人工防雹和降雨

人工防雹和降雨

骆峰

玛纳斯县人工影响天气雷达站，新疆昌吉832200

摘要：由于科学知识有限，古人认为复杂的天气变化由“神仙”控制，因此，遇到干早天气常举行祈雨仪式。如今，人类掌握了足够丰富的气象学知识，不仅可以及时预报天气，还能采用人工手段影响天气。人工影响天气是指在一定的有利时机和条件下，通过人工催化等技术手段，对局部区域内大气中的物理过程施加影响，使其发生某种变化，从而达到减轻或避免气象灾害的一种措施。

关键词：人工增雨；防雹；农作物种植；影响

前言：我国多数地区都发生了很多自然灾害，比如冰雹问题以及干旱问题等，对当地工业、农业以及林业等的发展造成了严重影响，给我国带来了严重的经济损失。因此对相关部门而言，应增加强对自然灾害的重视，进行人工防雹可以有效减少冰雹对农作物的损害，从而减少农业损失，促进产业的良性发展。

1. 雨和冰雹的形成

雨水的形成要有充足的条件，必须有足够的水汽和流动的气流。在干旱地区由于地理限制，降水量较少。山西处于北方地区，常年降水量不足，因此农作物多以黍米、高粱、谷子等耐旱农作物为主，但是农作物生长仍然需要雨水的灌溉，所以，在干旱季节，采用人工增雨的方式可以缓解旱情。降雨前，云中的水汽要凝集在一起，形成对流，才能实现降雨，人工降雨也是运用这一原理，进行增雨。冰雹的形成大都在恶劣的极端天气，冰雹多为圆球形或者圆锥形的固态降水物，常出现在夏季，当天空出现积雨云时，顶层上部的温度会降低到-50℃～-30℃，上层云由冰晶组成，下层云中有冷水滴，在往下有0℃以上的温度，冰晶下降过程中，会经过冷水滴层，水在冰晶表层冻结，形成冰雹，然后降落到地面。冰雹具有极强的破坏力，会打落农作物的果实、枝叶、茎秆，严重的话，可能会毁坏农田，给农民造成极大的损失。

2. 天气预报受人工影响天气的主要影响

天气预报是借助近期天气发展的态势、结合大气变化的内在规律来预测未来特定时间段里天气的情况。人们在分析卫星云图与天气图以后，与本地气候特征与地形地貌相结合，然后按照气象资料、实践经验来开展天气的综合性研究工作。客观来讲，人工影响天气能够对天气预报造成影响。天气预报通常借助雷达、卫星等对天气数据进行收集，使用专门的超级计算机来加以分析，并结合对应计算方法获得未来天气的发展态势，以此实现预测。因此，天气预报经常将局部气象条件、天气形势分析相结合。一旦人工影响天气，就会让天气预报准确性受到影响，也就是说，若工作人员记录下来的气象内容为人工影响天气以后的气象内容，那么，未来一段时间天气预报会变得不够精准。例如，某地在2019年7月1日正常天气状况下为小雨天气，天气预报也对小雨进行了预测，但是通过人工影响天气后，利用人工降雨使当地变成大雨天气，给大部分人们的出行、工作带来不便，容易让人怀疑天气预报的准确性。为此，人们应积极研究人工影响天气的先进方法与技术，更好地借助人工影响天气来服务于生活与生产，改变对天气预报、气象要素的不利影响。

3.人工降雨和防冰雹的原理

3.1人工防雹

现阶段，对于天气预报部门来说，通常是通过雷达对地区冰雹进行监测，并根据监测结果开展预报工作。对于雷达而言，可以利用电磁波对冰雹密度、冰雹范围、冰雹大小以及冰雹形状等进行准确判断。在此基础上，天气预报部门会及时做好冰雹灾害预警工作，进而降低冰雹给各个地区带来的不利影响。通常来讲，有四种云层可以产生冰雹，它们分别是强单体雹云、多单体雹云、传播雹云以及弱单体雹云，这些雹云基本上都属于积层混合云或者积云。根据云层命名，可以了解到不同雹云所带来的冰雹具有不同特点。并且停留在云层的时间和冰雹的破坏性是成正比的，也就是说停留在云层的时间越长，冰雹的破坏性就会越大。所以在人工防雹过程中，多数情况下都是通过高炮轰击方式进行的，也就是通过高射炮对正在产生冰雹或者是将要产生冰雹的云层进行轰击。高炮在轰击过程中，在爆炸的时候，会引起云层周围气流进行大幅度的移动，同时，由爆炸带来的冲击力也会轰碎云层中一些已经形成的大块冰晶，进而实现防雹的目的。另外，对于人工防雹来说，也会使用一些催化剂技术，通过适量催化剂对云层中冰晶的形成进行影响，进而对冰雹进行有效预防。

3.2人工降雨

人工降雨技术是根据天空中不同云层的物理学特性，运用先进的科学技术手段，在合适的大气环境下，通过使用人工催化等技术，借助火箭、高炮等发射工具，对局部适当的云层进行人工干预，使云层发生相应的物理学变化，最终实现增雨等效果的一种有效措施。人工降雨技术的实施不仅要有作用的客体，而且还要有作用的主体。人工降雨技术作用的主体包括研发降雨技术的科技工作者、实施降雨活动的技术人员和政府的决策者，还要有相关企业的大力支持，并且需要同时满足各主体之间的相关要求才能够实现增雨的目的。作用的客体包括自然界和毫不知情的百姓。现阶段，我国百姓对于人工降雨技术的实施仍缺乏知情权，由此而导致的事故也是屡见不鲜。人工降雨技术的发明一开始就是由社会需要引起和决定的。由于自然降雨不能及时满足人类各方面用水的需求，因此，强烈的用水需求促成了人工降雨技术的产生。然而，任何技术的发展和应用都取决于它满足社会需要的程度。人工降雨技术就是人类为了满足自然用水和社会用水的需要，发展和应用起来的一种改变或控制大气环境的手段。这种手段是人类为了增加自然降水而开展的一种有意识的人工干预行为，此行为必须依靠自然规律起作用，同时又是在改造和控制自然。

干旱问题严重阻碍了我国社会的发展，导致我国荒漠面积增加，对我国林业、工业、畜牧业以及农业等都带来了严重影响。人工降雨可以有效缓解这些问题。在人工降雨过程中，需要按照一定的顺序，以确保人工降雨的实效性。首先，应该有效评估云层降水潜力。人工降雨必须要花费一些成本，如果通过相关措施开展了人工降雨工作，但是所取得的效果并不理想，造成的损失比较严重。所以在进行人工降雨前，需要全面分析目标云层，确保在进行人工降雨后，降水量可以对干旱问题进行有效缓解。对于云层来说，不仅应该注重固态冰晶向液态水的转化，同时也应注重水蒸气向液态水的转化，对转化效果进行合理评估，进而提升人工降雨的成功率。其次，开展正式的人工降雨工作。可以通过很多方式进行人工降雨。现阶段，我国多数情况下都是通过升温降雨以及催化剂降雨等方式进行人工降雨。通过上述对各种云层的分析，我们可以了解到，积层混合云与积云的降雨潜力比较大，当云层储水量符合人工降雨标准时，相关部门就可以通过相关方式开展降雨工作。对于催化剂来说，种类比较丰富，但是其作用机理基本一致，都是让冷云里的冰晶或者是暖云里的水滴互相凝结，增加它们的重量，在云层无法承载之后，就会形成降雨，进而实现人工降雨的目的。在利用相关措施进行人工降雨之后，应该全面评估人工降雨效果，对于不同地区或者是不同降水环境而言，所应用的人工降雨方法也是不一样的，所以应该对各种情况、各种环境下的人工降雨效果、人工降雨方法等进行归纳整理，并在此基础上进行详细分析，这样不仅可以增强人工降雨的实效性，也可以作为后续人工降雨工作的参考依据。

4.结束语：

综上所述，随着科学技术的发展以及人类社会的需要，人工防雹降雨技术应运而生。然而，在构建生态文明建设、保证人与自然可持续发展的时代背景下，由人工降雨技术所引发的隐性现实问题值得我们思考。能够在人工影响天气飞速发展的背景下对防灾减灾中气象科技的运用进行全面考虑，从而借助人工影响天气给当地带来更积极的影响，推动我国经济发展与进步。

参考文献：

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[3]张海鹰,钱文海.枣庄市农村人工增雨防雹作业指挥系统浅谈[J].商场现代化,2012(18):132–133.