人工影響天氣對氣象要素及天氣預報的影響

包興華

（呼倫貝爾市氣象局，內蒙古自治區 呼倫貝爾 021000）

1 人工影響天氣的概述

1.1 人工影響天氣的含義

人工影響天氣是指在合適的條件下，使用科學技術使大氣中的物理、化學反應過程發生改變的人工干預活動。通過采取防霜、除霧、增加降水等手段對天氣進行人工干預，達到防范或者減輕自然災害的目的，方便人民生產活動。物理學降水是人工干預的主要原理，通過將催化劑分散至云層，促進大氣物化反應，從而導致部分區域的大氣現象發生轉變，更有利于人們的日常生活與生產活動。這種方式不僅能夠幫助人們防雹、防霧以及抗旱，更能夠起到去霧、增加雨量、降低臺風威力的作用。

1.2 人工影響天氣的發展過程

人工影響天氣的技術最初產生于20世紀40年代的美國，中國人工影響天氣的技術則在20世紀50年代開始使用。隨著實踐過程的不斷運轉，人工影響天氣的技術手段日漸成熟，對天氣的干預效果也逐漸加強。由于我國不同區域天氣變化情況不同，在人工影響天氣的技術手段上存在些許差異，根據不同地點進行調整可以實現防旱、防澇。

2 人工影響天氣的現狀

由于我國不同區域地勢條件與天氣狀況不同，各地區可能出現旱情、冰雹、洪澇等災害，為人民生活帶來了諸多不便與損失，同時嚴重影響旅游業發展。為了改變這種現狀，科研人員通過大量實驗發明了飛機、火箭等人工降雨輔助設備，對部分地區開展人工降雨工作。人工降雨與自然降雨活動的結合能夠有效緩解干旱情況，增加當地水資源的儲蓄。同時適當的人工降雨能夠很大程度改善當地的生態環境，促進當地動植物的增長，助力農業生產活動，增加人民收益，發展當地的旅游產業。目前我國的人工影響天氣的活動主要以系統的作業方式開展，根據區域差異進行全面的作業調度，有針對性地對目標區域開展人工作業活動，改善地區環境。隨著人工作業經驗的增多與經濟能力的增強，改善了以往設備不足、人員專業素質不足、技術水平不到位等問題。人工作業開始有了更多高質量儀器的輔助，例如改良后的精細化降水量預測系統、效果更強的催化劑、配備雷達設備的指揮系統等。這些采用了高科技技術手段的裝置能夠因地制宜地影響各地區天氣狀況，提高人工控制效果，對不同地區的自然災害起到預防作用，協調人們的日常生產生活，推動各地旅游產業的發展。

3 人工影響天氣對氣象要素的影響

3.1 人工降雨對氣象要素產生的影響

干旱是一種較為常見的災害現象，會對農業生產造成破壞，降低農作物的成長速度。就風景區而言，干旱天氣會破壞當地植被覆蓋，影響景觀的美感，從而導致旅游人數的下降。此外干旱還會影響當地居民的正常供水，進而影響人們的正常生活。通過人工降雨的方式對當地氣候進行干預，能夠改善天氣情況，緩解缺水問題。人工降雨作業是利用專業設備促進大氣中的水蒸氣凝結形成液體，達到降雨，一般包括空中作業、地面作業2種形式。空中作業是利用飛機裝置在云層中揮灑一定量的催化劑，促進物理或化學反應的發生，創造降雨條件。地面作業是利用火箭發射碘化銀炮彈，發生燃燒現象，隨著發射方向播撒催化劑，燃燒物質與催化劑表面均含有水蒸氣，當燃燒顆粒物變大時會產生雨滴，發生降雨。催化劑進入云層之中也會產生催化反應，促進空氣中的水蒸氣發生物理或者化學變化形成雨滴，產生降雨。地面的碘化銀發生裝置在反應過程中會產生上升氣流，使碘化銀發生器上升并進入到云中，促進物理、化學反應發生，進而形成降雨現象。在地面作業過程中發生了3個部分的反應，都達到了人工降雨的目的。

空中作業、地面作業是2種不同的人工降雨方式，都有著各自的優點。要根據不同區域環境特點選擇，目前使用較多的人工作業方式是地面炮彈作業，操作較為簡便，成本相對較低，在我國多個地區使用廣泛。

3.2 人工防雹對氣象要素產生的影響

我國部分省市，經常在夏季發生冰雹災害現象，危害較為嚴重。一方面冰雹發生時人們無法完成正常的農業生產勞動，同時也會對農作物本身造成破壞；另一方面冰雹破壞性較大，街道公共設施、路邊停留的車輛等都會被破壞，給人們帶來極大的財產損失。因此，為了減少冰雹帶來的影響，應積極重視人工防雹作業。人工防雹是在冰雹天氣發生之前利用人工作業的方式阻止冰雹的形成，在冰雹體積較小時降落，極大地減少了冰雹的威脅程度，減少財產損失與安全威脅。人工防雹作業的基本原理源于冰雹的形成過程。冰雹初始體積較小，云層中氣流開始運動，水分逐漸附著在初始冰雹上并隨著氣流的方向開始運動，冰雹體積增大，最終降落地面。因此，人工防雹應從云層入手，減少其中所含的水分，減小冰雹體積，通過向云層播撒催化劑，促進冰晶結構形成，冰晶的存在能夠吸引到較多的水分，從而降低云層中所含的水分，抑制冰雹的體積增長。人工防雹方式與地面人工降水方法相似，利用高炮發射碘化銀物質，在云層中發生擴散，也可以利用小型飛機裝置進行碘化銀的噴灑，使云層中水分分散，避免大型冰雹的形成，有效實現人工防雹。

4 人工影響天氣對天氣預報的影響

4.1 天氣預報的概述

天氣預報是指人們利用現代科技對天氣狀況進行實時監測，將收集到的氣象信息與當地環境要素進行結合，實現對未來天氣狀況的預告，同時進行未來天氣變化趨勢的曲線繪制，幫助人們更好地進行活動安排。一般來說，天氣預報信息需要結合附近幾天的天氣狀況以及總結其他氣象因素，獲取有效的數據結果。現階段人們一般使用氣象衛星檢測獲得云圖，參考當地天氣變化，綜合數據完成分析，保障天氣信息的準確性，提供更具有參考性的數據。

4.2 人工影響天氣對天氣預報造成的影響

天氣預報能夠幫助人們合理安排活動計劃，減少因為天氣變化對實際行動產生影響。對于出行旅游的人群而言要密切關注天氣變化，合理安排外出計劃。天氣預報是通過衛星、雷達等裝置對氣象信息進行有效的收集，確認未來的天氣情況。其中氣象信息包含了大氣溫濕度、風向、風速、風力、壓力等，通過精密儀器測量能夠得到較為準確的數據。而人工影響天氣的措施往往會改變云層中的氣流變化，會對天氣預報的準確性產生一定影響。例如在進行天氣預報時發現某地降雨概率較低，如果同時進行了人工降雨作業，則預報信息不可靠。此外在完成人工作業后，云層狀態往往與之前大不相同，會對天氣預報的結果產生影響。

天氣預報在人們的生活中具有很強的應用性，將氣象信息進行檢測與統一整理后，能夠幫助人們預測未來的天氣變化，減少由于天氣突變給人們生產生活帶來的影響。準確的天氣預報結果能夠幫助人們合理安排農業勞動，保護農作物生產，實現農業與生態的可持續發展與保護，促進城鄉旅游產業的繁榮。

5 結語

人工影響天氣是利用人工手段對大氣狀況進行干預，豐富天氣預報的元素，促進我國氣象科學的發展，對我國生產與生態環境的保護起到促進作用，為我國旅游產業增加收益。同時人工影響天氣能夠增加干旱區域的水資源存儲，減少冰雹地區人民的損失，有效防控自然災害，提高天氣預報工作的準確性。