人工增雨防雹对缓解农业灾情的作用分析

摘要：作为气象领域的关键干预措施，人工增雨防雹技术对减轻农业生产中遭遇的灾害起到了至关重要的作用。采用特定技术对云层进行人为操作，以控制降水的时机和防止冰雹产生，从而显著提升了农业用水资源，缓解了干旱对作物生长的危害，同时降低了冰雹灾害对作物造成的损害。本研究深入探讨了人工增雨防雹技术的基本原理及其在农业生产中具体的应用方法，并评估了其在减轻农业灾害方面的成效。研究揭示，通过人工方法促进降雨和避免冰雹，能显著提高农业生产的收益，同时降低极端气候条件带来的经济损失。本文提供了针对人工增雨防雹技术领域的研究与实践参照，并提议了有效提升该技术效果的优化方案。

关键词：人工增雨防雹；农业灾情；气象干预；干旱；冰雹；农业生产

引言：在最近几年，频繁出现的极端气候现象对农作物的生产造成了巨大的挑战，尤其是在那些遭受干旱和冰雹等自然灾害的地区，农作物的生长条件变得极具不确定性，土壤水分不足，由干旱引发，对作物生长产生负面影响，进而降低产量。与此同时，冰雹的冲击可能对农作物造成直接破坏，导致经济损失，这种损失往往难以弥补。自然灾害的出现促使人造降雨和防雹技术的发展，这技术便成为农业保护免受灾害损失的关键方法，技术性手段能够对气象环境进行人为调控，从而提高降水频率并降低冰雹灾害，这对于确保农业产出与增加农民收入起到了正面作用。实际运用人工方法以增加降雨并防止冰雹的技术效果，常常受到诸如气象状况、技术执行等因素的制约。本研究旨在分析人工促进降水和冰雹防治的机制与其成效，以期在减轻农业灾害中发挥其作用，并为此技术提升效能提供理论基础。

一、人工增雨防雹的基本原理与实施方法

运用大气物理与气象学原理，人工干预局部天气，以提高降水量并减轻冰雹灾害的影响。在适当的气象条件下，播撒如碘化银或干冰之类的催化剂，可诱导过冷水滴的冻结或凝结，以便加快降水过程。为了显著提升降水量，人工干预降雨的成功与否，关键在于气象条件的配合，特别是云层的厚度、湿度和温度等要素。

云层内播撒催化剂，是防雹技术的核心机制，其原理与人工增雨方法相似，旨在改变冰雹的生成过程。在云团中，较大的冰晶逐渐长大并最终落下，形成所谓的冰雹。这种降落在撞击农作物、建筑以及交通基础设施时，能造成显著损害，为了减轻降落在地面的冰雹带来的损害，目的在于利用如碘化银等化学物质作为触发因素，增加云层中早期形成的冰晶或冰雹胚胎的数量，减缓冰雹颗粒的成长速度，以便在它们发展成破坏性较大的大型冰雹之前，让它们蒸发成雨滴[1]。在强对流天气或冰雹云团形成前夕执行防雹任务，此举能有效降低大面积冰雹对农作物可能造成的损害。实施人工增雨及防雹措施，主要依托于精确的气象预测技术与专业设备，诸如地面火箭增雨系统、航空播撒设备以及深空探测工具等。专业从事作业的人员，依据气象预报来挑选最适合进行增雨或防雹作业的时间点，他们精确地分析云层构造及其所含水汽的量。基于不同的气象条件，他们会挑选恰当的催化剂以及决定采用何种播撒手段。

二、农业灾情及其影响因素

农作物生长因自然灾害或人为因素受到重大影响，可能导致广泛减产、绝收，进而引发显著的农业经济损失，农业灾害的发生与众多自然要素紧密相关，如干旱、洪涝、冰雹、风暴以及病虫害等，这些灾害类型常常对农业生产造成严重影响。特别是在水资源短缺的区域，土壤干旱会使得作物无法有效吸收水分，进而干扰光合作用与生长过程，这可能导致产量减少甚至丰收完全丧失。干旱灾害的持续时间和严重性，直接影响农作物的受害程度，长期缺水不仅会减少当前季节的收成，而且可能改变土壤结构，对下一季作物种植造成持久影响。

农业生产受洪涝灾害这一自然因素的显著影响，当降水量超出正常范围或河流水位显著上升时，农田可能遭遇水淹，导致作物根部缺氧。这会进而引发广泛的产量减少，甚至出现完全没有收成的状况，特别是对于水稻和蔬菜这类对水量稳定性要求较高的作物，洪涝灾害产生的影响尤为突出。田地及其设施可能遭受洪水的冲刷，导致土壤结构发生改变，进而对长期农业生产造成持续的不利影响。

三、人工增雨防雹在缓解农业灾情中的作用

特别是在对抗干旱与冰雹这类极端气候事件时，人工增雨防雹技术在减轻农业灾害中发挥着至关重要的作用。尤其在水源稀缺的区域，农业生产常受到干旱这一自然灾害的严重影响，长期缺水可能导致作物生长受限、产量下降，极端情况下，农田甚至会颗粒无收，借助人工方法在恰当的气象环境中对云层进行干预，以促进降水，进而达到缓解干旱的效果[2]。在季节性缺水或降水不充分的区域，增雨技术显著发挥作用，它通过提高降水量来增加土壤含水量，确保农作物的需水量，以此来降低干旱导致的农业产量下降和经济损失。人工增加降水量，这不仅对水资源的管理有着正面影响，同时也缓解了农业在灌溉用水方面的难题，对农业生产的持续性发展起到了促进作用。人工防雹技术除了可以应对干旱之外，对于降低冰雹灾害对农作物造成的破坏亦显示了其显著的效果。罗平县人民政府2000年在云南省罗平县气象局设置了人工增雨防雹指挥部，现有16个固定作业点和1个火箭流动作业点，防护区内有24万亩农经作物，其中烤烟15余万亩，每年为农民挽回农经作物经济损失上千万元，得到社会各界的一致肯定和赞誉，其中2024年的6-9月防雹期，防雹作业197次，发射防雹炮弹1921发、防雹火箭弹178发，防区内未发生冰雹灾害，有效保护了防区内的农经作物。极端气候现象冰雹，会对农业生产造成突袭，尤其是对高价值作物如果树和蔬菜的种植区域，导致整季收成荡然无存，进而给农民带来沉重的经济损失，通过向生成冰雹的云层中投放化学物质，能够在中期破坏冰雹结构，进而降低对农作物的损害。运用此技术能有效减少冰雹灾害的频次及其破坏力，从而降低农作物受损的范围和程度[3]。实施人工增雨防雹技术的效果，取决于对气象的精确预测及充足的技术援助，这要求依据区域气候特点与农业需求，进行周密的规划和管理。在面临极端气候条件下，农业和气象两个领域的协作至关重要，这种合作通过技术手段的合理运用，能有效降低恶劣天气给农作物带来生长的不良影响，并确保农户收益与农业长期发展不受损害。

总结：总之，人工增雨防雹技术在减轻农业受灾情况中发挥着至关重要的作用，这不仅表现在即时的降水促进和冰雹灾害的降低上，而且对农业的持续发展和灾害防御能力的增强具有重要的长远影响。

参考文献：

[1]裴真，古康乐，杨永龙.人工增雨对城市雾霾的缓解效果建模研究[J].环境科学与管理， 2023， 48（2）：92-96.

[2]卫科.基于人工影响天气的农业气象防灾减灾措施[J].农业灾害研究， 2023， 13（3）：194-196.

[3]孙跃，任刚，孙鸿娉，等.一次高炮防雹的相控阵双偏振雷达观测特征[J].应用气象学报， 2023， 34（1）：65-77.DOI：10.11898/1001-7313.20230106.

注：作者带*号为通信作者