增了多少雨(雪)誰(shuí)知道?
中國(guó)天氣網(wǎng)微博網(wǎng)友“tabbycat”提出,怎樣科學(xué)地評(píng)估增加了多少降雪?另一位網(wǎng)友“dongxin1983”提問(wèn)道,一次能增多少,如何確認(rèn)哪些是本應(yīng)下的,哪些是增出來(lái)的?
人工增雨(雪),顧名思義,就是用人為手段增加云的降水量。運(yùn)用云和降水物理學(xué)原理,通過(guò)向云中撒播催化劑(鹽粉、干冰或碘化銀等),使云滴或冰晶增大到一定程度,降落到地面,形成降水。從事人工增雨(雪)的部門(mén)主要是氣象局人工影響天氣辦公室,簡(jiǎn)稱“人影部門(mén)”。隨著“人工增雨(雪)”這個(gè)詞出現(xiàn)的頻率不斷增加,人們對(duì)于它的概念已并不陌生。
山東聊城2月13日在實(shí)施火箭人工增雪作業(yè)(圖片來(lái)源:中國(guó)氣象局網(wǎng)站)
但是如何知道增加的降水量是多少呢?李小泉認(rèn)為,評(píng)估人工增雨、增雪效果是一個(gè)世界性難題,因?yàn)樽鳂I(yè)時(shí)不能準(zhǔn)確區(qū)分哪塊雪是人工增的,哪一塊是自然降的。“具體來(lái)說(shuō),人工增雨(雪)作業(yè)后,一次降水過(guò)程的出現(xiàn),我們把實(shí)際測(cè)量到的降水量定為R,未受人工增雨(雪)影響的降水量為r,增加的量就是R-r,但是這個(gè)r卻很難得到精確的數(shù)值?!?/P>
據(jù)楊軍介紹,數(shù)十年來(lái),我國(guó)各地人影部門(mén)及氣象院校紛紛在做著這一項(xiàng)目的研究,已經(jīng)基本掌握了一些測(cè)定方法。目前普遍采取的方法有3種——?dú)v史對(duì)比、隨機(jī)檢測(cè)及數(shù)值模擬。
歷史對(duì)比,此方法適用于長(zhǎng)期對(duì)比,例如以“年”為單位,對(duì)比人工增雨(雪)后的年份比過(guò)去無(wú)人工作業(yè)年份的量增加了多少。在某些年份,突發(fā)事件可能導(dǎo)致降水量極大或極小,因此歷史數(shù)據(jù)需要長(zhǎng)期性和極高的準(zhǔn)確性。在2003年,福建省三明市氣象局曾利用當(dāng)年所有影響該市的熱帶氣旋進(jìn)行人工增雨作業(yè),經(jīng)市防汛及氣象部門(mén)系統(tǒng)分析與評(píng)估,認(rèn)定人工增雨后全年降水量比常年平均自然降水量增加6%~30%,抗旱、防火效果明顯。
隨機(jī)檢測(cè),即在同時(shí)受一次降水過(guò)程影響的兩塊區(qū)域,一塊嘗試人工增雨(雪)作業(yè),一塊不進(jìn)行人工作業(yè),然后對(duì)比之后各自降水量的變化。這個(gè)方法最能直接測(cè)算出人工增雨(雪)的增加量。但當(dāng)旱情肆虐時(shí),增雨(雪)時(shí)機(jī)稍縱即逝,為了使每一片土地盡可能地得到雨水滋潤(rùn),人影部門(mén)會(huì)抓住所有機(jī)會(huì),在所有可能的區(qū)域進(jìn)行作業(yè)。因此這種方法目前主要只在氣象院校的科研活動(dòng)中使用。
數(shù)值模擬,是走在尖端行列的一個(gè)科技手段。它根據(jù)大氣運(yùn)動(dòng)規(guī)律和降水機(jī)制建立方程組,定量地預(yù)報(bào)催化及不催化情況下云的發(fā)展和降水的差異,再與實(shí)測(cè)結(jié)果相比較,從而確定增雨(雪)效果。目前,該方法還在不斷研發(fā)和逐步完善中。
“總體來(lái)說(shuō),我們都是利用這3個(gè)方法對(duì)人工增雨(雪)進(jìn)行評(píng)估。一般來(lái)說(shuō),當(dāng)人工增雪的條件合適時(shí),在影響區(qū)域內(nèi)增雪量可達(dá)到6%~25%,有時(shí)甚至?xí)唷?,楊軍給出了一個(gè)范圍。中國(guó)氣象局近日公布,在2月北方旱區(qū)的兩次降水天氣過(guò)程中,氣象部門(mén)積極實(shí)施人工影響天氣作業(yè),平均增雨(雪)效果為16%~17%。