贵州基层人工影响天气“威宁模式”探索与实践

    刘国强 李勇 李枚曼 陈林

    

    摘 要：在中国气象局和地方各级党委、政府的关心和支持下，贵州省气象部门面向脱贫脱贫攻坚和生态文明建设需求，将基层人工影响天气的重点聚焦在临近预警、跟踪监测及作业指挥，通过强化作业能力建设和新技术推广应用，提高对天气系统的分析研判，不断完善本地作业指标，并加强上下级间的沟通和互动，创新性地构建起防雹预警及时、指令传输通畅、作业指挥准确的基层人工影响天气“威宁模式”。

    关键词：人工影响天气;威宁模式;防雹增雨

    威宁人工影响天气工作始于上世纪70年代，经历了从无到有、从小到大、从点到面的逐步发展过程。2017年以来，以中国气象局人工影响天气业务现代化和安全管理行动计划实施[1]-[3]为依托，全面整合人工影响天气技术和装备，切实强化业务、科研和管理人才队伍建设，不断完善上下游联防机制，作业指导更加科学、作业指挥更加快捷、作业操作更加安全，具有贵州特色的人工影响天气“威宁模式”正式形成。

    1 主要内容

    “威宁模式”以保障脱贫攻坚和生态文明建设为重要抓手，着力从创新工作机制、完善管理体系、优化业务流程、打造外场基地、强化综合保障等方面重点推进，从根本上解决了作业盲目性和管理粗放性问题，实现了科学指挥、精准作业和制度规范。“威宁模式”可概括为“一科二联三化四保障”，具体内容如图1所示：

    1.1 “一科”：科技创新

    威宁依托贵州省冰雹防控外场试验示范基地建设，通过强化人工影响天气作业能力建设和新技术推广应用，在以多普勒天气雷达为主的区域天气监测预警系统的基础上，补充建设双偏振雷达和局地预警雷达，确立“大雷达预警、小雷达指挥”的人工影响天气作业新模式，同时，与高等院校、科研院所深入合作，研究本地化冰雹判别和作业预警指标，研发天气雷达与高炮火箭智能联动的作业系统，形成具有特色的人工影响天气技术成果。

    1.2 “二联”：上下游联防与上下级联动

    威宁由于特殊的地理和气候原因，是南方地区乃至全国冰雹最严重的区域之一，冰雹呈现生成发展快、降雹频次高、影响范围广、局部灾害重、防范难度大的特点，同时威宁也是贵州两条主要冰雹路径的发源地，整个冰雹路径上的降雹过程多、时间跨度长、受灾程度重、作业规模大。

    1.3 “三化”：作业指挥科学化、作业炮站信息化、作业装备自动化

    1.3.1 作业指挥科学化

    威宁县气象局与云南省昭通市气象局建立跨省区域联防机制，由昭通市气象局将雷达实时资料通过网络推送到威宁县人工影响天气业务平台，并在昭通多普勒雷达原软件上加入威宁37个作业炮站坐标，为威宁县人工影响天气短临预警和作业指挥提供更加科学、精准的技术支撑。

    1.3.2 作业炮站信息化

    近年来，贵州省制定行业标准《人工影响天气作业点防雷技术规范》和地方标准《人工影响天气作业炮站建设规范》，不断完善人工影响天气基础设施，所有作业炮站均按照“两室两库一平台”的要求完成标准化建设，同时接入有线通讯光纤、安装实景监控系统、推广集群对讲终端、配备弹药安全存储柜、实现弹药物联网管理。在作业实施过程中，县级通过实景监控系统和物联网系统持续跟踪监控炮站作业情况，并利用智能信息终端的无线对讲功能与炮站保持实时通话联系，指导炮站安全、科学开展作业。

    1.3.3 作业装备自动化

    威宁所有作业高炮均实施自动化改造，同时配备新型自动化火箭，并与高等院校、生产厂家进行合作，通过研发具有自主知识产权的技术，以自动化操作平台的方式将高炮、火箭进行集成，与本地雷达实现信息对接。炮站操作控制台收到作业参数后自动进行解析，将信息发送给自动化高炮和自动化火箭，高炮、火箭立即启动方位和仰角的自动定位，到达参数设置值时返回定位成功命令，此时指挥人员和作业人员均可看到相应的指示。作业人员按下点火按键，高炮、火箭自动进行发射。

    1.4 “四保障”：法制、组织、安全和人才保障

    1.4.1 法制保障

    2012年，《贵州省人民政府办公厅关于进一步加强人工影响天气工作的实施意见》（黔府办发[2012]58号）正式出台，明确提出到2020年贵州省人工影响天气工作的奋斗目标。2016年，贵州省气象局和贵州省发改委联合印发《贵州省人工影响天气发展规划（2016-2020）》，明确“十三五”时期贵州人工影响天气工作的主要任务和重点项目。2018年1月1日，《贵州省人工影响天气条例》正式颁布实施，标志着贵州人工影响天气工作进入了规范化、制度化、法制化的新阶段。目前，全省所有县（市、区、管委会）均将人工影响天气工作纳入地方绩效目标考核。

    1.4.2 组织保障

    2012年，贵州省人民政府组织召开全省人工影响天气工作会议。会后，省、市州、县加快机构、编制、经费“三落实”。目前，全省9个市（州）、88县共落实人工影响天气机构94个、编制数327人，已入编282人，为人工影响天气事业发展提供了必要的人才队伍基础。威宁县委办公室下发《关于调整县人工增雨防雹指挥部部分成员的通知》，由县委领导任指挥长，县人大、县政府、县政协领导任副指挥长，县政府办公室、县财政局、县烟草公司、县气象局等单位的负责人为成员，指挥部下设办公室在气象局，为进一步做好人工影响天气工作提供了坚实的组织保障。

    1.4.3 安全保障

    为全面贯彻落实党中央、国务院对安全生产工作的总体要求，贵州省气象局与贵州省应急管理厅联合开展人工影响天气安全生产专项检查，落实地方政府对人工影响天气安全的主体责任，推动全省各地建立完善“政府主导、部门协作、综合监管”的新型人工影响天气安全管理体制机制。威宁长期坚持县气象局领导及人影办相关人员定期或不定期到炮站进行检查指导，加强對安全隐患的排查整改，落实各项安全防范责任和措施。

    1.4.4 人才队伍保障

    威宁县气象局高度重视指挥人员队伍建设，专门设立人工影响天气作业指挥室，分管副局长亲自把关，并由具备大气科学专业背景的本科生和具备10年以上人工影响天气工作经验的技术人员担任值班，不断积累实践经验，提升作业指挥人员综合素质，在人工防雹中有的放矢，杜绝盲目作业。威宁一直坚持聘用业务素质较高的人员在炮站承担人工影响天气作业。目前全县共有作业人员154名，其中30余人具备20年以上人工影响天气工作经验。

    2 取得效益

    威宁冰雹天气多发，防雹需求旺盛，用弹消耗巨大，平均每年达18000发以上，有的年份达到25000余发，增雨火箭弹100余发，占贵州全省用弹量的四分之一，37个作业炮站保护粮烟面积达300万亩，极大地缓解和减轻了干旱和冰雹灾害给威宁农业造成的损失，取得了显著的经济、社会和生态效益。

    3 存在不足及未来工作方向

    贵州省人工影响天气“威宁模式”目前正处于发展的关键阶段，前期已取得显著的成效，但在新时代气象现代化建设的背景下，和人工影响天气业务发展的新要求还存在一定的差距。

    3.1 人才培养需要加强

    贵州是欠发达地区，人才比较缺乏，尤其是市州、县，具备云物理和人工影响天气专业背景的技术人员很少，客观上影响到“威宁模式”的进一步推广和应用，需要加强针对市州、县的业务技术人才培养，更好地发挥“威宁模式”的建设效益。

    3.2 科技含量需要提升

    “威宁模式”概念模型和指标体系的研究刚刚起步，科技支撑不足、科技含量不高，冰雹潜势预报和防雹效果检验仍存在技术难点，需要深化与科研院所、高等院校的合作，加强人工防雹关键技术研究，提升基层人工影响天气的科技水平。

    3.3 系统功能需要优化

    “威宁模式”目前选用的雷达属于科研产品，无法进行量产，另外相关软硬件之间的耦合度不够，集约性和兼容性有待提高，需要在中国气象局的指导下，加强与相关厂家的合作，并制定相应的技术标准，开发具有普适性的产品，使之能在全国范围进行移植和推广。

    3.4 作业布局需要完善

    近年来，气候变化对冰雹的强度和频次，甚至冰雹路径等都造成影响，加之地方产业结构调整和炮站安全射界的变化，需要深入探究科学规律，准确把握服务需求，科学化、动态化、精细化调整基层炮站作业布局，建立更加适应经济社会发展的人工影响天气作业体系。

    4 结语

    贵州省人工影响天气现代化建设取得的成绩是中国气象局和地方各级党委、政府关心和支持的结果，2018年，中国气象局应急减灾与公共服务司下文全国推广“威宁模式”的成功经验，打造在全国具有示范意义的人工防雹业务技术体系，推进我国在新一代冰雹防控工程技术集成应用方面的发展，“威宁模式”全面翻开崭新的历史篇章。

    参考文献：

    [1]全国人工影响天气业务发展指导意见.中国气象局，2014.

    [2]人工影响天气业务现代化建设三年行动计划.中国气象局办公室，2015.

    [3]人工影响天气安全管理行动计划（2016-2017年）.中國气象局应急减灾与公共服务司，2016.