摘要：我國(guó)是個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，但水資源缺少，自然災(zāi)害頻發(fā)，干旱是我國(guó)最主要的自然災(zāi)害之一。民以食為天，食物主要靠農(nóng)業(yè)，農(nóng)業(yè)又離不開(kāi)水，如何保護(hù)水資源，如何利用水資源，是值得人們深思的問(wèn)題。干旱所造成的損失十分嚴(yán)重，影響到了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及糧食的穩(wěn)定，人工增雨已成為抗旱救災(zāi)、水庫(kù)蓄水的一種重要手段。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中緩解了旱情，保豐收促高產(chǎn)方面發(fā)揮了重要作用。

關(guān)鍵詞：人工增雨；氣象；農(nóng)業(yè)

中圖分類號(hào)：S157 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1674-0432（2014）-08-62-1

1 人工增雨的原理

1.1 雨的形成及特性

云中的水汽的多少及凝結(jié)核的數(shù)量及溫度共同決定了云厚度和顏色，這三種因素的變化，讓我們看到了各式各樣的云的形態(tài)。而云中的這些水汽，相互間是一種穩(wěn)定的膠性狀態(tài)，這樣水汽很難形成水滴落到地面形成雨，如果這種膠性的穩(wěn)定狀態(tài)被打破，水汽就會(huì)凝結(jié)，形成雨滴落到地面。雨的形成要滿足幾個(gè)條件，一是水汽足夠多，二是有流動(dòng)的氣流打破云的膠性狀態(tài)，三是溫度的變化影響云中凝結(jié)核冰晶的改變。如果云中的水汽量達(dá)到一定程度，在云的流動(dòng)中水汽會(huì)相互聚集形成水滴，當(dāng)水滴聚集到一定程度，空氣浮力不能平衡水滴的重力時(shí)，水滴就開(kāi)始下落，下落過(guò)程中仍然會(huì)碰到小的水汽并匯集在一起落到地面，同時(shí)下落的水滴也能影響氣流的變化而導(dǎo)致更多的水汽的碰撞而形成雨滴下落，再有溫度的升高能使冰晶融化成水滴下落，氣流的變化會(huì)加速水汽的撞擊匯集成雨滴。

1.2 人工增雨的原理

人工增雨就是利用雨的形成而采用一些辦法，人為改變?cè)频倪@種膠性穩(wěn)定狀態(tài)。這種對(duì)云的膠性狀態(tài)的改變也叫做云的催化。云的催化有兩種情況，一種是冷云，一種是暖云。冷云是指云體中有一部分或大部分的溫度都在冰點(diǎn)以下的云，也就是云中的冰晶數(shù)量很多，這種情況下，人工增雨就采用往云中加入適量的致冷劑或冰核，讓云中的冰晶數(shù)量增大，達(dá)到一定的程度后，冰晶就會(huì)發(fā)生下降，同時(shí)隨著凝華和沖并的增加，這些降水質(zhì)點(diǎn)不斷增大，在重力的作用下開(kāi)始下降，降落過(guò)程中，由于近地面溫度增高，而使得冰晶融化形成雨滴降到地面，形成降水。暖云的情況是云體中的整體溫度都在0℃以上，但由于云的膠性穩(wěn)定，水汽很難匯聚成大的水滴，這時(shí)就采用在云中加入吸濕性物質(zhì)，比如食鹽，或直接撒入大水滴，增加云中的大水滴的形成，在沖并增長(zhǎng)的過(guò)程中，打破云的原有膠性穩(wěn)定，達(dá)到降雨的目的。除了使用上述辦法外，還可以采取“動(dòng)力催化”的辦法，就是通過(guò)釋放能量影響大氣運(yùn)動(dòng)。就是人為在云體中-10℃過(guò)冷卻部分撒入大量的人工冰核，冰核轉(zhuǎn)化為冰晶時(shí)，會(huì)釋放大量的熱能，從而提高了云的內(nèi)部溫度，這樣云內(nèi)溫度升高會(huì)形成上升的氣流，促使云體變寬變高，云內(nèi)水汽在這過(guò)程中大量匯集形成降水下落。

2 人工增雨作業(yè)

2.1 催化劑的使用

冷云催化劑主要有致冷劑、無(wú)機(jī)冰核和有機(jī)冰核。無(wú)機(jī)冰核和有機(jī)冰核統(tǒng)稱為人工冰核。致冷劑在云中直接播撒致冷劑，可使云中部分區(qū)域迅速降溫，在云中產(chǎn)生大量冰晶。主要的致冷劑有干冰（固體二氧化碳）、液態(tài)丙烷、液氮、液態(tài)空氣等。干冰一般采用飛機(jī)播撒。

無(wú)機(jī)冰核，有成冰能力的無(wú)機(jī)冰核有數(shù)十種，主要是碘化銀、碘化鉛與硫化銅等。碘化銀是目前人們認(rèn)為非常有效的一種冷云催化劑，由碘化銀與鋁粉、鎂粉（燃燒劑）、氯酸鉀（助燃劑）及粘結(jié)劑等混合制成的焰彈，適用于飛機(jī)投擲或發(fā)射；也可將碘化銀裝于高射炮或特制火箭的彈頭中，在地面向云中發(fā)射。

主要的有機(jī)冰核有介乙醛、問(wèn)苯三酚、乙酰丙酮銅、苯酐等。暖云催化劑主要是吸濕性物質(zhì)，如食鹽、氯化鈣、尿素、硝酸銨等。這些物質(zhì)吸濕性強(qiáng)，價(jià)格便宜，無(wú)毒性。但由于所需量大，因而催化作業(yè)時(shí)要求飛機(jī)載量大。

2.2 人工增雨催化作業(yè)

催化作業(yè)是人工增雨的實(shí)際操作業(yè)務(wù)。在實(shí)施催化作業(yè)時(shí)，必須根據(jù)催化對(duì)象（冷云或暖云），考慮催化時(shí)機(jī)、播撒部位、催化劑的劑量等。播撒方法有飛機(jī)播撒、高炮火箭轟云、地面燒煙以及氣球攜帶等。

3 人工增雨對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響

3.1 緩解旱情

近些年，在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)過(guò)程中，過(guò)度的開(kāi)發(fā)造成了生態(tài)系統(tǒng)的平衡被破壞，在城市化的發(fā)展進(jìn)程中，大型的水利設(shè)施及礦業(yè)等無(wú)序的發(fā)展，對(duì)水文地質(zhì)產(chǎn)生了極大的影響，地震、洪水、干旱、冰雹等自然災(zāi)害頻發(fā)，特別是干旱對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響極大，雖然有些地區(qū)采了水利灌溉緩解了一部分旱情，但由于水的溫度并不適宜，對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)還是有不同程度的影響的，而人工增雨技術(shù)就會(huì)發(fā)揮巨大的作用，緩解旱情，適宜的補(bǔ)充作物生長(zhǎng)所需水分，為高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)促豐收創(chuàng)造有利條件。

3.2 降低溫度

干旱不可避免伴隨的是高溫天氣，持續(xù)的高溫不僅對(duì)于作物生長(zhǎng)有影響，而且給人們的生活也帶了諸多的不便，而人工增雨這時(shí)就能有效的降低溫度，不僅利于作物正常的生長(zhǎng)，而且對(duì)于人們的出行、工作、生活都十分有利，給人們帶來(lái)舒適的生存空間。

3.3 凈化空氣

持續(xù)的干旱無(wú)雨，空氣中的揚(yáng)塵會(huì)大大增多，降雨無(wú)疑能有效沖刷空氣中和地面的塵灰，起到凈化空氣的作用，另外下雨使空氣中的濕度大大增加，讓人感到空氣清新，舒適。

作者簡(jiǎn)介：陳鐵，昌圖縣氣象局，助理工程師，研究方向：人工影響天氣。