吉安市人工增雨作業(yè)對(duì)空氣質(zhì)量的影響分析

巫志剛+劉麗芳+李焱

摘 要 為大力發(fā)展生態(tài)文明建設(shè)氣象保障業(yè)務(wù)，推進(jìn)氣候資源開發(fā)利用，吉安市氣象局人工影響天氣辦公室加大人工增雨作業(yè)力度，抓住一切人工增雨作業(yè)的有利天氣條件，適時(shí)開展了人工增雨作業(yè)，為提升吉安市城區(qū)空氣質(zhì)量做出積極貢獻(xiàn)。基于此，對(duì)近期人工增雨作業(yè)對(duì)吉安市城區(qū)空氣質(zhì)量影響情況做了分析并指出了不足之處。

關(guān)鍵詞 人工增雨作業(yè)；空氣質(zhì)量；吉安市

中圖分類號(hào)：P481 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.33.062

1 污染原因

吉安市位于江西省中部，其氣候?qū)僦衼啛釒鹆晟絽^(qū)季風(fēng)氣候，年平均風(fēng)速相差不大，一般為2～3 m/s，地處吉泰盆地，大氣污染物不易擴(kuò)散。

2 降水概況

2012—2016年，吉安市年平均出現(xiàn)降水的天數(shù)有132 d，

占總天數(shù)的36%。人工增雨作業(yè)的先決條件是作業(yè)地區(qū)必須有降水的可能性，這表明吉安市實(shí)施人工增雨的作業(yè)機(jī)會(huì)較多。

3 人工增雨對(duì)空氣質(zhì)量影響分析

下列空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)以環(huán)保局在吉安市城區(qū)測(cè)站PM10監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)（已質(zhì)控，空為異常數(shù)據(jù)）為依據(jù)。

3.1 第一次人工增雨

作業(yè)時(shí)間為7月28日16：18—16：19，作業(yè)后平均降雨量3.8 mm，作業(yè)地點(diǎn)為青原灘頭。

此次作業(yè)后，PM10濃度從17：00開始顯著減小，除去較小的日變化后，效果仍舊明顯，主要原因是此前持續(xù)的高溫酷熱天氣，整體PM10處于一個(gè)高值，降水有效地進(jìn)行了空氣清洗，使得污染態(tài)勢(shì)得到緩解。

3.2 第二次人工增雨

作業(yè)時(shí)間為8月11日11：37—11：38、18：20—18：21，作業(yè)地點(diǎn)為青原灘頭，作業(yè)后平均降雨量分別為3.9 mm和5.6 mm。

上午作業(yè)后，PM10監(jiān)測(cè)值有一個(gè)較為顯著的降低段，此后PM10值一直處于一個(gè)較低位置，屬于成功作業(yè)；而在傍晚作業(yè)后，PM10監(jiān)測(cè)值不降反升，可能是火箭彈未能準(zhǔn)確進(jìn)入上升氣流，與之對(duì)應(yīng)的是作業(yè)后時(shí)段，系統(tǒng)性降水趨于減弱，也有利于污染物的重新積聚。

3.3 第三次人工增雨

作業(yè)時(shí)間為8月15日16：25—16：26，作業(yè)地點(diǎn)為吉州興橋，作業(yè)后平均降雨量1.8mm。

此次作業(yè)后，PM10監(jiān)測(cè)值同樣有一個(gè)明顯的下降，但與第一個(gè)有所區(qū)別的是，此次過程開始降低的滯后時(shí)間有所延長(zhǎng)，原因之一是前期PM10濃度相較第一個(gè)個(gè)例并不算太高，而且天氣系統(tǒng)的降水效率也有所減弱。

3.4 第四次人工降雨

作業(yè)時(shí)間為8月16日16：24—16：25、16：37—16：38、18：26—18：27，作業(yè)地點(diǎn)為吉州興橋、青原天玉、青原灘頭，作業(yè)后平均降雨量分別為2.8 mm和0.2 mm。

此次過程較為特殊，由吉安市聯(lián)合、吉安縣、吉水縣分別在三個(gè)炮點(diǎn)協(xié)同作業(yè)，效果很是顯著。前期PM10的值已經(jīng)處于50左右的相對(duì)低值，在三隊(duì)作業(yè)后，直線下降達(dá)到30左右的絕對(duì)低值。

3.5 第五次人工增雨

作業(yè)時(shí)間為8月17日17：17—17：17、17：24—17：26，作業(yè)地點(diǎn)為青原灘頭、吉州興橋，作業(yè)后平均降雨量0.5 mm。

此次作業(yè)后，PM10值先升后降，對(duì)于污染控制并沒有起到顯著有利的作用，可能與當(dāng)天的風(fēng)向有關(guān)，云區(qū)部分處于遠(yuǎn)離城市運(yùn)動(dòng)。

4 結(jié)論

通過對(duì)以上5次人工增雨作業(yè)對(duì)空氣質(zhì)量影響分析來看，得出如下結(jié)論：第一，在前期污染態(tài)勢(shì)較為嚴(yán)峻的情況下，單一作業(yè)且24 h降水量達(dá)小到中雨時(shí)即可對(duì)空氣質(zhì)量改善產(chǎn)生明顯效果；第二，如果前期只是輕度污染，對(duì)單一作業(yè)的要求過于嚴(yán)苛，找準(zhǔn)云區(qū)上升氣流情況也只是形成一個(gè)面降水量級(jí)良好的效果，那對(duì)空氣質(zhì)量改善效果不明顯；第三，人工增雨作業(yè)面加大且降水量級(jí)可觀時(shí)，對(duì)改善空氣質(zhì)量能產(chǎn)生顯著效果，即使天氣形勢(shì)轉(zhuǎn)弱也能控制住環(huán)境PM10的濃度。

5 不足

根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)統(tǒng)計(jì)得知，把24h降雨量在6 mm作為降水強(qiáng)度與空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)的臨界點(diǎn)，當(dāng)降水量大于6 mm時(shí)，降水對(duì)空氣有明顯的凈化作用。而且，目前對(duì)于人工增雨的效果，國(guó)內(nèi)外科學(xué)家較一致的認(rèn)可度為增加降水在15%～25%。當(dāng)按照增雨率15%計(jì)算時(shí)，即當(dāng)自然降水在5.2 mm以上，理論上經(jīng)過增雨后降水量將在6 mm以上。

此次粗略的先行調(diào)查并未與降水實(shí)況一一對(duì)應(yīng)，而且人工增雨效果顯現(xiàn)存在一定的時(shí)間滯后性，以及風(fēng)向風(fēng)速的影響帶來空間差異性。這些問題有待進(jìn)一步的深入探究。

（責(zé)任編輯：劉昀）endprint