随着以变暖为主要特征的全球气候变化,极端气象事件的发生越来越频繁,日趋严重的干旱、洪涝和沙尘暴等灾害给我盟经济和人民生命财产造成严重威胁,农牧业生产受气象条件制约突出。各级政府在指挥防灾减灾、组织生产过程中,科学决策水平不断提高,对依靠气象科技防御和减轻自然灾害的需求越来越迫切。
中共中央国务院〔2006〕1号文件明确指出,要大力提高农业科技创新和转化能力,气象要为农牧业服务。在防灾减灾、缓解水资源短缺、农牧业产业结构调整、生态保护与建设、气象信息有效覆盖农村牧区、培育和造就新型农牧民、保障农牧业生产和农牧民生命财产安全等方面,对气象部门为推进社会主义新农村建设提出了新的任务和更高的要求。同时,我盟农牧业人口比例偏高,农牧业生产基础条件薄弱,抗御气象灾害的能力偏低,农牧业生产的发展极大地受到气象条件的制约,建设社会主义新农村新牧区迫切需要气象服务。
新牧区建设是我盟现阶段一项重要的任务。我盟属于干旱半干旱地区,地下水和地表水是有限的,自然降水比较匮乏,广大农牧民对利用人工影响天气科学手段开发利用空中水资源的需求非常大也十分迫切。因此,人工影响天气业务可以直接服务于我盟的新牧区建设,为我盟新牧区的建设起到积极有益的作用。
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,在适当条件下通过人工干预的方式对局部大气的云物理过程进行影响,实现增雨雪、防雹、消雾、消云等目的的活动。现阶段主要以人工增雨、防雹为主,属于科技型、公益性事业。是气象服务于防灾减灾、保护人民生命财产安全和提高人民生活质量、合理开发利用气象资源、生态建设与保护的重要科技手段之一。
人工增雨目前已经在我盟春夏季的抗旱救灾、生态环境建设中起到了极其重要的作用,现已经形成了覆盖全盟所有旗县市(开发区)的地面和空中立体交叉人工增雨催化作业模式。此项工作是一项必须长期坚持的防灾减灾措施,同时又是我盟增加有效降水,补充地表水和地下水资源,解决工农业用水量的首选手段。同时随着科学技术发展和社会活动对局部改变天气的需求增加,人工增雪、人工储水、草原、森林灭火等其他人工影响天气作业也将会有广阔的应用前景。
在盟委、行署的高度重视和大力支持及相关各部门的密切配合下,经过广大人工影响天气工作者的辛勤努力,我们较好地完成了今年的各项工作,并取得了较为明显的经济、社会和生态效益。
一、牢固树立安全生产意识
我盟人工影响天气工作从2007年3月1日开始至8月31日为本年度作业期。根据自治区气象局长工作会议和全区人工影响天气工作会议的部署,人影办在4月上旬向全盟各旗县局站发出通知,要求各单位在人影作业前要切实做好火箭和高炮等设备的检查、维修等各项准备工作。
通知要求,进一步完善作业规范,严格操作规程,强化安全管理,杜绝责任性事故。加强局站领导责任心,把对人影工作的认识提高到新的高度上来,绝不可以掉以轻心。进入作业期后,要严密监视天气过程的发生发展,不能漏掉任何一次天气过程,尤其是局地发展的小尺度天气系统。各局站根据上级天气预报指导、实时卫星云图资料及本地天气实况的发展,把握作业时机,积极组织增雨作业。加强信息上报工作,做到及时、准确。
从3月1日开始连续3天,在锡林郭勒报和锡林郭勒晚报上发布了作业公告,公告内容主要包括人工影响天气作业起止时间、作业区域、作业设备类型、对故障火箭弹或防雹弹药的处理办法、发生意外事故的报告方式等。也通知各旗县在本旗县辖区内进行公告。
在4月中旬,盟人影办就“37”高炮防雹安全事宜对所属高炮进行了年检,并颁发了作业许可证。对存在安全隐患的炮点,下发了整改意见书,限期整改。
6月下旬,盟人影办协同乌海556厂产品售后服务中心专业人员,历时7天,为我盟24部RY1-6300型火箭发射架进行检定维修工作。经检测鉴定火箭发射架均符合安全作业指标。这几项措施大大提高了我盟地面人工增雨作业的安全系数,为确保2007年人工影响天气工作的顺利进行,奠定了基础。
二、增雨作业开展情况
1、我盟今年春夏季的气候特点
入春以来我盟东北部(东乌旗、乌拉盖)没有明显的降雨过程,西北部(二连、西苏旗北部、东苏旗北部、阿旗北部)降水量也少,因此旱情严重。其它地区虽然旱情不重或无旱情,但自5月下旬以来大部地区无有效降水, 6月初我盟大部地区又出现了持续的高温天气,致使土壤失墒加快,全盟出现了较为严重的旱情。进入夏季后,6、7月正值牧草需水关键和高峰期,水、热匹配严重失调,大部地区牧草因严重缺水生长缓慢,甚至出现部分地区牧草枯死,全盟牧草高度、盖度、产量明显偏低。尤其是锡盟具有草甸草原的乌拉盖今年己无打草草场,东、西乌只有少部分可打草草场。7月末~8月中旬初的降水,缓解或解除了大部地区的旱情,对牧草的后期生长仍有积极作用。但其后高温和长时间无降水天气又占据了我盟,旱情再度发生,大部地区牧草提前停滞生长。
2、飞机人工增雨
在06年底获悉,2007年增雨飞机机源紧张,我们请示盟行署向自治区政府请示,申请空军飞机,今年广空13师785机组于5月中旬进驻锡林浩特民航机场。但由于今年我盟基本上没有稳定性降水天气,空军增雨飞机在复杂气象条件下放飞又特别困难,一直没有进行飞机增雨作业。我们经请示盟领导,在空军增雨飞机合同没有到期的情况下,经过多方努力,从哈尔滨飞龙公司又紧急调用了一架Y-12增雨飞机进驻锡林浩特,实施飞机增雨工作。
因为我盟气候特点是,大多天气方位都是自西向东影响我盟,所以我们报飞机增雨作业计划时,首先考虑降水系统影响的时间、移向,科学有效地发挥飞机的作用。飞行11架次中就有4架次飞锡林-阿旗-东苏航线,1架次飞锡林-阿尔善宝力格-在日梁-锡林航线,从飞机上观察,锡林浩特周边地表盖度要好于其他地区。
Y-12增雨飞机3831机组于6月26日进场至8月16日退场,驻场52天,人影办共组织飞机作业11架次,作业飞行时间累计24小时53分钟,作业影响面积累计为64929.2平方公里,净增自然降水量约9301.986万吨,作业效益1860.39万元。为有效增加局地降水作出了积极努力。
3、地面火箭人工增雨
今年我盟作业期内降水过程大多数为局地性降水,降水云体从发生、发展到成熟、消散经常仅有1到2小时,作业时机稍纵即逝。盟人影办要求全盟火箭作业车辆处于全天候待命状态,各火箭作业单位,抓住任何有利于人工增雨的天气条件,有效实施增雨工作。
全盟地面火箭增雨车与增雨飞机密切配合,进行了7次大范围集团增雨作业。人影办全体人员不分昼夜坚守工作岗位,密切注意天气变化,抓住每次可实施作业的机会进行飞机和火箭增雨作业,为充分开发利用空中云水资源,抗旱防灾减灾、社会主义新农村新牧区建设,做出了应有的贡献。
地面火箭增雨作业,全盟有效作业296辆点次,发射火箭906枚,影响面积累计约为16.7725万平方公里,净增自然降水量约1.3654亿吨,作业效益2701万元。
4、地面火箭人工增雪
盟人影办于2月下旬向全盟各旗县局站发出通知,要求作好各项准备工作,进入2007年度人工增雪作业期。今年冬末春初我盟大部地区降雪量偏少且积雪已经融化,风沙天气渐多,空气干燥,湿度减小。此时有效地增加自然降水,不仅对牧草返青、土壤保墒极为有利,并且对增加空气湿度,抑制春季的沙尘暴起到不可低估的作用。按照中国气象局“三大战略”部署,为了拓宽服务领域,有效地增加自然降水,为农牧业防灾减灾,保护生态建设成果,更好地为地方经济建设服务,我们把人工增雪作为一项重要工作来抓。
3月2日至4日,受来自西伯利亚的的强冷空气和地面河套倒槽的持续影响,我盟出现了一次以降雪、降温为主的天气过程。根据盟气象台的预报结果,人影办密切关注天气形势变化,抓住有利时机,及时组织全盟各旗县市气象局进行地面火箭增雪作业。
3月1日,我盟处于主要天气系统的前部,部分地区出现了暖区降水。人影办指挥具备作业条件的那仁气象站、东苏、太旗气象局以及盟局作业车共进行了5次增雨作业。发射增雨火箭弹20枚,影响面积3094平方公里。
3月2日开始,高层水汽通道建立,高空强冷空气与来自孟加拉湾的西南暖湿气流在我盟上空交汇,增雪作业条件逐渐成熟。盟人影办精心组织,周密部署,指挥各旗县市气象局的16部作业车辆进行了大规模集团性地面火箭增雪作业。共出动增雨车辆作业50余次,有效作业42点/次,发射增雨火箭弹129枚,累计影响面积38674平方公里,增加降水1456万吨。
这次天气过程是2006年11月份以来最大的一次降水过程。此时正值冬末春初,全盟大部地区积雪融化,地表裸露,湿度减少,空气干燥,风沙天气开始出现。这次降水过程能有效地增加土壤水分,对草场牧草返青、农区春耕备耕有极大益处。并可抑制春季沙尘天气的发生,同时增加空气的湿度,有效防止流行性疾病的传播。这次增雪催化作业也是我盟2007年度人工影响天气的首次作业,为充分合理开发利用空中云水资源起到了良好开端作用。
三、人影服务
根据增雨作业的情况,人影办及时向盟市、旗县各级领导部门发布了七期图文并茂的《锡林郭勒盟人工影响天气快报》,为党政领导及时掌握全盟各地的降水情况,指导农牧业生产,提供了有利的信息。
四、人影现代化建设情况
为了提高人工影响天气的决策水平,有效提高人工增雨作业效率,增加人工增雨工作科技含量,实现一流设备、一流技术、一流效益的工作要求,及时将科技新成果、新装备应用于实际工作中,今年盟人影办引进了大连气象局研制开发的“火箭增雨流动作业决策指挥系统”,目前已基本调试完成,将在明年的增雨工作中发挥作用。
五、作业个例分析
1、自6月下旬以来,我盟一直没有大范围的有效降水过程,空气干燥,气温偏高,牧草生长缓慢,新生牧草也开始枯萎,干旱持续加重。我盟的旱情已受到各级政府高度关注,盟人工影响天气办公室感到肩上的责任特别重大。
受高空冷涡及西南暖湿气流的共同影响,7月6日夜间开始到10日20时,我盟出现了一次较明显的阵性降水天气过程。这次降水过程的特点为持续时间长,降水量分布不均。盟人影办抓住时机,及时组织了3831增雨机组和地面火箭增雨催化作业,抓住早晨对流性云系发展较弱的天气特点,分别在7日、9日、10日的早晨对东苏旗、阿旗、锡林浩特市、东乌旗、西乌旗、乌拉盖开发区进行了飞机增雨催化作业,3次作业共飞行6小时35分钟。与此同时,全盟共计有8个地面火箭作业单位配合增雨飞机有效作业20点次,发射73枚增雨火箭弹。这次人工增雨催化累计影响面积12188.6平方公里,增加自然降水1918.59万吨,取得了明显效果。盟人影办利用飞机增雨作业的空隙积极组织地面火箭增雨车在锡林浩特市的白音锡勒牧场、毛登牧场、风电场和平顶山附近进行地面增雨作业,作业区雨量均在10毫米以上。
这次降水过程的出现及人工增雨的作用,在很大程度上缓解了持续已久的旱情,对促进牧草、农作物的生长、增加土壤湿度、净化空气具有重要作用。
具体作业情况见下表:
|
作业
单位 |
有效作业
次数 |
耗弹量
(枚) |
测站降水量
(毫米) |
作业影响面积
(平方公里) |
净增降水量
(万吨) |
|
锡林浩特 |
7 |
28 |
9.7 |
2402.4 |
303.98 |
|
乌拉盖 |
4 |
10 |
14.5 |
1002.4 |
115.62 |
|
阿旗 |
3 |
8 |
34.4 |
1386.0 |
145.27 |
|
东苏旗 |
1 |
7 |
46.6 |
383.6 |
80.91 |
|
二连市 |
1 |
7 |
24.2 |
383.6 |
90.401 |
|
白旗 |
2 |
5 |
11.0 |
868.0 |
66.66 |
|
蓝旗 |
1 |
2 |
23.7 |
618.8 |
70.685 |
|
多伦县 |
1 |
6 |
8.8 |
618.8 |
26.872 |
2、受高空弱冷空气及西南暖湿气流的共同影响,7月17日凌晨开始到18日08时,我盟除东北部以外的大部地区出现了一次混合性降水天气过程,二连市、多伦县南部雨量均在20毫米以上,最大雨量出现在多伦县三道沟村,达36.1毫米。 盟人影办组织3831增雨飞机和地面火箭对降水云系进行增雨催化作业。增雨飞机在阿旗、锡林浩特市、东乌旗、西乌旗、蓝旗、白旗、黄旗进行了2架次增雨催化飞行,共计作业6小时15分钟。累计影响面积24056平方公里,增加自然降水1783.549万吨。6个地面火箭作业单位有效作业11点次,发射38枚增雨火箭弹。累计影响面积5787平方公里,增加自然降水813.83万吨,
具体作业情况见下表:
|
作业
单位 |
有效作业
次数 |
耗弹量
(枚) |
测站降水量
(毫米) |
作业影响面积
(平方公里) |
净增降水量
(万吨) |
|
锡林浩特 |
2 |
5 |
6.1 |
1002 |
141.1 |
|
阿旗 |
1 |
4 |
8.3 |
501 |
22.36 |
|
东苏旗 |
2 |
9 |
12.8 |
1372 |
73.62 |
|
二连市 |
3 |
8 |
25.5 |
1607 |
360.51 |
|
西苏旗 |
2 |
10 |
14.1 |
686 |
90.95 |
|
蓝旗 |
1 |
2 |
7.9 |
619 |
125.29 |
|
雨
情
点
雨
量 |
蓝旗 |
哈毕日嘎:17.3 阿尔虎布:2.5 桑根达来:5.4
乌日图塔拉5.0 赛音胡图嘎7.4 五一牧场:0.7
扎格斯台:8.4 黑城子牧场:3.5 宝沙岱: 2.5 |
|
多伦县 |
十五号:26.5 黑山嘴:28.5 三道沟:36.1
一家河:24.0 大北沟:22.5 |
|
太旗 |
千斤沟:6.6 幸福乡:15.7 红旗乡:2.9 |
|
黄旗 |
宝格丁:1.4 白音塔拉:4.8 翁贡乌拉:4.8 |
|
西苏旗 |
新民镇:7.2 赛乌力吉:5.0 吉呼朗图:11.0
格日勒敖都:9.0 |
|
自动
雨量站 |
达日罕乌拉:5.4 查干淖尔:10.9 伊和高勒:3.3
灰腾梁:12.8 杰仁:2.0 |

六、效益评估
1、统计检验
2007年人工影响天气作业期累计影响面积约为23.27万平方公里,净增自然降水量约为2.30亿吨,作业效益约为4561.39万元。投入产出比的经济效益和社会效益非常明显。
2、生态环境检验
锡林郭勒草原处于欧亚大陆草原带的中部,是我国重要的畜牧业生产基地。天然草场牧草作为锡林郭勒盟畜牧业生产最基本的生产资料,其产量的高低对畜牧业生产起着举足轻重的作用。天然牧草返青后,在其积极生长期降水量的多少,是其最终产量形成的关键因素。由于今年我盟大部分地区降水分布不均,且中部、东部部分地区高温少雨,持续干旱,最终导致不同程度的旱灾出现,极大的影响了天然草场牧草正常生长发育,牧草凋萎、枯死现象在全盟不同地区天然草场均有出现。
根据EOS∕Modis气象卫星遥感资料,结合全球卫星定位系统(GPS) 在全盟三大类型草场监测的100多个样点进行定点订正,利用卫星遥感监测草地地上生物量模型,测得锡林郭勒草原2007年草地地上生物量(干重)为1345.7万吨,与去年相比减产4.84%。
根据归一化植被指数(NDVI)将全盟天然草地分为四个等级(见附图1),全盟一级天然草地面积比去年减少了22.1%,一级天然牧草产量比去年减少了35.5%;二级天然草地面积比去年增加了22.3%,二级天然牧草产量比去年增加了25.4%;三级天然草地面积比去年增加了15.6%,三级天然牧草产量比去年增加了13.2%;四级天然草地面积比去年减少了15.9%,四级天然牧草产量比去年减少了3.0%。
今年夏季,由于旱情的出现抑制了天然草场牧草的正常生长发育,全盟大部分地区天然草场地上生物量不如去年。从全盟2007年草场地上生物量与2006年地上生物量比较来看(图2),全盟草场地上生物量东部、中部地区较差,西部地区好于去年。东部地区草场地上生物量比去年减产21.5%~45.2%;中部地区:多伦比去年增产43.9%,锡市与去年持平,其余地区比去年减产20.1%~75.3%;西部地区比去年增产89.0%~259.3%。
图1 锡林郭勒草地2007年8月14日NOAA气象卫星遥感监测图

图2 2007年草地地上生物量与2006年地上生物量比较

由于前期气象条件有利于牧草的返青,我盟大部地区天然草场牧草返青期提前,但6~8月全盟大部分地区出现了不同程度的持续性干旱,部分地区旱情严重形成旱灾,严重影响了天然牧草的生长发育,造成全盟大部分地区草地地上生物量减产。全盟大部分地区天然草场牧草长势较差,牧草生长高度和地上生物量低于去年同期值。其中,黄旗、西乌旗、东乌旗尤为突出,分别减产了75.3%、45.2%、21.5%。虽然锡市天然草地地上生物量与去年持平,但其牧草种类中一年生、葱属植物增多,牧草质量显著下降。西部地区,由于降水较多,葱属植物以及一年生植物生长茂盛,使其草地地上生物量显著增加,尤其是东苏旗增产了259.3%。综上所述,西部地区植被覆盖度有所增加,但大部分天然草地,一年生植物、葱属植物多于往年,多年生牧草比例明显减少,牧草质量显著下降,降低了牧草饲用价值。西部地区为人工影响天气重点作业地区,西部地区植被覆盖度有所增加,人工影响天气作业与围封禁牧、季节性休牧等生态环境保护与建设工程产生了明显的生态和社会效益。
七、明年工作初步安排
明年我们继续在3月1日开始进入人工增雨作业期,为我盟增加有效降水,补充地表水和地下水资源,防灾、抗旱作出应有的贡献。