭一个蕴含上千万吨当量级能量的天气过程，并不现实。
但这给我们留下担心：这种“四两拨千斤”的影响方式必须依赖于高精度的天气监控和云层条件分析。而以记者了解到的情况，尽管中国对雷电机制的研究在世界尚属领先，但在纯粹的云与降水方面的研究方面并不具有大的优势。那究竟是什么在引导着世界规模第一的影响天气事业呢？, `7 _# P: s1 L( r; U
建造在云上的事业公仔箱論壇5 H3 i3 e( a' _) E1 |
文/赵妍雍洁
“从播云作业不确定结果的角度看，执行这种作业的决定应被视作为赌博。资金和资源正在投入于一场离成功遥遥无期的事业。”os.tvboxnow.com4 v" [* Y, c0 ^
北京昌平区崔村镇真顺村，人工影响天气作业的炮手又上区里培训了。挺着啤酒肚的果农张卫国这几天笑呵呵的。因为防雹作业的显著效果，自从2001 年承包果园开始，张卫国迎来了好几年的丰收。* \# Q- a3 }4 _1 t# T% g' A4 a& O
5 月，是人工影响天气作业在全国进入“备战期”的时间。接着的9 月又将是大丰收，因为今年领取上岗证的炮手将用碘化银炮弹再一次保卫张卫国的苹果园。
最大规模的播云作业
这些炮弹平均每颗含１克碘化银，炮弹进入云层后爆炸，释放出碘化银催化剂，一次作业使用20~30克碘化银便能产生效果。碘化银受热会在空气中形成极多极细（只有头发直径的百分之一到千分之一）的碘化银粒子。1 克碘化银可以形成1013~1015 个微粒，随气流运动进入云中，在温度极低的云层中产生冰晶，从而形成雨或雪。这个过程被称为“冷云催化”，是应用得最广的人工影响天气手段。（详见本刊2008年5 月报道《“鸟巢”消雨计划》）os.tvboxnow.com5 h3 A- E3 S, _' L- n8 T5 a
因此，在技术层面，人工影响天气被称为“播云作业”（Cloud Seeding），这个称呼不由让人产生种种关于农业播种的想象。对一个中国农民来说，减少了自然灾害，保住一年的收成，比什么都实在。这个需要作为出发点，直接导致了中国“人影”（人工影响天气）规模居世界首位的事实。* F, C* v  l  v  s
“中国播云作业次数远多于世界其他国家的总和。”丹尼尔•罗斯菲尔德教授是以色列耶路撒冷希伯莱大学地球科学学院的教授，在他看来，以干旱和滴灌农业闻名的以色列对降水的需求应当远大于中国，而中国人工影响天气次数之频繁“几乎不可想象”。
这一规模有多大？中国气象局的资料表明：1999~2006 年，中国共人工增雨2500 亿吨，每年超过300亿吨，计划到2010 年，每年增雨500 亿吨。与此相关，每年在这方面的投资高达数亿元，全国各地为此投入3.7 万人、约7000 门高炮和5000 个火箭发射架。6 p' ~) y) S8 `/ e% c9 n2 }) s9 c
“老百姓的需求巨大。” 中国气象局人工影响天气中心主任郭学良解释这种巨大作业规模的“群众基础”，“干旱很严重，冰雹灾害很严重，老百姓需要。你不给我作业，每年辛辛苦苦种的粮食，一场干旱、冰雹，什么都没有了。他们靠这个赚钱，结果什么都没有了，你说做不做？”然而，也许老百姓不知道的是，这个颇具科学气息的技术，还未真正得到科学实验的有效论证。美国怀俄明大学大气科学学院退休教授伽柏•瓦利告诉记者，关于人工影响天气最大的问题是播云作业有效性的不确定。这种不确定是指，现有的科学知识不能阐明在何种条件或情况下，播云作业可以产生预期的结果。因此，应用于实际生活中的人工影响天气技术执行情况并不遵循可靠的科学知识。换句话说，播云作业仅仅是在模糊的概念下决定了怎样做，什么时候做以及做什么。
理想的情况下，科学应该能够给出“人影”作业成功机率的评估。然而，研究大气科学的伽柏•瓦利最终认定，即使是这种评估在现在也是不可能的。涉及天气变化的大气科学是一个充满复杂变量的学科，云层条件差异很大，而且这些条件只有通过一系列指标，如雷达反射率、回波高度、飞机观察等才可以被诊断。这些指标很重要，但却是不充分的。目前所掌握的知识，并不能估量播云作业的负面结果。" Y  q( }& [; l+ p/ g1 Q
“从播云作业不确定结果角度看，执行这种作业的决定应被视作为赌博。资金和资源正在投入于一场离成功遥遥无期的事业。”瓦利教授说。
“各省自管头顶天”
眼下投资这场事业的，是中国各地地方政府。tvb now,tvbnow,bttvb. n& C) z6 q9 f. b% y& e
“人工影响天气作业的费用主要来自于地方政府。”郭学良主任说。2007 年中国气象局人工影响天气中心成立，承担国家级人工影响天气业务建设。全国逐步形成了以气象部门组织实施、地方投入为主的国家、省、市地、县四级人工影响天气业务制度。
各省的“人工影响天气办公室”是当地气象部门气象业务的一部分。人工影响天气作业由各省气象局负责技术管理，各地省政府进行行政管理。省人影办统一协调作业，决定火箭点、炮点布置。作业前需申请空域，由空军管理部门控制。os.tvboxnow.com* w6 X6 g5 T+ f
一般情况下，由省级人工影响天气办公室发出人工影响天气作业通知，相关各级单位做好作业准备。区县气象局发现作业条件时，向上级人影办汇报，人影办向空军申请协调空域，得到安全发射指令后，召集各作业点炮手进行作业。
这种实质上以省级人影办为主导的机制，将人工影响天气作业引入“各省自管头顶天”的境况。8 `* R, W( f3 s8 C
当然，这种行政划区的做法并非中国独有。在人工影响天气技术的发源地美国，也是由各州政府主导管理人工影响天气作业，具体涉及的管辖部门在各州之间也有所差别。以瓦利教授所在的怀俄明州为例，批准发放“人影”牌照的是怀俄明州工程办公室，但在批准前必须由州水资源开发委员进行协调。
与中国各省“自上而下”展开作业的情况不同的是，美国开展人影作业项目更像是“自下而上”。个人和团体获得人影作业牌照后，还得作出项目环境影响评估。他们必须证实人工影响天气的行为不会带来负面影响。# @$ a2 G' T  G$ {: S& z
当然实践这样的政策在瓦利教授眼里存在太多变数。“因为评估起来非常困难，太多因素需要被考虑。”他说。正是由于评估的困难，美国多数的州并不开展“人影”作业。即使作业，也只限于一小部分团体申请，主要用于增加降雨量。俄罗斯也有“人影”作业，2007 年他们甚至在红场阅兵前使用了这一手段，而这在美国是坚决不允许的。
云水争夺战os.tvboxnow.com' n' z. x$ c$ u3 [0 o- Y) R
美国人的顾虑不仅于此，云层具有流动性的性质，让云水资源的法域问题一直备受争议，这个问题在中国尤为突出。& r. v8 u8 u. a6 H
“我们国家现在希望达到省与省之间的协调，能够更多地增加降水，就是要跨区域作业。”郭学梁说，“一块云，如果单独作业就是省里的管辖范围，跨区域作业就是说大家联合来作业，降水量可以更大一些。让各省联合起来都降水，不仅考虑自己的利益，也考虑干旱地区。干旱地区跨的范围也很大。我们希望几个省联合起来，都降下来，这样不管是哪个省都有好处。”os.tvboxnow.com8 W. {5 r6 d7 ~- D7 |, D0 @. t' B0 M$ W
这种理想化的跨区域合作模式在人影作业经费来自各地财政的现实面前，仍然是一件“任重道远”的事情。以省内协调主导的机制直接导致的是省际间评估标准不统一。各省独立制定评估标准的做法，使得目前为止没有全国性的评估报告。因此郭学良主任在谈及评估效果时将“农民觉得有效”作为有力证据。“农民不让撤作业点，”他说。
而这种“农民觉得有效”的评估也存在内部矛盾。郭学良也明白，地方气象局应天气变化作出防雹干旱决策时，并不能协调全部农民的利益。他举例说，青海的牧区每年到了春季干旱缺水，但是牧民不希望降水，因为老是下雨，羊蹄就会发烂，他们希望雨水量适当。但是对于有些需要水资源的部门，比如水电部门，需要水越多越好，这就是矛盾。
矛盾远不止此。在“人定胜天”的热情背后，各地人影办工作开展得如火如荼。然而，这种热情有时带来的却是另一番局面。os.tvboxnow.com2 B5 ]. S) B0 O0 a& g
早在5 年前，河南就已经上演了一次轰动全国的雨水争夺事件。2004 年7 月9 日下午，从河南南部向东北方向飘移来一片携带丰富水汽的云块，久旱无雨的平顶山、驻马店、漯河、许昌、周口5 市为抢夺云水资源，纷纷投入大量的人力和物力竞相实施人工增雨。
中科院寒区旱区环境与工程研究院研究员陈广庭在接受《北京科技报》采访时曾对这一现象表示担忧：“从理论上讲，在一定时期内，同一片云系的云水资源如果没有及时从大气循环中得到补充，其拥有的空中水资源就是恒定的，如果在一个地方实施人工增雨，云系下游的地方降雨就要减少，下游即使实行人工增雨，成效也会受到影响。”
如果云水资源争夺是地方协调的缺失，那么发生在昌平崔村镇真顺村的“小插曲”就反映出作业人员管理的问题。
真顺村张国岳副主任告诉记者，一位村里的炮手因醉酒与人打赌，擅自发射炮弹。尽管在雷达监控下，这场闹剧被区气象局及时制止了，但是对于空域和环境的负面影响可见一斑。

收藏分享評分

回復引用

訂閱 TOP

返回列表