方夏馨 時永祥 敖俊 王廷東 甄廷忠

摘 要：2009年以來，昆明市遭遇四年持續(xù)性干旱，干旱范圍廣、時間長、程度深、損失大，人蓄飲水十分困難，市氣象部門抓住每一次有利天氣過程，積極開展人工增雨，增加庫塘蓄水。2012年2月29日，昆明迎來了本年度首場中雨量級降水過程，全市氣象部門全力以赴，開展人工增雨作業(yè)。現(xiàn)主要通過對天氣形勢，作業(yè)影響區(qū)域和非影響區(qū)域過程雨量進行分析，初步分析此次降水過程人工增雨作業(yè)效果。從分析上看，此次降水過程增雨作業(yè)效果較好，得到了市水務、水文、自來水公司等單位的認可。

關鍵詞：人工增雨；聯(lián)合作業(yè)；作業(yè)效果；對比分析

引言

干旱是昆明最主要的氣象災害，氣候干旱進一步加劇昆明水資源的短缺壓力。進入21世紀，在全球氣候變化背景下，昆明年總降水量呈減少態(tài)勢，干旱事件發(fā)生的頻率和強度增加，昆明干旱事件已由過去2～3年一遇變?yōu)?～2年一遇。2003～2010年連續(xù)8年分別發(fā)生了嚴重的冬春連旱、初夏干旱和盛夏干旱，2004年遭受53年來罕見干旱，2005年遭遇近50年來最嚴重干旱，2006年遭遇20年來最嚴重旱情，2007年持續(xù)春夏連旱，2008年出現(xiàn)連續(xù)三個月干旱，2009年遭遇五十年一遇旱情；2010年秋冬春初夏連旱“百年不遇”；2011年年降水量持續(xù)偏少，許多小庫塘、小水庫幾近干涸。

為提高昆明城市供水能力，切實解決昆明水資源短缺的矛盾，開辟新的水源以滿足水資源的供需平衡，實現(xiàn)昆明市水生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，開展常年資源性人工增雨作業(yè)，開發(fā)利用空中云水資源，主動應對干旱加劇、水資源貧乏、氣候變暖、降水減少等問題，減輕水資源短缺的影響危害和損失，彌補抗旱手段的不足和緩解水資源與用水需求的矛盾，在一定程度上能夠解決地區(qū)性水資源短缺的問題。我市在主水源區(qū)建設人工增雨基地，開展常態(tài)化人工增雨，開發(fā)利用空中云水資源，增加水庫蓄水、抗旱減災、保護生態(tài)環(huán)境、減少森林火險等級，其經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益潛力巨大，增雨效果得到了政府部門及相關單位的高度評價。

1 天氣形勢分析

受西南暖濕氣流影響，2012年2月29日-3月4日，我省自西向東普降小到中雨，局部大雨（圖1）。全省125個國家氣象站中共有112個站點出現(xiàn)降水，其中過程累積降水超過20毫米的站點有48個（表1），主要分布在保山、楚雄中南部、大理中南部、德宏東部、昆明中部、臨滄、曲靖中部、玉溪北部；37個站點累積降水不足5毫米、13個站點無降水，主要分布在昭通、麗江、文山、紅河南部；其余地區(qū)累積降水量為5～20毫米（圖2）。

2 昆明市人工增雨實施情況

昆明市氣象部門抓住此次有利天氣過程，積極實施人工增雨作業(yè)。經(jīng)統(tǒng)計，全市3月1日0時57分至3月3日22時53分共實施人工增雨作業(yè)107個點次，發(fā)射各類增雨火箭彈199枚，燃燒增雨焰條18根（全省部分地州作業(yè)情況見表2），全市普降小到中雨，局部中到大雨，全市151個區(qū)域氣象自動站及12個國家氣象站雨量統(tǒng)計平均值為27.9毫米，過程累積降雨量大于50毫米的有14個站點，其中有9個出現(xiàn)在作業(yè)影響區(qū)域內(nèi)，最大為自衛(wèi)村水庫自動站82.8毫米。

在此次作業(yè)過程中，連續(xù)作業(yè)時間較長的作業(yè)點有：西山區(qū)妥排、三家村水庫、雙哨；安寧鳳儀水庫；盤龍區(qū)法克頭、麥地沖；五華區(qū)紅坡水庫等。

3 人工增雨效果分析

3.1 分析方法

本文通過統(tǒng)計、對比作業(yè)影響區(qū)與對比區(qū)過程平均雨量、最大累積雨量，及用彈量與影響區(qū)平均雨量作對比來評估此次增雨影響區(qū)的增雨情況，總結(jié)影響增雨效果的因素。此次人工增雨影響區(qū)雨量點選擇在作業(yè)點10公里范圍內(nèi)；對比區(qū)雨量點選擇在距作業(yè)點10-20公里范圍內(nèi)。

3.2 作業(yè)影響區(qū)與對比區(qū)過程平均雨量對比分析

從總體上來看（圖3），此次降雨過程中作業(yè)影響區(qū)平均降雨量明顯大于對比區(qū)平均降雨量。如棋盤山頂、紅坡水庫、妥排、三家村水庫、雙哨、阿底村、鳳儀水庫、大松樹、雙龍水庫、飛來寺后山等增雨作業(yè)點影響區(qū)平均降雨量大體上比對比區(qū)平均降雨量高出20毫米以上，特別是雙龍水庫影響區(qū)平均降雨量比對比區(qū)平均降雨量高出30.4毫米。

3.3 作業(yè)影響區(qū)與對比區(qū)過程最大累積雨量對比分析

在此次降雨過程中，西山區(qū)的妥排、三家村水庫和五華區(qū)的棋盤山頂、紅坡水庫等人工增雨作業(yè)點，根據(jù)天氣情況，聯(lián)合開展人工增雨作業(yè)，3月1日凌晨3：33棋盤山頂開始開展人工增雨作業(yè)，截止3月3日22：40，四個人工增雨作業(yè)點連續(xù)開展人工增雨作業(yè)近69個小時，共作業(yè)26點次，發(fā)射增雨火箭彈54枚。長時間的聯(lián)合作業(yè)，使得這四個作業(yè)點共同影響區(qū)域內(nèi)的自衛(wèi)村水庫累積降雨量達到82.8毫米，為全市最大累積降雨量。通過對各個雨量點最大累積雨量進行分析得出，各個作業(yè)點影響區(qū)內(nèi)最大累積降雨量明顯高于對比區(qū)最大累積降雨量（圖4）。其中棋盤山頂和三家村作業(yè)點影響區(qū)雨量點最大累積雨量均高出對比區(qū)雨量點最大累積雨量40毫米以上。

另外，此次降雨過程中，柴河水庫、阿烏村、小白龍等地累積雨量較小。具體分析其原因：一是此次天氣過程中上述作業(yè)點處在天氣條件的邊緣地帶，周邊的云層分布不均、云體的高度不太理想，作業(yè)后催化劑在云體中作用有限；二是云體維持時間短，云體移動速度較快，連續(xù)作業(yè)時間短，三個作業(yè)點僅僅在3月2日21：50至22：50開展人工增雨作業(yè)1小時，共作業(yè)7點次，發(fā)射箭彈14枚，由于后面沒有充足的水汽補充，從而反映出這幾個作業(yè)點影響區(qū)累積降雨量較小。

3.4 作業(yè)用彈量與影響區(qū)過程平均雨量對比分析

對作業(yè)影響區(qū)內(nèi)各雨量點平均雨量和作業(yè)點作業(yè)次數(shù)及用彈量的關系進行分析，各個作業(yè)點影響區(qū)域內(nèi)平均雨量隨著用彈量的增加，呈曲線上升態(tài)勢，用彈量的多少與平均降雨量的大小成正相關。如妥排、紅坡水庫、棋盤山頂、飛來寺后山、三家村水庫、河口化桃箐、麥地沖、四板橋、海尾、雙龍水庫法克頭、雙哨、納郎等用彈量較多的作業(yè)點，影響區(qū)內(nèi)雨量點的平均降雨量均超過40毫米，且明顯高于其他雨量點。

4 結(jié)束語

通過對此次人工增雨效果的初步分析，我們可看出，在此次降雨過程中，作業(yè)影響區(qū)平均降雨量明顯大于對比區(qū)平均降雨量；各個作業(yè)點影響區(qū)最大累積降雨量明顯高于對比區(qū)最大累計降雨量；作業(yè)次數(shù)、用彈量的多少與平均降雨量的大小成正相關。說明我市的人工增雨的效果與作業(yè)點的布設、作業(yè)條件、作業(yè)時機、連續(xù)作業(yè)時間、用彈量等密切相關。在作業(yè)條件較好的地區(qū)，掌握時機，進行組網(wǎng)聯(lián)合、多角度、全方位持續(xù)作業(yè)是確保增雨取得明顯實效的關鍵。

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作者簡介：方夏馨，助理工程師，主要從事人工影響天氣指揮工作。