“鳥巢”會不會下雨

“北京會不會下雨？2008年8月8日，如果會下雨，別的地方可以不管，你們能保證鳥巢這塊地方不下雨嗎？”

北京市氣象局局長、奧運氣象服務中心主任謝璞曾遭到這樣的疑問，他這樣回答：“根據(jù)三十多年來這一時段北京地區(qū)的歷史降水情況，8月8日的降水概率約為47％。如果下雨，就目前的技術水平來說，10毫米以下的比較小的小雨，人工可以加以影響，特別大的降水是不可能影響的。”

2006年，多哈亞運會開幕式被一場意外之雨搞砸了不起，讓其后的體育大賽都患上了氣象恐懼癥。

新華社記者楊明回憶，在多哈亞運會開幕式幾天前的一次新聞發(fā)布會上，有位中國女記者提的一個問題引起眾人大笑。她問：“如果開幕式當天多哈下大雨，組委會有沒有準備應急措施？”藝術總導演阿特金斯顯然認為此問題太“業(yè)余”，他笑著說：“多哈一年最多下不了5場雨，前幾天已經(jīng)下了4場。這里下雨概率太小，真要下了，就打雨傘，但這里買不到雨傘。”

沒想到，老天爺真把一年的最后一場雨下在開幕式當天。由于雨大風急，不僅全場四萬多觀眾全變成“落湯雞”，表演中還臨時取消了不少有創(chuàng)意、難度大的場面。

卡塔爾首都多哈一年的降雨量平均約只有75毫米，但開幕式一天，降雨差不多就接近了這個水平。這真是人算不如天算，也為2008年北京奧運會的開幕式提了個醒。

增雨失敗變成消雨

不知道老天最終會擺出什么樣的“臉色”，北京的氣象部門不得不未雨綢繆，人工消雨是他們的應急保障措施之一，從2002年北京市氣象部門開展針對奧運會開、閉幕式的人工消雨試驗研究開始，人工消雨也開始成為公眾關注的焦點。需要注意的是，人工消雨并非行神跡，把雨“化為烏有”，而是讓它提前下或讓它“憋著”不下。

下雨其實是一種復雜的物理現(xiàn)象，專業(yè)術語表述為“大氣中云水轉化成雨水的微物理過程”。

水汽蒸發(fā)成云后，微小的水滴會一直懸浮在空氣中，直到微塵等雜質(zhì)粒子出現(xiàn)。雜質(zhì)粒子相當于一個“核”，小水滴遇到它會依附在上面，形成冰晶，然后通過與其他小水滴碰撞、合并、凝結等物理變化，不斷“長大”，越來越重，落到地面上，這就是下雨。

在水汽充足的條件下，人為地往云中播撒適量的“核”，可以增加降雨量，延長降雨時間。謝佛爾和馮納格的播云增雨法（美國，1946年）的原理是在云里播撒催化劑干冰或碘化銀，就能增加“核”的數(shù)量，從而加大一片雨云的降水量（在無人工介入的自然狀況下，一片雨云的降水量不會超過云中水分含量的10%）。目前播云增雨的做法是用飛機、高炮、增雨火箭把碘化銀、干冰播撒到云中的適當部位，進行人工增雨。

可以說，人工消雨與人工增雨是同一原理的反向應用。“這讓抑制降水，也就是讓雨憋著不下成為可能。”北京市人工影響大氣辦公室常務副主任張薔介紹，云中的小水滴和“核”的比例適合，就會出現(xiàn)自然降水。我們通過過量播撒催化劑，讓特定時間地點的云中的“核”比例大增，小水滴各得其所，不會互相依附變大，從而延緩和減弱降水。

追蹤一場雨的源頭

眾所周知，自然降水的形成有一個過程，無論是小水滴還是“核”，它們從四面八方聚集到一起，增加到一定數(shù)量，再互相配合形成超重的大水滴，變成雨掉下來，都需要時間。云會隨著氣流運動，也就是說，一場下在北京的雨，源頭可能在內(nèi)蒙古。這也為人工消雨提供了另一種可能。

“就是讓雨提前下。”張薔說。可以在保護區(qū)上風方及周圍鄰近地區(qū)進行人工增雨作業(yè)。調(diào)節(jié)降雨的時間、空間分布，使保護區(qū)內(nèi)無雨或小雨。比如，一片雨云從內(nèi)蒙古過來，如果不管它，雨云飄到北京的時候，就能聚集到足夠的小水滴和“核”，并形成降水。這時，我們可以通過人工增雨的方式，在內(nèi)蒙古或者河北，讓這片雨云的降水能量提前釋放，這樣就可以把降水阻擋在北京之外。

20世紀70年代末，美國就制定了一個利用上游地區(qū)人工增雨增加降水的辦法，使得下游一些大城市陰雨天氣減少，以便獲得更多的陽光，凈化環(huán)境，減少能源消耗的計劃。

從2002年開始，北京才開展了針對奧運會開閉幕式的人工消雨試驗研究。先是在每年汛期，利用各種天氣條件，飛機探測飛行，獲得一手數(shù)據(jù)。接著連續(xù)幾年，針對各種不同云層，實施播撒多種催化劑的消雨試驗，破壞云的自然降水，使特定地區(qū)上空的降水減少或得到抑制。

北京市氣象局網(wǎng)站上公布了近年來為此進行的一些試驗，部分試驗需要借助空軍部隊。北京市人工影響天氣辦公室在開封空軍機場進行奧運消雨播撒水泥作業(yè)技術外場實驗時，使用運8飛機飛行兩架次，在黃河灘上空進行10組空投水泥載體實驗。

經(jīng)過一系列研究實驗，中國氣象局組織北京氣象局和一些院校的權威專家，編寫了2008年奧運會開幕式人工消雨作業(yè)實施方案。其中提及，奧運期間，北京計劃以中心城區(qū)為基點，在距離其90至120公里、45至60公里、15至20公里的范圍內(nèi)，設置3道防線，利用飛機、火箭、高炮等設備，并與河北、天津等周邊地區(qū)進行聯(lián)動聯(lián)防，盡量消云減雨。目前，北京市共有170名專、兼職工作人員，分布在周邊的26個試驗點，從全國抽調(diào)的氣象專家組成的北京奧運氣象團隊也已進入備戰(zhàn)狀態(tài)。

在奧運會前，北京市氣象部門將再次組織實施空中和地面相結合的人工消云、減雨氣象保障服務演練實驗。

人工消雨的誤差

但這些試驗以及實施方案的成功，并不是表示“我們完全能夠人工消雨了”。

這幾年的實驗也表明，對于較弱的降水天氣過程，北京市人影辦能夠做到及時消雨準確無誤，但對于極端天氣氣候事件、強降雨過程，實施人工消雨作業(yè)，只能降低降水強度，而不能達到完全消除降水的預期效果。一旦遭遇體形特別長的積雨云，無論是飛機還是火箭炮都效果甚微，所以最理想的結果也只能是“暴雨化小，小雨化無”。

每次問及，張薔都會強調(diào)，人工影響天氣是一項發(fā)展中的具有巨大應用潛力的科學技術，尚存在許多科學問題有待進一步探索研究和解決，特別是人工消雨作業(yè)技術尚屬于氣象科學前沿，在世界范圍內(nèi)基本處于科學試驗的范疇，仍需要大量科研積累。

人們常用“不定哪塊云彩有雨”來形容世事的難以琢磨，可見要想準確判斷一朵云的含水量確實不太容易，而這正是人工消雨工作要做的第一步。