气象灾害的发生一直以来是影响我国工农业发展和人们生产生活的重要因素之一。随着近些年来科技的发展, 我国气象技术也在不断提升, 通过使用各种气象技术实现人工影响天气对社会稳定和人们日常生产生活正常进行具有重要意义。因此, 加强人工影响天气对各种灾害性气象要素及天气预报的影响研究极为重要。
随着近些年来全球气候不断发生变化, 各种灾害性天气频发。对社会造成很大危害的同时也使人民群众的生命财产安全受到威胁。科技的发展使得当前通过使用一些技术可以实现人工对天气的影响, 实现对灾害性天气的防治。同时通过在灾害到来之前进行各种天气预报可以有效地实现防灾减灾的作用。
所谓人工影响天气, 其本质上而言是通过使用各种技术手段, 采取各种措施实现的通过人工对天气状况进行控制的一种技术。在我国大部分地区, 受到近些年来温室效应的影响, 出现各种灾害性天气的情况时有发生, 使得群众受到很大的经济损失。为了实现防灾减灾的目的, 采取各种人工手段对天气状况进行控制可以有效达到这一目的。现阶段已经发展成熟的各种技术手段已经可以有效地实现气象灾害的减少和防止。对于干旱地区, 可以进行人工增雨;对于当前较为严重的雾霾天气, 可以进行消雾处理;对于农业生产过程中经常出现的霜冻灾害, 可以进行除霜。针对不同地区的气象条件, 当前气象部门都可以采取一定的技术手段实现人工影响天气。这种技术是建立在物理或化学原理的基础上进行的。主要操作时通过在高空喷洒化学物质等实现。可以有效的使气象条件向着对人们有力方向发展, 实现防灾减灾的效果。近些年来, 各种科技的发展使得人工影响天气产生的效果得到加强, 不仅可以实现传统的抗旱、防雹等效果, 同时还可以消弱台风影响、降低强降水概率等。
人工影响天气作为一种新兴的灾害性天气治理手段, 其产生和发展都经过了一定的过程, 同时也是一个逐步丰富和逐步完善的过程。我国对于人工影响天气技术的发展是从20世纪50、60年代开始的。当时由于各种气象灾害造成的经济损失较为严重, 全国各省、市、区、直辖市等都建立起人工预防冰雹、人工降雨的系统。例如, 在我国西北地区, 干旱少雨是该地区一直以来的常态, 对工农业生产和人们的日常生活造成很大影响。通过调查可以发现, 该地区的具有气候干燥、降水量少和昼夜温差较大的特点, 因此由于气象灾害造成的影响较为严重。尤其是经常发生的一些霜冻和冰雹灾害更是阻碍该地区发展的重要因素, 这也在一定程度上促使西北地区成为我国发展人工影响天气技术最早的地区之一。20世纪50年代末, 西北地区各级气象部门就进行了例如土炮人工防雹等试验并取得了良好效果, 同时专门成立了进行人工控制天气的部门。经过多年的发展, 当地在进行人工影响天气方面已经较为成熟, 为当地的发展做出了重要贡献。
所谓气象要素是诸如气温气压、降水、日常时长等可以反应当前气象条件的各种因素。通过采取一定的手段和技术可以有效地实现对这些气象要素的影响。同时, 现阶段较为成熟的各种人工影响天气技术主要是对强降水、冰雹等灾害天气进行影响。下文将就人工影响天气技术如何通过对气象要素的影响实现防灾减灾进行具体分析。
正如上文所述, 现阶段发展较为成熟的人工影响天气技术主要能够对强降雨和冰雹等自然灾害进行影响, 下文将从这2个方面进行探讨。
已经被大家所熟知的人工影响天气的手段就是人工降雨。这种技术在我国干旱少雨地区得到广泛应用。从本质上来说, 降雨其实就是让高空云层中的水分凝结以后降落到地面上来的一个过程。因此在现阶段进行人工降雨分为地面操作和高空操作2个方面。高空作业就是利用飞机在云层中播撒一些催化剂, 这种催化剂可以使云层中的小水滴聚集, 实现降雨的目的。地面操作主要是利用高射炮向高空云层中发射炮弹, 在炮弹中填充有催化剂, 炮弹在云层中爆炸就可以使得催化剂在云层中扩散, 使小水滴聚集, 形成降雨。催化剂的种类有干冰或碘化银等。在炮弹运行过程中催化剂在较大范围内播撒, 实现降雨范围的扩大。
冰雹灾害作为一种危害较大的自然灾害种类, 不仅会造成经济损失, 同时还会对人们的生命财产安全造成威胁。当前我国在冰雹灾害防治方面的技术已经较为成熟。人工防雹是指在冰雹尚未形成之前通过采取一定的措施实现灾害影响的降低。这种技术在使用以后可以中断冰雹在云层中的继续发展, 在其体积较小的情况下就能降落到地面, 有效地降低其危害性。通过进行气象研究可以发现, 冰雹产生时所需要的气象条件有2个, 首先需要在云层中出现强对流, 同时存在足够的水分以供冰雹的形成。在强对流气流的作用下, 云层中的水汽不断凝结形成小冰晶, 然后在后续发展过程中不断增大, 最终成为较大体积的冰雹。针对冰雹形成的条件, 只需对其形成条件采取措施就可以实现较好的防雹效果。现阶段采用较多的措施是对降低云层中的水分含量。一般通过在云层中播撒催化剂, 使云层中的水分形成小冰晶, 消耗云层中的水分, 实现一直冰雹继续增大的效果。具体方式是通过使用火箭或高射炮向可能产生冰雹的云层中发射炮弹, 炮弹中一般装有碘化银等催化剂, 在炮弹爆炸以后, 催化剂在云层中大面积扩散, 实现防雹的目的。或者使用飞机在云层中播撒碘化银同样可以起到效果。
所谓的天气预报是指通过进行天气监测, 对当地的气象因素信息进行有效的搜集, 通过对数据进行分析对未来天气状况以及发展情况进行预测, 实现对人民群众生产生活的有效指导。一般而言, 天气预报是需要依据近些天天气情况的走势和影响气象的因素等多方面进行分析的。当前进行的气象观测手段是通过气象卫星获得的云图。同时在进行气象预报过程中必须结合当地的气候条件和地形特征, 参考较多的气象资料, 以保证天气预报准确性的提高。
现阶段进行天气预报主要是依靠利用气象卫星、气象雷达以及气象观测站等对气象因素进行数据搜集, 在此基础之上综合多方面的因素做出未来天气情况的判断。因此也会运用到大型仪器对数据进行分析, 天气预报获得的结果一般是总体气象走势和局部气象变化2种。然而, 在使用人工影响天气技术以后必定会对气象预报的准确程度造成影响。例如, 气象预报显示当天降水概率较低, 但是通过采用人工降雨可以极大地提高降水概率。同时在进行人工降雨以后, 气象观测所获得的数据也会发生变化。这些都会对天气预报的准确度造成影响。同时, 由于人工影响天气造成天气预报出现较大误差, 长此以往人们就会对天气预报产生怀疑。因此, 在今后的发展过程中必须提高技术, 实现人工影响天气效果的提高, 为我国工农业发展做出更大的贡献。
本文通过对现阶段人工影响天气对气象要素和天气预报产生的影响进行分析可以发现, 科技的发展为我国气象事业带来新的发展动力, 通过采取各种有效的人工手段可以极大地降低由于气象灾害造成的影响, 实现防灾减灾的目的, 为我国社会的发展和人们的日常生产生活创造条件。
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