青海省气象局建局70周年之际,回顾60多年来青海省人工影响天气(以下简称人影)工作,再忆一代一代人影工作者砥砺奋进、攻坚克难、改革创新的历程,展示当前我们人影工作者落实《气象高质量发展纲要(2022—2035年)》(以下简称《纲要》),在以气象科技能力现代化和社会服务现代化开启新征程上,进一步提高人影服务的质量和效率,更好地服务于国家发展和人民福祉,具有特别的重要意义。
从无到有、从小到大的前身今世
1959年,青海省气象局积极响应国家科学技术委员会发出扩大人工降雨试验的通知,成立5人防雹工作队,大通回族土族自治县县、互助县开展消雹试验和研究。同年12月,时任青海省省长袁任远主持办公会议,决定成立青海省人工降水委员会,办公室设在青海省气象局,具体实施全省人工降水(造雪)、防霜、防雹实验工作。1964年4月,青海省气象科研所设立人工局部影响天气研究室,在充实技术人员的同时,开始了有计划的云物理和人工局部影响天气的探索。1973年,省县两级建立防雹防霜办公室(简称两防办),系省政府办事机构,由省气象局代管,编制6人,负责防雹物资计划管理、编制计划、协调关系、检查灾情等其间间,经历了不断发展和探索的历程。
20世纪纪70年代土炮消雹作业。(青海省气象局供图)
1989年,履行防风、防旱、防汛职责的省三防指挥部,将两防办正式改设为青海省人工影响天气办公室,由省气象局管理。2020年11月,省气象局在机构改革中,决定将青海省气象灾害防御技术中心与地方气象机构青海省气象局人工影响天气办公室合署办公,编制51人。在承担人工影响天气业务的同时,负责省政府行政服务中心气象窗口的日常运行、全省防雷安全服务市场技术监管。2024年7月,省委、省政府府的大力支持和省气象局积极努力下,将地方气象机构青海省气象局人工影响天气办公室改设为青海省人工影响天气中心,并增设15名地方事业人员编制。在65年的历程中,随着青海省人工影响天气事业的不断发展,中心也实现了从无到有从小到大地逐渐渐壮大。
以需求引领、问题导向的防雹之路
1958互助土族自治县县南门峡农民为保农作物不受冰雹摧残,曾自发使用土炮轰击雹云。省气象局审时度势、主动担当,及时成立防雹工作队,大通回族土族自治县县设立防雹指挥部16个,规划成立指挥组97个、防雹点126个、老农观天组75个等,组织投入大量的劳力、土炮、火药,架设专线联络电话。在随后的15年当中,省气象局在互助、大通、门源等县,在群众土炮防雹的基础上,研制小火箭,采用冲击波加上消云药剂进行消雹试验和研究,逐步开展先进的闪电计数器、探空、711雷达观测项目,总结防雹作业判断指标,向科学防雹不断前进。
自1974互助土族自治县县“三七”高炮防雹综合实验开始,由于具有安全、射程高、发射速度快、经济且防雹效果好,在当时的海东8县、海北、海南个别县先后设点,到2000年数量最多达到117点,防雹控制面积达360万亩,为夺取农业丰收作出了重要贡献。2015年全省建成156个高炮标准作业点,防雹控制面积达440万亩。
目前,在全国率先全面完成159门防雹高炮自动化改造,并实现高炮、火箭作业信息实时监控。向作业单位配发190部物联网终端采集设备,推进人影弹药物联网向装备和弹药全领域覆盖。开展人工防雹精准作业示范建设,构建“大雷达指导,小雷达预警”作业模式,开展雹云智能识别试验,推进雹云预警识别技术研究。拓展防雹作业潜势格点预报方法和外推法冰雹监测预警能力,优化空域申请方式,提升防雹“连片作业”实时指挥能力。从原始的土炮防雹到今日数字化、物联化装备,从观天看云到现代化雷达预警,从现场经验到智能化的指挥,一代一代的气象人坚持以需求为引领、以问题为导向,一步一个脚印地走向人工防雹的现代化之路。
抗旱减灾、向天要水的孜孜追求
面对东部农业区干旱频发的实情,省气象局于1959年开始在大有山开展燃烧碘化银进行增雨试验,1976年东部农业区严重干旱,在乐都县开展春季高炮增雨试验基础上,后续3年利用伊尔-12运输机组织开展了3年的飞机人工增雨,取得了良好效果。1991年、1992年全省发生历史上罕见的大旱,给国民经济、特别是农牧业生产带来严重威胁,省委、省政府府的支持下,1992年夏季,青海省人工影响天气办公室在东部农业区和环湖地区进行飞机、高炮人工增雨,取得了抗旱斗争的重大胜利,收到了非常明显的社会效益、经济效益和生态效益。时任省委书记尹克升、省长金基鹏等领导同志出席了1992年人工增雨总结表彰大会,对气象工作者在抗旱斗争中所做出的贡献给予高度评价。跨过这转折性的一年,青海省人工影响天气空地联合作业的业务化工作也得到了的长足发展。
2002年,飞机人工增雨作业前工作人员准备播撒的液氮。(青海省气象局供图)
1997年黄河下游山东段连续断流277天,库容为240亿立方米水量的黄河龙头水库龙羊峡水库,库存水量降至90亿立方米,逼近死库容,严重制约了龙羊峡等大型水电站发电,引起社会各界高度担忧。青海省气象部门当机立断,提出与省电力部门合作实施人工增雨,由此拉开了黄河上游人工增雨试验的序幕。时任青海省人工影响天气办公室主任带队组成考察队,于当年元月就向黄河上游沿岸进发,经过千辛万苦,克服重重困难,确定河曲地区为试验区,制定了人工增雨试验方案。
黄河上游人工增雨试验在极大缓解龙羊峡等黄河上游阶梯电站的缺水压力的同时,在揭示高原地区云和降水发展的状况、收集的云粒子资料、验证碘化银增雨有效性、开发地面催化剂发生器、建立人影指挥系统等方面取得很多丰硕成果。此试验也作为一种战略性措施,为青海省政府密集考察调研、编制青海省生态建设规划起到骨干支撑作用,2003年国家正式批准建设“三江源生态保护区”,黄河上游人工增雨试验在拓展我国人影业务向水库增蓄型转型发展中产生了积极作用。
向生态保护、科学发展迈进
西北地区人工增雨工程建设项目于2001年8月在黄河上游全面启动,在河南蒙古族自治县建立青海省人工增雨试验作业基地。8年的项目建设成果应用于“十五”国家重点科技攻关计划和多项国家级项目,取得了良好的生态效益、经济效益和社会效益,也为我国高原地区开展有科学依据和高效的催化作业提供了技术支撑。
2005年青海省气象局承担全国第一个国家投资建设的三江源人工增雨工程项目,经过多年的不懈努力,三江源地区降水明显增加,湖泊、草地等生态环境趋向良性发展,项目荣获“国家优质投资项目”。依托项目建设,建成了天地空一体化、新型观测手段综合应用的自动化大气观测网,实现了作业手段、区域、规模、时间的大幅扩增,初步形成了省、地、县三级人工影响天气业务体系。使人影综合决策分析能力、作业指挥科学性、作业信息时效性得到进一步提高,效果评估方法更加科学、评估手段更加丰富。
“做大做强,再铸辉煌”的决策引领
2017年,青海省充分发挥政府主导作用,青海省气象局党组及时提出将人影工作“做大做强,再铸辉煌”的总体思路,以提供高质量服务为导向,大力推进人工影响天气现代化建设,从而步入规模与效益并重、高质量发展新阶段。
依托西北区域人工影响天气能力建设和三江源人工增雨工程二期重大项目建设,在贯彻落实“质量提升年”《纲要》《国务院办公厅关于推进人工影响天气工作高质量发展的意见》的决策部署中,坚持人影是“服务型工作、研究型业务、试验型学科”的属性定位,紧紧围绕人影“耕云”行动计划和“播雨”减灾行动计划,国债项目黄河青海流域气象防灾减灾能力提升工程,大力推进人工影响天气工作由分散、粗放、相对独立发展向集约化、研究型、安全性、融入式转型发展。
图为青海省气象局作业人员在做飞机人工增雨前的准备工作。(青海省气象局供图)
经过60多年的艰苦探索和不断发展,装备了大量先进的设备,拥有了许多现代的业务手段,青海人影工作迎来了一个崭新的面貌。规划抗旱减灾、水源涵养、草地恢复、森林防火、水库增畜、重大活动保障6大类17个重点保障区,开展空中国王高性能增雨飞机作业:1架国家人影飞机和1—2架通航探测化改装飞机双模式运行和联合精准作业,探索性开展飞机增雨地面遥控作业试验;主动融入“中国-中亚峰会”、杭州亚运会和亚残运会开幕式、闭幕式人影保障、甘肃、四川森林灭火、甘肃抗旱等国家重大活动保障服务和重大突发事件应急服务;156门全自动高炮业务化、集约化开展 “省级指导、县级指挥、连片作业” 人工防雹作业新模态,106架增雨火箭架全面完成信息化运行,人影弹药物联网使用覆盖率已提升至91%,使用军地联合开发的人影空管指挥系统集中预约申请空域,正在推进所有防雹作业点视频监控建设;基本建成基于大数据云平台的智能识别、精准作业、定量评估功能一体化业务系统,建设高时空分辨率人影模式系统;开展阿尼玛卿冰川人工增雪补冰预试验、祁连山人工增雨综合试验,夯实观测试验基础,推动试验示范基地建设;开展基础研究和关键核心技术攻关,推进智慧人影建设。
安全第一,严守底线的防雷技术监管
2019年气象机构改革中,中心承担全省防雷装置检测资质单位年度报告审核、质量考核、信用评价工作,承担全省易燃易爆建设工程和场所雷电灾害隐患排查整治技术指导,负责全省防雷技术监管平台应用与管理,负责省政府行政服务中心气象窗口的日常运行,参与全省防雷安全服务市场的气象行政执法、行政检查,开展防雷安全科普宣传、防雷技术标准推广应用。
雷电防护安全检查。(青海省气象局供图)
多年来,中心作为防雷安全技术支撑单位,正确履行职责,从法律法规的遵守、标准化研究的支持、信息化技术的应用以及管理制度的完善等多个方面入手,全面提升防雷减灾工作的效率和效果。
我们相信,面向加快推进气象科技能力现代化和社会服务意气风发朝气风发的新时代人影工作者,将为科学开发利用云水资源,高效服务农业生产、防灾减灾救灾、生态环境保护与修复、国家重大活动保障和重大突发事件应急保障中会作出新的更大贡献。(青海省气象局供稿)