人工影響天氣飛機增雨作業安全分析與對策研究

摘 要：人工影響天氣是防災減災、社會重大活動保障的關鍵技術手段，在中國北方地區春秋農作物生長期期間，人工增雨技術應用的最為普遍。近年來，人工增雨作業中的飛機增雨技術不斷完善，增雨效果的社會認可度得以提升，基于該項工作實際操作的特殊性要求，安全生產逐漸成為決定其能否進一步發展與應用的重要因素。本文結合實際工作，對飛機增雨作業進行現狀分析與風險研判，提出合理化建議，旨在最大限度地規避作業風險，為社會提供及時、高效的服務，同時促進人工影響天氣事業的發展。

關鍵詞：飛機增雨;安全分析;對策研究

人工影響天氣（以下簡稱為“人影”）作業是應急防災減災和緩解水資源緊張的一項重要技術手段。我國北方地區降水量不足、降水分布不均、土地干旱缺水等現象嚴重，人工增雨技術起到優化氣候資源配置、調節局地氣候、緩解農作物生長期季節性缺水等的關鍵作用，是保障農業生產發展的重要舉措，是氣象為農服務的核心環節之一。目前，人工增雨作業包括地面作業與空中作業兩部分，本文主要針對空中即飛機增雨作業安全展開闡述。

1 飛機增雨作業基本概況

飛機搭載先進的氣象基本要素探測設備、催化劑播撒設備、地空通信系統系統等，在高空播撒催化劑，對局部地區的大氣物理過程進行趨利避害的人為影響。飛機增雨作業最常用的辦法是對空噴射高溫燃燒的碘化銀催化劑，氣態碘化銀遇冷迅速凝集成晶體結構與自然冰晶極為相似的微小粒子，作為“冰核”形成了大量的小冰晶。由此，作業區域內云中的冰晶濃度增加，局地降雨量隨之增加。實際工作中，一次飛機增雨作業過程分為以下三個主要環節。

1.1 作業前的準備

（1）飛行計劃和空域申請。飛行小組結合天氣會商、氣象雷達數據分析及短、中期天氣預報等多方數據，形成建議并上報飛行指揮中心，最終由飛行指揮中心確定第二天有無作業計劃和具體的飛行時間、飛行區域，制訂出具體的飛行計劃。

根據《中華人民共和國民用航空法》《中華人民共和國飛行基本規則》等的有關規定，飛行單位需前一天按照嚴格流程分別向空軍管制機構和民航通航管理系統提出空域申請，在均得到同意后，方可在規定區域內飛行。

（2）飛行前地面工作。

①登機作業及地面保障業務人員抵達機場后，首要任務是確定飛行計劃的批復情況，并將結果通知飛行指揮中心和外場作業人員;

②飛行計劃批復后外場人員佩戴證件，穿著反光背心，攜帶飛行儀器及有關物資，同機組人員一起接受安檢后進入停機坪;

③進場后從倉庫中取出催化劑和工具等物品;待機務人員辦理完飛機交接手續后去往飛機停機位，取下各儀器的蓋布，完成焰條安裝，做好儀器安全檢查;

④檢查《起飛前安全檢查單》的各項要求是否滿足，確認簽字。

1.2 作業期間工作

①技術保障人員登記后迅速完成通信設備、機載設備以及空地數據傳輸系統的操作，并向地面指揮人員通報飛機開車和起飛時間;

②登機技術保障人員按照設備操作規范進行設備操作和監測，并與地面指揮人員保持通信聯絡，報告飛行探測等情況;

③登機指揮人員指揮飛行員按照作業方案實施飛行，如因故不能實現，應問明原因并及時修改飛行方案，同時通報地面指揮人員;

④當作業飛機進入預定作業目標區后，根據所處云部位的作業條件以及擬播撒云層的高空風向、風速，參照本地區播云判別指標，登機指揮人員做出是否進行催化作業的判斷并與地面飛行指揮人員協商，確定作業后，指揮登機作業人員啟動催化播撒裝置，并將作業情況及時向地面指揮人員通報;

⑤登機作業人員提前30分鐘將飛機落地時間通報給地面指揮人員。外場地面保障人員做好接機準備;飛機落地前登機技術保障人員按照有關技術要求關閉機載探測設備。

1.3 作業后的整理

①作業結束后，地面保障人員做好將探測和催化設備的安全保管，回收催化后的煙管，以備統一處理，登機作業人員及時記錄、收集數據資料;

②登機技術保障人員對催化設備、通信設備以及機載探測設備進行定期維護，及時檢查維修飛行中出現故障的設備;

③登機作業人員完成對催化劑用量的統計，記錄催化起止時間，并向地面值班人員通報催化情況和飛機落地及停車時間;及時將宏觀記錄整理歸檔;

④飛行小組對飛行情況進行總結，并將作業情況、增雨效果及時向有關領導匯報。

由此可見，飛機增雨作業對時間、空間都有嚴格要求。在有增雨需求的情況下，業務人員必須抓住有利天氣條件，在有限的時間內迅速完成指定空域范圍的作業任務。因此，他們必須具備靈活應用專業基礎知識和在緊急情況下作出精準決策的能力。飛機增雨作業流程中的每項任務都與飛行安全密切相關，業務人員必須嚴格遵循專業操作流程，樹牢安全責任意識，通力合作，任何疏忽都極有可能造成嚴重的損失。

2 飛機增雨作業風險因素分析

2.1 氣象條件對飛機增雨作業的影響

人工增雨是建立在云降水物理學基礎上的一門發展中的科學，飛機增雨作業更是一項極具技術性的工作。氣象條件對增雨飛機的起、降、航行存在不同程度的影響，其中云、風、能見度是影響飛機增雨作業的主要因素。作業飛機必須選擇有復雜天氣條件的層狀云間飛行并完成催化劑播撒。風直接影響飛機的起降及航行過程的可操作性與穩定性。能見度低時輻射霧對增雨飛機作業也有影響，當上游出現平流霧時，要緊急召回飛機或者在臨時機場迫降。所以在進行飛機增雨作業時，要充分考慮機場的天氣條件，對每一個可能影響飛機飛行安全的因素都須經過嚴格的風險評估，務必確保其滿足飛行安全標準再制訂飛行計劃。

2.2 業務人員綜合素質對飛機增雨作業的影響

飛機增雨作業要求在安全飛行的前提下有序完成高空環境探測、催化劑播撒、數據資料記錄等各項作業任務，這對業務人員在專業技術素養、心理素質與協作能力方面都提出了很高的要求。目前，省級人影飛機作業的飛行任務主要采用外聘專業機組人員協作的方式完成。執行任務前，登機作業人員需協同機組人員對飛機進行了全面系統的安全檢查，做好心理準備工作。飛行過程中，飛機在層狀云層間飛行并多次穿越復雜氣團，過程中常遇氣流并發生顛簸，業務人員必須適應該工作環境，在這樣的條件下完成各項作業任務。外場和塔臺人員也需運用扎實的理論知識及時給出準確的指導意見，各環節業務人員通力協作，保障飛機增雨任務安全、規范、高效的完成。

2.3 業務規范及管理制度對飛行增雨作業的影響

如前文所述，一次完整的飛行增雨作業任務涉及空域申請、進場等候指令、裝備保障、登機前安全檢查等多個環節，都需要有嚴格的標準化流程，否則極易造成的紊亂，責任分工不明確的現象。同時，作業設備年檢制度、安全檢查制度、人員管理制度等的完善和落實也是飛機增雨作業安全的制度保障。

3 飛機增雨作業合理化對策建議

結合人影飛機增雨作業發展現狀及其風險因素分析，本文對人影飛機增雨作業提出如下建議：（1）科學決策飛機人工增雨作業方案，充分了解作業目標云系的天氣條件、科學選擇作業的綜合判別指標，結合有關實時資料和信息，綜合分析，制訂飛行計劃與方案;（2）提高業務人員綜合素質，加強作業操作技能與安全教育培訓，強化業務人員的責任意識與安全生產意識;（3）構建飛機人工增雨作業安全管理體系，完善人影飛機作業運行規范、安全管理規定、設備年檢制度、信息歸檔制度、信息區域通報制度、人員培訓制度等管理制度，做好應急處置預案。

4 總結與討論

近年來我國由于干旱引起的水資源短缺問題日益突出，對農業發展和社會健康發展的影響也越來越大。飛機人工增雨作業范圍廣、機動靈活、效率高，在緩解水資源，改善生態環境和防災減災方面具有獨特的優勢。我國飛機人工增雨技術和業務發展迅速，隨著飛機增雨的應用安全問題也變得越來越重要。想要安全、高效、有序地開展好飛機人工增雨作業，需要依靠多方的綜合保障，要強化隱患排查、治理，完善安全管理制度并加強監督，加強飛行作業的氣象條件和飛行技術研究保障，對每次飛行進行嚴格的風險評估，提升空域保障和管理水平。

參考文獻：

[1]宋明明.鄂爾多斯市飛機增雨（雪）作業安全管理探討[J].內蒙古科技與經濟，2020（04）：62+68.

[2]薛蔚，王文韜，孟慧萍，羅琳，王穎，劉星瑋.一種安全高效的飛機增雨播撒器[P].北京：CN205161365U，2016-04-20.

[3]劉星光.黑龍江省飛機作業安全保障技術規范.黑龍江：黑龍江省人工影響天氣辦公室，2014-07-24.

[4]王世杰，李志鵬，湛勇.人工增雨飛行的氣象保障[J].中國民航飛行學院學報，2006（03）：31-32+45.

作者簡介：王煥哲（1990— ），男，漢族，河北邢臺人，本科，助理工程師，從事飛機增雨方面的工作。