其實(shí)，人工影響天氣的做法并非近年才出現(xiàn)。在抗旱減災(zāi)的強(qiáng)烈需求推動(dòng)下，從1958年開(kāi)始，我國(guó)就進(jìn)行了大量的人工增雨（雪）作業(yè)。如今，隨著對(duì)人工影響天氣機(jī)理研究和關(guān)鍵技術(shù)的突破，人工影響天氣作業(yè)愈發(fā)常見(jiàn)。然而，化云為雨，并非想象的那么簡(jiǎn)單。
人工影響天氣
掌握云水資源是關(guān)鍵
要弄明白如何化云為雨，需要先了解大氣水循環(huán)過(guò)程。
大氣水循環(huán)是怎樣的過(guò)程呢？中國(guó)氣象科學(xué)研究院研究員周毓荃介紹，來(lái)自海洋和陸地的水（固態(tài)和液態(tài)）蒸發(fā)成為水汽，進(jìn)入大氣；水汽受大氣不均勻的動(dòng)力熱力影響移動(dòng)和上升，部分水汽在天空冷卻凝結(jié)成具有復(fù)雜的宏微觀結(jié)構(gòu)的云，內(nèi)部充滿各種大小不同、相態(tài)不一的高濃度細(xì)微云滴或冰晶（直徑約10微米），在一定條件下，這些云滴或冰晶增長(zhǎng)為直徑約102—103微米的大顆粒水凝物，即云水，進(jìn)而形成雨、雪、霰等，最終落出云體，降落到地面成為降水。
可見(jiàn)，在大氣水循環(huán)中，水汽無(wú)法直接變?yōu)榻邓?，在物理轉(zhuǎn)化過(guò)程中必須要有云水出現(xiàn)，這些水汽才有可能轉(zhuǎn)化形成降水。
“在大氣水循環(huán)過(guò)程中，有一部分云水還留在空中，不能靠自然過(guò)程直接轉(zhuǎn)化成為降水，我們把循環(huán)過(guò)程中這些仍留在空中的云水叫作云水資源。這些云水通過(guò)人工催化的手段有可能被開(kāi)發(fā)成為降水，也就是通常說(shuō)的人工增雨（雪）。”周毓荃說(shuō)。
今年年初，基于國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)專(zhuān)項(xiàng)《云水資源評(píng)估和利用示范》項(xiàng)目研究表明，近20年，中國(guó)大陸全年參與大氣水循環(huán)的水汽年平均總量約36萬(wàn)億噸，水汽更新期約8—10天；大氣水凝物年平均總量約8萬(wàn)億—10萬(wàn)億噸，但其更新期平均僅5—8小時(shí)；留在空中沒(méi)有形成降水的云水資源年平均總量仍約有2萬(wàn)億—3萬(wàn)億噸。如此豐富的云水資源，十分有利于我國(guó)大氣水循環(huán)和云水資源的開(kāi)發(fā)利用。
云水資源開(kāi)發(fā)
不同手段因“云”制宜
云水資源究竟是如何開(kāi)發(fā)的？
據(jù)了解，云按照物理特性可分為冷云和暖云，暖云里充滿小水珠，溫度在0℃以上，上升氣流的托舉使它們飄浮在空中掉不下來(lái)；冷云的溫度在0℃以下，云里有許多閃亮的冰晶和冷卻水珠，但由于它們又小又輕，在上升氣流的托舉下，也不會(huì)掉下來(lái)。
這時(shí)候，就需要通過(guò)人工干預(yù)，影響其微物理過(guò)程，促使冰—水轉(zhuǎn)化、小云滴凝結(jié)或碰并等物理過(guò)程發(fā)生，實(shí)現(xiàn)增雨（雪）目的。目前常用的催化劑有制冷劑（干冰等）、結(jié)晶劑（碘化銀等）、吸濕劑（食鹽、尿素等）等。制冷劑和結(jié)晶劑主要用于冷云，暖云則主要依靠吸濕劑來(lái)促進(jìn)降水形成。
“近年來(lái)，我國(guó)在云降水和人工影響天氣機(jī)理研究方面，取得了一系列重大突破。”中國(guó)氣象局云霧物理環(huán)境重點(diǎn)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室主任、全國(guó)人工影響天氣科技咨詢?cè)u(píng)議委員會(huì)副主任委員陳寶君說(shuō)，依托觀測(cè)技術(shù)進(jìn)步和云數(shù)值模式發(fā)展，氣象部門(mén)借助于天空地一體化的立體氣象觀測(cè)網(wǎng)，并利用先進(jìn)的云降水?dāng)?shù)值模式，對(duì)我國(guó)典型地區(qū)典型云系（如華北層狀云、西北地形云、南方對(duì)流云）的微物理結(jié)構(gòu)（如液態(tài)水含量和分布、云粒子特性等）和降水形成機(jī)制有了更深入了解，并成功得到了我國(guó)云水資源的時(shí)空分布特征。
研究表明，從云水資源總量分布看，我國(guó)東南區(qū)域的云水總量平均值最大，中部區(qū)域次之，西北和華北區(qū)域的云水總量平均值較小。豐沛區(qū)主要位于我國(guó)的東南地區(qū)和東北地區(qū)東部，而華北至西部地區(qū)的云水資源量值相對(duì)較少。
周毓荃認(rèn)為，科學(xué)認(rèn)識(shí)云水資源及變化規(guī)律意義重大，未來(lái)氣象部門(mén)要進(jìn)一步提升科學(xué)評(píng)估、精準(zhǔn)開(kāi)發(fā)、精確檢驗(yàn)和高效利用的效率，還有許多科學(xué)難點(diǎn)要突破。記者 付麗麗
