劉國強 李勇 李枚曼 陳林

摘 要:在中國氣象局和地方各級黨委、政府的關心和支持下,貴州省氣象部門面向脫貧脫貧攻堅和生態文明建設需求,將基層人工影響天氣的重點聚焦在臨近預警、跟蹤監測及作業指揮,通過強化作業能力建設和新技術推廣應用,提高對天氣系統的分析研判,不斷完善本地作業指標,并加強上下級間的溝通和互動,創新性地構建起防雹預警及時、指令傳輸通暢、作業指揮準確的基層人工影響天氣“威寧模式”。
關鍵詞:人工影響天氣;威寧模式;防雹增雨
威寧人工影響天氣工作始于上世紀70年代,經歷了從無到有、從小到大、從點到面的逐步發展過程。2017年以來,以中國氣象局人工影響天氣業務現代化和安全管理行動計劃實施[1]-[3]為依托,全面整合人工影響天氣技術和裝備,切實強化業務、科研和管理人才隊伍建設,不斷完善上下游聯防機制,作業指導更加科學、作業指揮更加快捷、作業操作更加安全,具有貴州特色的人工影響天氣“威寧模式”正式形成。
1 主要內容
“威寧模式”以保障脫貧攻堅和生態文明建設為重要抓手,著力從創新工作機制、完善管理體系、優化業務流程、打造外場基地、強化綜合保障等方面重點推進,從根本上解決了作業盲目性和管理粗放性問題,實現了科學指揮、精準作業和制度規范。“威寧模式”可概括為“一科二聯三化四保障”,具體內容如圖1所示:
1.1 “一科”:科技創新
威寧依托貴州省冰雹防控外場試驗示范基地建設,通過強化人工影響天氣作業能力建設和新技術推廣應用,在以多普勒天氣雷達為主的區域天氣監測預警系統的基礎上,補充建設雙偏振雷達和局地預警雷達,確立“大雷達預警、小雷達指揮”的人工影響天氣作業新模式,同時,與高等院校、科研院所深入合作,研究本地化冰雹判別和作業預警指標,研發天氣雷達與高炮火箭智能聯動的作業系統,形成具有特色的人工影響天氣技術成果。
1.2 “二聯”:上下游聯防與上下級聯動
威寧由于特殊的地理和氣候原因,是南方地區乃至全國冰雹最嚴重的區域之一,冰雹呈現生成發展快、降雹頻次高、影響范圍廣、局部災害重、防范難度大的特點,同時威寧也是貴州兩條主要冰雹路徑的發源地,整個冰雹路徑上的降雹過程多、時間跨度長、受災程度重、作業規模大。
1.3 “三化”:作業指揮科學化、作業炮站信息化、作業裝備自動化
1.3.1 作業指揮科學化
威寧縣氣象局與云南省昭通市氣象局建立跨省區域聯防機制,由昭通市氣象局將雷達實時資料通過網絡推送到威寧縣人工影響天氣業務平臺,并在昭通多普勒雷達原軟件上加入威寧37個作業炮站坐標,為威寧縣人工影響天氣短臨預警和作業指揮提供更加科學、精準的技術支撐。
1.3.2 作業炮站信息化
近年來,貴州省制定行業標準《人工影響天氣作業點防雷技術規范》和地方標準《人工影響天氣作業炮站建設規范》,不斷完善人工影響天氣基礎設施,所有作業炮站均按照“兩室兩庫一平臺”的要求完成標準化建設,同時接入有線通訊光纖、安裝實景監控系統、推廣集群對講終端、配備彈藥安全存儲柜、實現彈藥物聯網管理。在作業實施過程中,縣級通過實景監控系統和物聯網系統持續跟蹤監控炮站作業情況,并利用智能信息終端的無線對講功能與炮站保持實時通話聯系,指導炮站安全、科學開展作業。
1.3.3 作業裝備自動化
威寧所有作業高炮均實施自動化改造,同時配備新型自動化火箭,并與高等院校、生產廠家進行合作,通過研發具有自主知識產權的技術,以自動化操作平臺的方式將高炮、火箭進行集成,與本地雷達實現信息對接。炮站操作控制臺收到作業參數后自動進行解析,將信息發送給自動化高炮和自動化火箭,高炮、火箭立即啟動方位和仰角的自動定位,到達參數設置值時返回定位成功命令,此時指揮人員和作業人員均可看到相應的指示。作業人員按下點火按鍵,高炮、火箭自動進行發射。
1.4 “四保障”:法制、組織、安全和人才保障
1.4.1 法制保障
2012年,《貴州省人民政府辦公廳關于進一步加強人工影響天氣工作的實施意見》(黔府辦發[2012]58號)正式出臺,明確提出到2020年貴州省人工影響天氣工作的奮斗目標。2016年,貴州省氣象局和貴州省發改委聯合印發《貴州省人工影響天氣發展規劃(2016-2020)》,明確“十三五”時期貴州人工影響天氣工作的主要任務和重點項目。2018年1月1日,《貴州省人工影響天氣條例》正式頒布實施,標志著貴州人工影響天氣工作進入了規范化、制度化、法制化的新階段。目前,全省所有縣(市、區、管委會)均將人工影響天氣工作納入地方績效目標考核。
1.4.2 組織保障
2012年,貴州省人民政府組織召開全省人工影響天氣工作會議。會后,省、市州、縣加快機構、編制、經費“三落實”。目前,全省9個市(州)、88縣共落實人工影響天氣機構94個、編制數327人,已入編282人,為人工影響天氣事業發展提供了必要的人才隊伍基礎。威寧縣委辦公室下發《關于調整縣人工增雨防雹指揮部部分成員的通知》,由縣委領導任指揮長,縣人大、縣政府、縣政協領導任副指揮長,縣政府辦公室、縣財政局、縣煙草公司、縣氣象局等單位的負責人為成員,指揮部下設辦公室在氣象局,為進一步做好人工影響天氣工作提供了堅實的組織保障。
1.4.3 安全保障
為全面貫徹落實黨中央、國務院對安全生產工作的總體要求,貴州省氣象局與貴州省應急管理廳聯合開展人工影響天氣安全生產專項檢查,落實地方政府對人工影響天氣安全的主體責任,推動全省各地建立完善“政府主導、部門協作、綜合監管”的新型人工影響天氣安全管理體制機制。威寧長期堅持縣氣象局領導及人影辦相關人員定期或不定期到炮站進行檢查指導,加強對安全隱患的排查整改,落實各項安全防范責任和措施。
1.4.4 人才隊伍保障
威寧縣氣象局高度重視指揮人員隊伍建設,專門設立人工影響天氣作業指揮室,分管副局長親自把關,并由具備大氣科學專業背景的本科生和具備10年以上人工影響天氣工作經驗的技術人員擔任值班,不斷積累實踐經驗,提升作業指揮人員綜合素質,在人工防雹中有的放矢,杜絕盲目作業。威寧一直堅持聘用業務素質較高的人員在炮站承擔人工影響天氣作業。目前全縣共有作業人員154名,其中30余人具備20年以上人工影響天氣工作經驗。
2 取得效益
威寧冰雹天氣多發,防雹需求旺盛,用彈消耗巨大,平均每年達18000發以上,有的年份達到25000余發,增雨火箭彈100余發,占貴州全省用彈量的四分之一,37個作業炮站保護糧煙面積達300萬畝,極大地緩解和減輕了干旱和冰雹災害給威寧農業造成的損失,取得了顯著的經濟、社會和生態效益。
3 存在不足及未來工作方向
貴州省人工影響天氣“威寧模式”目前正處于發展的關鍵階段,前期已取得顯著的成效,但在新時代氣象現代化建設的背景下,和人工影響天氣業務發展的新要求還存在一定的差距。
3.1 人才培養需要加強
貴州是欠發達地區,人才比較缺乏,尤其是市州、縣,具備云物理和人工影響天氣專業背景的技術人員很少,客觀上影響到“威寧模式”的進一步推廣和應用,需要加強針對市州、縣的業務技術人才培養,更好地發揮“威寧模式”的建設效益。
3.2 科技含量需要提升
“威寧模式”概念模型和指標體系的研究剛剛起步,科技支撐不足、科技含量不高,冰雹潛勢預報和防雹效果檢驗仍存在技術難點,需要深化與科研院所、高等院校的合作,加強人工防雹關鍵技術研究,提升基層人工影響天氣的科技水平。
3.3 系統功能需要優化
“威寧模式”目前選用的雷達屬于科研產品,無法進行量產,另外相關軟硬件之間的耦合度不夠,集約性和兼容性有待提高,需要在中國氣象局的指導下,加強與相關廠家的合作,并制定相應的技術標準,開發具有普適性的產品,使之能在全國范圍進行移植和推廣。
3.4 作業布局需要完善
近年來,氣候變化對冰雹的強度和頻次,甚至冰雹路徑等都造成影響,加之地方產業結構調整和炮站安全射界的變化,需要深入探究科學規律,準確把握服務需求,科學化、動態化、精細化調整基層炮站作業布局,建立更加適應經濟社會發展的人工影響天氣作業體系。
4 結語
貴州省人工影響天氣現代化建設取得的成績是中國氣象局和地方各級黨委、政府關心和支持的結果,2018年,中國氣象局應急減災與公共服務司下文全國推廣“威寧模式”的成功經驗,打造在全國具有示范意義的人工防雹業務技術體系,推進我國在新一代冰雹防控工程技術集成應用方面的發展,“威寧模式”全面翻開嶄新的歷史篇章。
參考文獻:
[1]全國人工影響天氣業務發展指導意見.中國氣象局,2014.
[2]人工影響天氣業務現代化建設三年行動計劃.中國氣象局辦公室,2015.
[3]人工影響天氣安全管理行動計劃(2016-2017年).中國氣象局應急減災與公共服務司,2016.