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跟踪山东人工增雪

2011-03-06 09:38 《齐鲁周刊》/ 熊建强 /

  自2月13日济南迎来兔年首场降雪后,2月25日夜间开始,包括济南在内的全省大部分地区再次迎来一夜“豪”雪。据气象和水文部门介绍,这场降雪有效缓解了全省旱情,在天降甘霖背后,人工影响天气增加降水的因素居功至伟。


  如何不让降水云层从天上溜走?增雨(雪)飞机是如何作业的?2月25日,本刊记者跟随执行人工增雪任务的济空某航运团机组人员,亲历人工增雪全程,为您解读人工增雪背后的故事。 

20年来最大规模的一次人工降水:往最危险的地方飞


  2月25日,执行完人工增雪任务的济空某航运团机长高峰给菏泽老家的母亲打了个问候电话,母亲在电话里喜滋滋地说:“孩子,咱家这里下雪啦。”


  6架次“运七”飞机增雨作业、1612枚火箭弹……在2月25日夜间开始的这场全省范围的雨雪天气中,山东省人工影响天气部门开展了大规模、多轮次的人工影响天气作业。


  “平时训练,执行任务,我们选择安全的地方飞,但执行人工增加降水任务,我们是往最危险的地方飞。”执行人工增雪任务的济空某航运团“运—7”机长李云涛对本刊记者表示。2月25日中午,本刊记者在遥墙国际机场看到,执行人工增雪任务的两架“运—7”正在机坪整装待发,机舱内,机组人员正与山东省人工影响天气办公室(以下简称山东省人影办)的工作人员研究气象状况,协商飞行计划,制定作业航线。


  2月25日下午和夜间,执行人工增水任务的两架“运—7”飞机,每架机身两侧加装着200枚增雨子焰弹,开车、滑出、增速、离地,飞机在气象雷达的引导下在重点云区折线飞行,整个航迹炼成了锯齿状,为增强增雨弹播撒效果,飞机还不断向高空爬升,一股强气流袭来,飞机开始剧烈颠簸,山东省人影办工程师张佃国向记者解释:“越颠簸,人工增雨作业效果越好,颠簸的时候说明有上升气流,云层不稳定,水汽比较大,有利于云层开始发展。”


  记者在机舱里看到了发射增雨子焰弹的控制台,像一个打开的小皮箱,上面布满了按钮,“一个按钮对应着一枚子焰弹,我们根据云层状况手动发射。”机械师李庆君向记者表示。


  此时的济空指挥所内,键盘敲击声、电话铃声也此起彼伏,雷达、导航等各类战勤值班人员注视着大屏幕,对旱空区域实行实时动态监控,济空司令部作战处处长梅水发表示,“只要天气有利,驻地政府需要飞行多少架次就飞行多少架次。”


  越是不适合飞行的天气,越是扩大增雪效果的最佳时机。每架飞机一般由机长、领航员、机械师等7-8个人组成,“有时遇到复杂的天气情况,会启用双机长。”“运—7”机长李云涛向记者表示。


  据介绍,春节前济空某航运团就接到了人工增雨飞行任务的通知,一直密切关注省内旱情的官兵们主动放弃长假休息,备战人工作业,等待合适的时机。


  据领航员翟峰介绍,这次领航任务异常艰巨:飞机要在4000-6000米的云层中飞行,风险很大,在复杂气象条件下飞行,要随时掌握飞机位置,还要不断修正风对飞行航线的影响,尤其是长时间在云层中穿行作业,会遇到冰冻、颠簸、雷电等多种风险,“这对飞行人员的心理和技术都提出了很高的要求。”

 

人工增雪:全省总动员


  自去年9月份以来,我国北方地区降水显著低于往年同期平均水平,春节前旱情又有进一步加重的趋势,山东省干旱程度已经达到特大干旱等级:同期平均降水量、平均无降水日和平均最长连续无降水日均创1951年来新高,全省3000万亩农田受旱,麦苗干枯的叶一捏就碎成粉末……


  早在2008年,济空某航运团就在两架国产某型运输机上加装了人工增雨系统,并多次完成了上级赋予的人工影响天气任务。


  2月9日,天气情况符合人工增雨(雪)条件,接到救灾命令后,他们紧急飞赴济南遥墙国际机场加装增雨烟弹。“12时55分,增雨飞机起飞。”在气象雷达指引下,平时见到云层绕道走的飞机,这一次却专向有云有雨的地方飞。“弥漫对飞行区域复杂的气象条件,以及飞机在这种情况下可能遇到的冰冻、偏航等风险,机组人员根据预案,在鲁豫皖苏四省上空连续飞行2个架次近6个小时,共发射增雨烟弹400余枚,实施人工增雨(雪)近5万平方公里。


  19时18分,执行完第二次飞行任务的飞机刚一落地,天空就开始飘起雪花。


  据山东省人影办工作人员介绍,在复杂的气象条件下,于2月25日夜间至26日夜间连续实施飞机增雨雪作业6架次,累计作业飞行15小时3分钟,影响面积10.45万平方公里。其中25日夜间实施了跨省区作业,主要区域在鲁西南、豫东、皖北26日白天至夜间两架“运七”飞机同时开展作业,作业区域覆盖了全省除烟台、威海以外的大部分地区。


  2月26日下午至夜间,青岛市人影办又组织“运十二”飞机在青岛地区作业2架次,累计飞行3小时30分钟,影响面积2万平方公里,播撒干冰300公斤。


  地面上的人工影响天气作业也一刻没有放松,2月25日夜间到27日凌晨,全省17个市全部开展了地面火箭、高炮和高山燃烧炉增雨雪作业。截至27日16时全省共发射火箭弹1612枚、焰弹1197枚、炮弹2184发,焰条160根。目前,随着雨雪天气结束,人工增雨雪作业也基本结束。


  2月27日,记者从济南气象部门获悉,此次全市平均降水量6.4毫米,这是自2010年9月中旬以来首次有效降水。据了解,此次降水过程中,全省人影部门投入的作业装备和人员、飞机作业架次、作业规模和影响范围创山东省历年一次降水作业过程之最。在自然降水和人工催化的共同作用下,全省性的降水对缓解山东省旱情、特别是气象干旱严重的中南部地区旱情十分有利。

 

“省了50亿人民币”


  据山东省人影办常务副主任赵健介绍,由于自然降水过程和人工催化过程中的很多基本问题仍不很清楚,人工降水的理论和技术方法还处于探索和试验研究阶段。世界上先后约有80个国家和地区开展了这项试验,其中美国、澳大利亚、前苏联和中国等国的试验规模较大。中国一些经常发生干旱的省、区都开展了这项试验,其中有许多成功的例子,这对于增加降水,缓解干旱的威胁,起到了积极的作用。“人工降雨的方法有2种:一是飞机播撒冷却剂,二是向云层开炮或发射火箭,产生强大的冲击波。”据赵健介绍,无论用哪种方法进行人工降雨,有利的气象状况都是必要条件。如果届时天空万里无云或云层不多、不厚,气象部门也只能是“巧妇难为无米之炊”。


  据了解,目前我国人工增雨主要使用两种催化剂:一是干冰,汽化时使周围空气层冷却到零下几十摄氏度,从而引起水滴的凝结。第二类则是碘化银,“造雨”本领一流。“但无论使用干冰还是碘化银,都不会对环境和人体产生危害。”


  据机组的机械师李庆君介绍,2月25日执行增雪任务使用的名为“机载增雨子焰弹”的增雨弹长约12厘米,一枚子焰弹内含有2克碘化银,1克碘化银可以形成10300亿颗水滴。运输机的两侧机翼的下方各安装了一台发射装备,飞机每次升空可以携带200枚增雨弹,采用下投式发射方式,子焰弹发射同时点燃,在降落过程中燃烧催化,直至燃烧完,弹壳仍然留在发射架里,不会对环境产生影响。


  山东省人影办专家表示,碘化银、干冰和液氮等催化剂并不会造成环境污染。干冰、液氮很容易蒸发形成二氧化碳和氮气,它们本身就是空气的组成部分,对环境和人体都不会产生影响。虽然碘化银中的银离子是重金属,但碘化银用量极小,分散在很大的区域里面,单位面积的含量微乎其微。


  据山东省人影办常务副主任赵健介绍,干冰其实就是二氧化碳。而碘化银作为一种化学物质,毒性极低。“加上碘化银制造冰晶的效率很高,通常一块积状云只要播撒十几或者几十克就能奏效,投放量很低,几乎可以忽略不计,因此不会造成任何污染。


  “全省要浇地一次大约要花50亿元人民币,所以,我们这一次要是有效的增雨作业,就可以省50亿元的投入,而且这50亿人民币还体现在我们农民一家一户身上。所以,这个意义就特别大。”2月25日,在济南遥墙机场进行现场战前动员的山东省委副书记、省政协主席刘伟表示。