人工影響天氣——云端“活水”這樣來
自1958年我國啟動人工影響天氣試驗以來,，把“空中水庫”搬運到地面的夢想變成了現(xiàn)實，并在防災(zāi)減災(zāi),、生態(tài)文明建設(shè)和重大活動保障等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。六十多年來,，人工影響天氣技術(shù)不斷發(fā)展,、能力不斷提升，作業(yè)手段日趨豐富,，人們的關(guān)注度也隨之上升,。如何實現(xiàn)人工增雨、我國空中水資源是否會枯竭,、人工增雨（雪）會不會破壞天氣系統(tǒng)和環(huán)境……
裝備+催化劑的神奇效果
云中水如何變成地上一滴雨,？需要具備三個基本條件：云中水汽豐富、凝結(jié)核充足,、有氣流上升運動,。一般來說，積雨云,、濃積云和雨層云容易產(chǎn)生降水,，而晴天的積云和層積云不易產(chǎn)生降水。最有利于云滴增長為雨滴的,，是冰水共存的混合云,。
“化云為雨”，是否有加速手段,？隨著科技發(fā)展,，飛機、火箭,、高炮,、煙爐等“五花八門”的裝備搭配上“風味”不同的催化劑，讓“化云為雨”在特定天氣條件下成為可能,。從專業(yè)術(shù)語出發(fā),，這樣的技術(shù)和行為被稱為人工影響天氣。
現(xiàn)代人工影響天氣的原理是基于自然云和降水的形成過程建立的,，且通過大量室內(nèi)實驗,、數(shù)值模擬試驗和外場科學試驗驗證,，具有堅實的科學基礎(chǔ)。
不過,，人工影響天氣作業(yè)是有前提條件的,，首先要有云，且非所有的云都可以化成雨水,。
一般來說,，當云的厚度超過兩千米，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補給,，就算通過“審核”，認定具備增雨潛力,。
云有冷暖之分,，它們都是變成落地雨水的“潛力股”。只不過暖云被上升氣流托舉而漂浮在空中,，其中的雨滴掉不下來,；冷云“個頭”瘦小，加之上升氣流的阻力,，也掉不下來,。這時候，就需要人工來幫忙,，把“潛力股”變成降落地面的水,。其中，冷云催化是目前世界各國相對成熟和通用的技術(shù),。
通過向云中播撒碘化銀成冰劑,，產(chǎn)生大量的人工冰核，冰核轉(zhuǎn)化成冰晶,，冰晶吸附水汽,，凝結(jié)碰并增長，當冰晶增長到一定程度就會降落,，進入暖區(qū)融化成為雨滴,，從而引發(fā)云層降水或增加降水強度?；蛘?，向云中播撒干冰、液氮等致冷劑,，在其周圍形成-40℃的區(qū)域,，即有自生冰晶，大量過冷水滴迅速凍結(jié)，引發(fā)冰晶效應(yīng),。在冷云催化過程中,，冰晶凝華釋放潛熱，使云體溫度升高,，促進上升氣流的發(fā)展,，進一步加強降雨。
在0℃以上的暖云中,，云物理結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,，自然條件下的水滴大小均勻，缺乏大水滴,
不易產(chǎn)生降水,。通過向云中播撒大小適當?shù)柠}粉等吸濕劑,，可以改變云滴譜分布的均勻性，吸濕性凝結(jié)核在相對濕度接近100%的云霧環(huán)境中能增長成直徑超過40微米的大滴,，促進凝結(jié)碰并增長,，生成雨滴增加降水。
有一個疑問：人工增雨會把上游,、下游的雨“打跑”嗎？實際上,，這樣的想法是多慮了,。
遇到大范圍降水過程，云中所含的水汽是不斷補充的,，云系隨上升氣流的變化而不斷更新,。在每次降雨過程中，云中的水汽會保持在充足狀態(tài),，人工增雨量相當于降水的一小部分,。所以，人工影響天氣作業(yè)對水汽通量的影響非常小,。
人工影響天氣作業(yè)“選手”盤點
選手一：飛機 擅長領(lǐng)域：云內(nèi)作業(yè) 特點：機動性強,、攜載能力強、作業(yè)面積大
增雨飛機,。
該選手善于將催化劑播撒到云中,，且可對層狀可降水云系進行連續(xù)增雨作業(yè)。飛機可攜帶碘化銀末端燃燒器,、碘化銀焰彈發(fā)射器,、液態(tài)二氧化碳播撒器、液氮播撒器等適用于不同作業(yè)目的的多種機載裝備,，將催化劑直接撒入云中,，還可以對作業(yè)前后云的宏微觀狀態(tài)變化進行追蹤監(jiān)測。
選手二：火箭 擅長領(lǐng)域：對流云作業(yè) 特點：性能穩(wěn)定,、作業(yè)集中 增雨火箭 該選手播撒催化劑的影響范圍更為集中,，較為適合在固定區(qū)域作業(yè)，尤其適合在影響飛機飛行安全的強大對流云中作業(yè),。
該選手作業(yè)技術(shù)成熟,，且流程規(guī)范：確定作業(yè)云層和區(qū)域，登記發(fā)射火箭的編號,，將火箭裝入炮筒進行固定,，連接發(fā)射電線，調(diào)節(jié)作業(yè)角度,，對準發(fā)射云團……一枚火箭彈含有8~15克的碘化銀,，火箭彈在到達七八千米高空的云中預定位置后，催化劑將被自動點燃,，并隨著火箭彈飛行沿途燃燒,，隨風擴散后效果開始顯現(xiàn)。
選手三：高炮 擅長領(lǐng)域：冷云降水 特點：攜帶催化劑量大,、播撒路徑長,、發(fā)射高度高、操作便利,、流動作業(yè)能力強 增雨高炮
該選手數(shù)量多,，在人工影響天氣作業(yè)中發(fā)揮著巨大作用。
在人工影響天氣地面作業(yè)中,，大量使用37毫米高炮進行作業(yè),。炮位的設(shè)置地點一般在作業(yè)影響區(qū)上風方4公里內(nèi)，并且在迎風坡和增雨作業(yè)云經(jīng)過頻次最多的路徑上,；周圍要視野開闊,，射擊點遠離居民區(qū)500米以上。
選手四：地面煙爐 擅長領(lǐng)域：山區(qū)作業(yè) 特點：不受空域影響 地面煙爐
該選手工作時比較安靜,，蹲守在山區(qū),，默默干活。
地面煙爐常用于山區(qū)地形云的作業(yè),，一般設(shè)置在迎風坡面上,，通過燃燒含催化劑的焰條，熱量產(chǎn)生的上升氣流將人工冰核送入云中,。除山區(qū)外,，對于較難或不能申請作業(yè)空域許可的城市等地區(qū)，地面煙爐也是非常適合的選手,。如今,，地面煙爐作業(yè)已實現(xiàn)自動化操作，焰條裝入后，只要通過手機發(fā)送指令進行遠程控制,，就可開始作業(yè),。
（作者：王玫玨 王亮 盧健 張明祿 宛霞 簡菊芳 責任編輯：王美麗）
