卢培玉

(山东省人工影响天气办公室，山东济南250031)

人工增雨与农业水资源开发探讨

卢培玉

(山东省人工影响天气办公室，山东济南250031)

在分析我国水资源状况的基础上，针对我国淡水资源短缺问题，提出要充分利用人工增雨手段，开发空中水资源，以缓解水资源的短缺。

人工增雨;水资源开发

虽然地球上有着丰富的水资源，但能被人类直接利用的淡水资源却极其有限，仅约占总水量的2．7%。同时，可利用的淡水资源不仅时空分布极为不均，伴随人口日益膨胀和工农业生产需水剧增，水资源的供需矛盾日益突出，许多地区缺水现象十分严重。

面对日益严重的水资源短缺，各个国家和地区不断地采取各种措施来保障其人民生活和生产用水。一方面通过节水技术和管理措施提高现有水资源的利用率，减少浪费，对废水进行处理、循环再用;另一方面，人类的目光便自然投向了空中的云层，借助人工增雨来开发空中水资源，以缓解水资源的短缺。

1 中国水资源现状

我国为世界上13个贫水国之一。据有关资料表明，全国多年平均降水量为648mm，河川多年平均径流总量约为2．8万亿m3，地下水补给量约为0．8万亿m3，人均占有量不足2 700m3，仅相当于世界人均水量的1/4，已被联合国列为13个贫水国家之一［1］。

近年来，一些工业较发达、人口较集中的城市和地区，已明显感到水资源的严重不足。据统计，在我国640个城市中，有300多个缺水，其中严重缺水的有108个，32个百万以上人口的特大城市中，有30个长期受缺水的困扰。农村年缺水达300亿m3。到2020年前后，全国将出现缺水高峰期，年缺水总量可能达到500多亿m3［2］。水资源短缺已成为我国经济和社会发展的严重制约因素。

2 人工增雨开发空中水资源的效用与潜能

地球上的水以固、液、汽3种形式不断在海陆之间及海、陆内部进行循环。地球大气层中的水汽平均每年可以将水转化44次，约每8天转化一次。通常情况下，如果云中凝结的水汽不足以降到地面，就无法形成有效降水。云层中的水汽只有满足成雨条件，才能降落地表，否则又回到海洋。如果在富含水汽的云层中施放一些催化剂，增加云中的水汽凝结核，就可提高降水效率［3］。人工增雨正是利用此原理，通过一定的科技手段对局部大气中云的微物理过程施加人工催化影响，使之朝着人们希望的方向发展，达到趋利避害的目的。适当进行人工增雨，既可以改变水资源的时空分布，还能够缓解旱情，减少洪涝火害，防治沙尘暴、雹灾和森林火灾。

我国季风气候明显，空中每天有来自太平洋和孟加拉湾的温暖潮湿的降水云团，蕴含充足的水汽，为开发空中水资源提供了巨大潜力。据估计，我国陆地上空的水汽年累积量大约20万亿m3，但以自然降雨、降雪等方式到达地面的降水仅约6万亿m3，不足20%，其余80%以上都返回到海洋，致使我国北方地区淡水资源极度匮乏。

人工增雨有两个目标:一是从不能降雨的云中得到部分雨水，二是从已能降雨的云中得到更多的雨水。实践证明，通过人工增雨将云水资源转化为可供利用的水资源，不仅可养墒保墒，增加蓄水，还可补充地下水，是缓解水资源供需紧张矛盾的具有长远和实际意义的一种有效途径。据国内外多年的试验成果表明，正确利用现有的人工增雨技术可以增加5% －20%的降水量［4］。

3 合理利用空中水资源的几点思考

(1)加强基础研究，重视增雨效应评测。开发空中水资源是一项复杂的系统工程［5］，需要组织全国的水利、气象、科技、国防、农林、航空等部门，集中力量推动人工增雨的基础研究、应用及技术开发，加强对我国云水资源总量、分布及云水移动规律的监测与研究，提高人工增雨技术和决策系统的研究，逐步建成全国统一的空中水资源探测及预报网络体系、宏观调配指挥体系。既要增强作业前，也要重视作业后的效益评测。不仅要重视人工增雨对局地和全球自然水循环影响的研究、评测，而且不能忽视人工增雨对生态环境和人类健康的影响的评估。

(2)重视空中水资源的开发与利用。空中云水资源的开发不仅是一种抗旱手段，也正在成为西部大开发的一项战略措施，因此应作为国家的一项重要战略决策来抓。为此，要充分利用现有的遥感、大气探测技术、气象站点、雷达、现代化通信和各种催化剂合成技术等，加强对人工增雨作业整体研究、规划、布局和实施。同时，要从增加水资源的角度考虑，改变目前我国的人工增雨主要是为了抗旱、缓解旱情、作业时间集中于春秋两季的局面，变被动等雨为主动蓄水。

(3)建立有效的法规和约束监督机制。对人工增雨的各个环节加以规范与监督约束，进而建立健全高效、快速的人工增雨指挥决策系统［6］。为此，一是加强人工增雨研究、应用的立法，特别是加强人工增雨效果的研究与评测方面的立法与监督;二是加强对从业人员、从业机构的规范、管理与培训，形成一支专业队伍。三是加强人工增雨产品的管理，确保安全。

4 结语

我国的人工影响天气工作开展已近50年，在人工增雨、云微物理学、云动力学等各方面取得了一系列研究成果，各地区积累了人工增雨工作资料和经验，一些地区总结出了较为适合该地区人工增雨的途径和方法。充分利用人工增雨作业，开发空中水资源，能有效缓解水资源短缺。

(编辑:于 杰)

［1］石辉．我国的水资源问题与可持续利用［J］．中国人口．资源环境，2002，12(6):23－24．

［2］杨士建，赵秀兰，周希勤等．骆马湖水体的营养特征及变化趋势［J］．环境导报，2001，(4):17－19．

［3］唐熠，蒋运志，赵洁妮．桂林秋季干旱特征和人工增作业潜力分析［J］．安徽农业科学，2010，38(3):1318．

［4］房彬，班显秀．辽宁一次次飞机人工增雨过程的效果评估［J］．安徽农业科学，2010，38(20):10786．

［5］陈光学．火箭人工影响天气技术［M］．北京:气象出版社，2008:10－12．

［6］李大山．人工影响天气现状与展望［M］．北京:气象出版社，2002:493－497．

Discussion on artificial rain enhancing and agricultural water resources development

LU Pei-yu
(Shandong Meteorological Institute，Jinan Shandong 250031，China)

Based on the analysis of the water resources situation in China，on the basis of the water shortage problem，this paper proposes to making full use of artificial precipitation method are develop water resources to alleviate water shortage．

artificial rain enhancing;water resources development

X196

A

1002－2104(2011)03专－0182－02

2011-03-26

卢培玉，工程师，主要研究方向为人工影响天气。

国家科技支撑计划课题“人工影响天气关键技术与装备研发”(编号:2006BAC12B07);山东省人工影响天气办公室课题“人工影响天气弹药管理系统研发”(编号:2010sdryb02)。