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杭州市萧山区开展人工影响天气作业需求和可行性调研分析

更新时间:2022-12-31 06:05:00    内容来源:​杭州市萧山区气象局党组理论学习中心组    

人工影响天气,是指为避免或者减轻气象灾害,合理利用气候资源,在适当条件下通过科技手段对局部大气的物理、化学过程进行人工影响,实现增雨雪、防雹、消雨、消雾、防霜等目的的活动。从而服务“生态涵养、民生供水、农业抗旱、森林防火”等需求。目前,除萧山区因机场航班密集不宜实施人影作业外,全省设有气象局的所有县(市、区)均已实现人工增雨作业全覆盖,随着人影作业技术手段的发展,像烟炉、燃气炮等不受航空条件限制的作业方式为萧山开展人工影响天气工作提供了可行性。

一、萧山地理气候特点

萧山地形南北狭长,地势南高北低,自西南向东北倾斜,南部为低山丘陵地区,间有小块河谷平原;中部和北部为平原,中部间有丘陵。全区平原约占66%,山地占17%,水面占17%。萧山属典型的亚热带季风气候区,气候资源丰富多样,四季分明,季风气候明显,雨热同季、冷空气易进难出的特点。年平均气温17.4℃,年降水量1515.6毫米,年平均日照时数1761.3小时,年平均相对湿度76%。

(一)萧山降水时空分布及年际间差异较大。自1955年有气象记录以来,萧山年降水量在837.0~2057.7毫米之间。2018年年降水量最多,达到2057.7毫米;1967年和2003年等年份降水量最低,低于1000毫米,其中1967年年降水量未仅为837.0毫米。

(二)高温日数和极端最高气温呈递增趋势。萧山年均高温日数平均为23-33天,2013年高温日数达56天,2003和2013年年极端最高气温为42.2℃,出现年极端最高气温≥40℃的年份占16.4%。2022年6-8月更是出现53天高温天气,其中有14天40℃以上的极端高温(历史最多)。萧山高温日数西南部多于东北部。年极端最高气温呈递增趋势;年气候倾向率0.461℃·(10a)-1,每十年约增加0.461℃。

(三)局地性干旱常有发生,气候异常造成极端高温干旱的概率增加。萧山易出现夏旱和秋旱,连续30天以上的干旱平均2-3年一遇,60天以上的干旱平均5-7年一遇。1971年至2010年共有17年发生夏秋干旱,其中1967年、1971年、1994年、2002年、2004年和2006年、2013年旱情较严重。2022年7-9月受持续的高温少雨影响,全区出现较明显的干旱影响。

二、人工影响天气作业需求分析

综合上述分析,特别是在全球气候变暖,极端天气多发的形势下,萧山既有暴雨的多发集中期,又有高温干旱的严重影响时段,且高温干旱的频次和影响程度不断增大。人工增雨作业的实际需求也不断增加。

(一)“生态涵养”对人工影响天气作业的需求。就萧山实际,“生态涵养”主要是改善空气质量、降低高温影响、保护城市绿化等。萧山空气质量总体较好,根据大气自动监测系统监测数据统计,2021年国控点(实况)有效监测天数352天,优良天数306天,污染天数46天,大气优良率为86.9%,轻度污染天气主要是因为输入性污染造成的,持续时间短、影响程度轻。城市绿化能通过自动喷淋和人工浇水保障。生态涵养对人工影响天气作业的常态化需求不大,主要是在极端高温天气、重大污染天气的特殊情况下,有必要开展人工增雨作业改善生态环境。

(二)“民生供水”对人工影响天气作业的需求。萧山区多年平均水资源总量为7.9亿立方米,人均水资源量为385立方米,约为杭州市人均水资源量的1/3,全国平均水平的1/5,水资源相对偏低。2022年5月以来降雨明为偏少,梅雨期降水量仅为往年的四分之一左右,萧绍平原地区依靠全区引配水调度勉强满足农业、工业生产用水,南部山区则出现了广泛的旱情,全区山塘、水库储水量严重偏低,五大溪流也长时间处于低水位甚至部分河段出现死水位情况,部分山区出现一定程度的饮用水紧张,同时对水质也造成影响。南部山区在高温干旱期间对人工增雨需求较为迫切。

(三)“农业抗旱”对人工影响天气作业的需求。萧山中部、西南部一带由于河网稀疏,是干旱高风险区,东部和西北部地区水乡、河网密集,干旱风险相对较小。南部山区盛夏高温季节每年均有不同程度的干旱影响,2022年7-9月由于持续高少雨,山塘、水库、河道水量明显不足,对农业灌溉造成了相当的影响。人工增雨作业的需求相对较在。但夏季开展人工增雨作业存在出现强对流天气的可能性,易加剧暴雨、大风和雷电灾害的影响,对人工增雨作业的科学性需要更高的要求。近年来,春旱、秋旱也时有发生,常态化开展人工增雨,缓解土壤墒情,有利减轻农林业经济损失。

(四)“森林防火”对人工影响天气作业的需求。萧山区森林山林面积44万余亩,主要分布在南部、西部山区,没有大面积成片的林区。目前,全区森林防火的人防队伍和技防手段较为健全,森林消防的形势总体稳定可控,对人工影响天气作业需求相对较小。当出现严重干旱时,在西南部山区开展人工增雨降,有利于降低森林火险等级。

三、人工影响天气可行性分析

综合分析,在“生态涵养、民生供水、农业抗旱、森林防火”等方面,萧山对人工影响天气的需求程度各有不同,其中在萧山南部、西部山区高温干旱影响程度相对较大,人工增雨的需求相对较高。2022年萧山区出现历史罕见的持续高温干旱,社会各界对人工增雨作业的需求非常旺盛,具备开展人工影响天气的必要性和可行性。

(一)融入全市人工影响天气整体布局

根据《杭州市人工影响天气高质量行动计划(2022-2025年)》(杭政办函[2022]60号)文件精神,按照全市统筹一体化推进人工影响天气保障网布局,萧山将建设一个一级火箭弹流动作业点(重大活动保障)和2个常态化作业点,服务保障萧山农作物抗旱、水库蓄水、森林防火、改善空气质量、保障重大活动的实际需求。

(二)人工影响天气作业布局及实施计划

1.人工影响天气作业布局规划。萧山人工影响天气作业按照本区域作业和上游跨区域协同作业的形式进行规划:一是在萧山南部开展常态化作业。在萧山南部山区义桥镇寺坞岭和河上镇西部山区各选一个人影作业点,常态化进行作业;二是开展跨区域协同作业。主要是与富阳、诸暨签订合作协议,根据上游天气系统移动方向,利用富阳安顶山和诸暨五泄镇洋塘岭的人影作业点实施人影作业,从而影响萧山。

2.人工影响天气作业实施计划。根据空域限制实际,萧山人工影响天气作业以燃气炮作业为主(安全性高,不受空域受制),根据杭州市人工影响天气高质量行动计划的要求,分两年实施。一是2023年开展燃气炮作业试验。购置一套燃气炮作业设备,进行作业点建设和作业试验;二是2024年起常态化作业。购置第二套燃气炮作业设备,常态化开展作业;三是加强与富阳、诸暨协作开展人影作业。

(三)健全机制落实保障措施

1.加强组织领导。成立由分管区长为组长,相关单位为成员的萧山区人工影响天气工作领导小组,办公室设在区气象局,建立常态化的工作机制。气象局成立一支人影作业队伍。

2.落实项目建设资金。开展人工影响天气作业的设备、耗材及相关维持经费纳入区财政经费预算。

2022年11月10日


作者:  编辑:李菲菲