人工增雨除了飞机、火箭、高炮，还有啥？记者昨日探访不为人熟知的“地面人工增雨系统”

  4月19日，全省范围内的一场雨雪从天而降，人们感叹“好雨知时节”。而与此同时，全省气象部门和各级人工影响天气机构也正在动员一切力量，借助天气特征情况在旱区、小麦主产区开展有效人工增雨。

  此次增雨总量达2.6亿立方米，缓解了全省前期的旱情，降低了森林火险等级，为全省春播正常进行提供了有力保障。此次增雨动用了飞机、火箭、高炮，还有一种不为人们所熟知的增雨方式——地面人工增雨系统。这种增雨方式形象地说就是在高山顶，用远程控制自动燃烧炉点燃碘化银烟条，利用高山上升气流将催化剂带入云中，用“烟熏”老天的方式来进行人工增雨。

  烟能“熏”下雨来吗？如果烟能把雨“熏”下来，为什么还要用飞机、火箭、高炮……4月25日，记者走访太原市气象局人工增雨防雹办公室，揭开全省为数不多的地面人工增雨系统的神秘面纱。

  轻击键盘鼠标，太原市人工增雨防雹办公室传来几十公里之外的画面，在古交阁上乡的山顶，耸立着一个不锈钢“锅炉”，这个锅体呈长方形，一米多高，装有一个两米多高的烟囱。“这个看似锅炉的装置叫做燃烧炉，是地面人工增雨系统的‘心脏’。”太原市人工增雨防雹办公室主任吴明柱向记者介绍，地面人工增雨系统全称叫远程地面碘化银催化增雨系统，系统主要由燃烧炉和远程控制管理系统组成。

  燃烧炉内部的结构好像蜂窝煤，有40个横向的圆孔，圆孔内放着碘化银棒，碘化银棒两端有两个电极，使用时只要在两个电极上加12伏的电压，碘化银棒就会燃烧，含有碘化银的烟雾通过烟囱排入大气。

  连接“心脏”的是电缆和宽带，它们是系统的“血管”和“神经”，电缆为燃烧炉提供了电力，宽带则负责接收和发送数据。燃烧炉旁边的摄像头是系统的“眼睛”，全方位监测周围的情况。系统的“大脑”在几十公里以外的办公室，通过电脑系统，不但可以24小时全天候监测燃烧炉的情况、碘化银棒剩余和使用情况，还能够最终靠电脑随时点燃碘化银棒。

  地面人工增雨系统的原理与飞机、火箭、高炮增雨相似，在适当的天气条件下，向云层撒催化剂，形成人工冰核，吸附云层中的水分，最终形成雨滴落下来。

  与飞机、火箭、高炮不同，地面人工增雨系统是在地面点燃催化剂，让催化剂飘进云层，而飞机是在空中向云层播撒催化剂，火箭、高炮通过武器将催化剂射入云层。形象地说，地面人工增雨系统是通过用炉子点燃碘化银，利用迎风坡上升气流，将催化剂带入云中，用碘化银烟雾“熏”得老天下更多的雨。

  可是，燃烧炉的高度只有三米多，如何让碘化银烟雾到达数千米高度的云层？“燃烧炉的高度有限，但是它们所处的位置特殊。”吴明柱介绍，目前，太原市共有3个地面增雨系统，分别在晋源的天龙山、娄烦的小炉子山和古交阁上乡的山区。这3个地点在选址时气象局做了大量的调研，首先，这些地点的海拔高度都在千米以上，这样做才能够尽可能地接近云层，使碘化银烟雾更容易“熏”到云层；其次，燃烧炉所在位置要有上升气流，可以把碘化银带到云层；同时，还应该要考虑交通、电力和网络的便利。

  地面增雨系统是一种新型的人工增雨方式，全国处于实验推广阶段，目前，我省只有太原建有3个系统。地面增雨系统的发展与空中与日俱增的“交通压力”有关。“天空实际上并不空，空中密布着大量航线，为维护空中交通秩序，保证飞行安全，我国对空域的使用有严格管制。”吴明柱介绍，无论是飞机增雨还是火箭、高炮增雨，在每次增雨前都要向有关部门申请空域，以免影响其他飞机的正常飞行，造成危险。但是，随着航空事业的发展，天空中的飞机慢慢的变多，因此，空域的申请越来越困难。尤其是机场附近的地区，由于飞机起降非常频繁，常常申请不到空域，而无法通过飞机、火箭、高炮实施人工增雨。

  而地面增雨系统不和飞机抢空间，无需申请空域，可全天候连续实施人工增雨。同时，地面增雨系统的成本更低，地面燃烧炉一根碘化银棒碘化银的含量不小于60克，从理论上讲，相当于60枚高炮炮弹携带的碘化银，或者是4—7枚火箭携带的碘化银量。2—5根碘化银棒中碘化银的含量，相当于飞机增雨每架次碘化银的用量。此外，地面增雨系统相比其他增雨方式也更为安全。

  尽管地面增雨有自己的优势，但还没有任何办法取代其他的增雨方式，这与地面增雨的局限性有关。首先，地面增雨目前只能针对冷云人工增雨，对于暖云人工增雨就“无计可施”。其次，地面增雨的位置固定，不能像飞机、火箭、高炮一样精准定位，将碘化银撒入目标云层。同时，地面增雨还会受到山顶风向的影响。

  不过，省人工增雨防雹办公室主任李培仁表示，我国正在加紧研制暖云催化剂，地面增雨将大有可为，届时随着地面增雨技术的完善和成熟将向全省推广。

  随着人们对天气的关注度慢慢的升高，人工影响天气与人们的生活也慢慢变得密切。人工影响天气的原理是什么？啥状况下进行？对环境有无影响？……就此，本报记者对话省人工增雨防雹办公室主任李培仁。

  李培仁：4月19日，我省迎来今春以来第二次大面积雨雪天气过程，我们组织全省人工影响天气力量，抓住这次天气时机，在全省飞行作业9架次，地面高炮火箭以及远程碘化银发生器作业30余次，全省总增雨量达到2.6亿立方米。

  李培仁：人工增雨可大致分为冷云人工增雨和暖云人工增雨。冷云人工增雨是指在温度不高于零度的过冷云中，通过人工向云中播撒催化剂，比如碘化银、干冰、液氮等，增加云内冰晶浓度以引发云层降水或增大其降水强度。暖云人工增雨是指向云中播入一定大小的吸湿性颗粒，如尿素、食盐、氯化钙等，产生大于40微米的水滴，诱发重力碰并过程，从而引发暖云降水或增大其降水强度。

  李培仁：人工增雨（雪）须要有云和降水形成的天气条件，否则是无法作业的。比如，云的厚度要大于2—3千米以上，水汽充足等。

  李培仁：包括飞机上加装催化剂播撒设备、探测设备、空地数据传输设备；人工增雨防雹火箭弹和发射系统，地面燃烧炉等。

  李培仁：人工增雨作业大多分布在在每年的春、夏、秋三季，防雹作业主要在夏季至秋季。在适合人工增雨（雪）的云中播撒碘化银催化剂，能够准确的通过不同的目的和作业方案，在其下风方，30分钟—3小时以内起到成核作用，所以每次人工影响天气催化作业不可能会影响到几天的降雨或降雪情况。

  李培仁：我国的飞机人工增雨 （雪）从1958年到现在，没再次出现过任何人员受伤或死亡事故，目前可以说，飞机作业是安全的。我国人工影响天气作业目前使用的高炮、炮弹、火箭等，属军工产品，受现阶段制造技术限制，尚不能够做到100%的安全可靠，瞎火炮弹、火箭弹下落造成的安全事故偶有发生。气象部门通过加强管理，使发生人工影响天气作业安全事故的可能性降到最低。

  李培仁：人工增雨主要是采用的干冰、液氮、碘化银等催化剂，具备极高的成冰能力。干冰、液氮气化后成为二氧化碳和氮气，它们都是空气的组成部分，不会造成污染，碘化银粉末化学性状温和，且由于用量极小，对空气和环境不会造成污染。目前我国所使用的飞机人工增雨每架次碘化银的用量一般为1000—3000克，每枚高炮炮弹的碘化银的用量为1克，每枚火箭弹的碘化银用量一般为8—15克。美国、前苏联等国家做过监测，发现长期进行人工增雨作业的区域在水体和土壤中累积的银离子仍没有超过卫生标准。北京市人影办在长年作业的区域也进行过监测并得到银离子不超过卫生标准的结果。所以人工增雨不会造成环境污染。

  李培仁：大部分地区开展人工增雨主要以缓解当地的旱情为主，目前人工增雨服务范围已逐步扩展到生态保护、库区蓄水、发电、森林灭火、城市降温等领域。

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