胡志晉：深耕六十載，催化云朵變雨滴

高山上追云觀霧18年

江西廬山的很多山峰常年云霧繚繞。1958年，中央氣象局（中國氣象局前身）在江西日照峰建立了原廬山天氣控制研究所。1960年，氣象局的云降水物理專家胡志晉來到研究所，每天研究山峰上云霧的變化規律，并試圖通過催化作用，把濃濃的云霧變成雨，潤澤大地。

當時，我國云霧觀測尚處于起步階段。催化云朵首先需要觀測天上飄浮的云朵微結構。云朵由水滴組成，水滴很小，但數目很多，每升云朵大約有10萬個水滴。云里的水滴隨機碰撞、并合后，會不斷變大，大到一定程度，就會因重力作用落下來形成降雨。如果催化水滴，讓小水滴不斷碰撞、并合，即使只有一小部分水滴變成雨滴落下來，人工增雨也算成功了。

什么樣的云朵適合催化—暖云還是冷云？何時催化？用什么催化？了解云的微結構后，胡志晉和同事們每天拿著催化劑燃燒爐找云朵進行催化，后來又想出利用氫氣球觀察的辦法。

然而，云朵飄忽不定，位置、大小變幻莫測。抬頭發現云朵在哪個山頭上，胡志晉和同事們便扛起重重的制氫鋼瓶、催化劑燃燒爐等工具追趕，到了山頭，卻發現云不見了。

在山上追不到云，胡志晉便和同事們來到廬山腳下，用經緯儀輔助測云的距離。很快，他們發現經緯儀精度不夠，觀云的地點大多也只能看到云的底部。

于是，他們把觀云的地點從山南邊換到山北邊，架設好電話線，又到外單位借了一個高精度的經緯儀。他們在云開始變大變寬、下雨或是出現冰晶的整個過程中，每分鐘觀測云的高度，并用照相機拍下照片，記錄整個過程，就這樣記錄了3年。這些扎實的一線觀測資料填補了我國對流云觀測資料的空白，也給了胡志晉很大的啟發。

胡志晉和同事們一開始住在海拔1200米的山上，然而觀測必須在最陡峭的山峰上。他們便來到最陡峭的山峰自己搭建房子，建了幾個梯度觀測站點。云起云落間，胡志晉在山上待了18年。

創新研發人工增雨新方法

“在山上的18年，最大的收獲是有了關于云的一線觀測資料。”胡志晉分析觀測資料后發現，進行暖云催化的潛力不大，冷云催化比較成熟可行。

胡志晉梳理了當時世界上公認的云變成雨的微物理模型，與我國既有的觀測結果很接近。他又找來國際上的其他觀測結果來做比較，發現能否催化成雨和云中水滴的多少、大滴多不多有關，和云的上升速度也有關。根據這些發現，1979年，胡志晉寫成論文《積云形成暖雨的條件》，發表在《氣象學報》上。

1978年，胡志晉回到北京。“那時中國氣象科學研究院（CAMS）有了計算機，國際上已經有了人工增雨數值模式，我想做國內人工增雨的相關研究，讓中國也有自己的人工增雨數值模式，更精準地開展增雨作業。”胡志晉說。

胡志晉學的是氣象專業，面對數值模式等新概念，他從計算機代碼開始學起，精心設計每一個方程式，不斷提高數值模式的精確度。

胡志晉發現，國際上的人工增雨數值模式比較簡單，只是預報自然情況下云有多高、催化后云能升多高等。于是他開始結合我國的氣象條件完善該模式，并創新性地提出了云降水粒子比質量加上數濃度的微物理雙參數模式，于1986年發表了該項研究成果，顯著提高了模擬自然和催化過程的能力。

結合之前的一線觀測資料，胡志晉又研究了針對對流云、層狀云做催化的數值模式，發展了層狀云系及其催化模式，突破了層狀云人工增雨主要依靠過冷水的經典理論的局限，提出了人工冰晶通過水汽的凝華增大、釋放潛熱促進云發展的人工增雨新機制和新方法。

此后，胡志晉開始研究中尺度數值模式，類似天氣預報，不久后，創建了中尺度大氣云分辨及催化模式，形成了CAMS云降水模式系列。今天，基于CAMS微物理雙參數方案發展的云降水顯式預報系統（CMA—CPEFS）在中國氣象局人工影響天氣中心運行，每天兩次提供云降水和催化條件預報，為各地開展人工影響天氣作業條件預報和作業預案制定提供有力支撐。

這些研究成果推動了我國人工影響天氣事業的發展，胡志晉也因此兩次獲得國家科學技術進步獎二等獎，并獲得中國氣象局科學獎一等獎一次、二等獎一次。

人工增雨、人工防雹……我國人工影響天氣事業從20世紀50年代末起步，胡志晉等老一輩科技工作者需要克服很多難以想象的困難。在人工影響天氣領域，胡志晉研究了60多年。他坦言，研究的動力源于興趣，更源于國家的需要、人民群眾的需要。“群眾對人工影響天氣也有很大期待。比如森林出現火災，如果上空有云，我們就能想方設法去增雨，這樣滅火效率高，也更安全。”