當下，人工影響天氣在防災減災、生態文明建設等方面日益發揮著重要作用，人工影響天氣的科技水平也得到有效提升。然而，受觀測資料所限，科學家對關鍵區典型云系的精細結構、降水形成機制和增雨潛力的認識還不夠。由中國氣象科學研究院牽頭的“人工影響天氣技術集成綜合科學試驗與示范應用”項目自2020年1月立項以來，項目團隊開展了多次外場綜合觀測試驗，對相關問題的解決取得了階段性成果。

　　項目創新——

　　外場試驗與數值模式相互驗證

　　典型云系技術攻關有重要進展

　　近幾年，機載云物理探測儀器、地基觀測設備和數值模式發展迅速，通過外場試驗和數值模擬來研究云系的精細結構、增雨潛力和催化技術已成為可能。在代表性區域開展典型云系外場綜合觀測和催化試驗，對于增強科學、精準、安全作業能力以及提高我國人工影響天氣科技水平具有重要意義。

　　需求決定研究方向。項目負責人、中國氣象局云霧物理環境重點開放實驗室主任陳寶君介紹，作為國家重點研發計劃“重大自然災害監測預警與防范”重點專項，該項目聚焦人工影響天氣的主要外場試驗關鍵內容，通過對資料的豐富完善，進一步認識關鍵區典型云系的精細結構、降水形成機制和增雨潛力。

　　值得關注的是，外場綜合觀測試驗是項目的主要特色。通過外場綜合觀測試驗、數值模式相互檢驗結果，進一步推進業務化應用和指導，是項目的一大亮點。

　　項目團隊針對華北層狀云、祁連山地形云和南方對流云，通過外場試驗結合數值模擬，揭示典型云系宏微觀結構特征和增雨潛力，分別研發了華北層狀云宏微觀結構和降水形成機制、增雨潛力和多架飛機聯合催化技術，祁連山地形云宏微觀結構及演變特征和適宜的催化技術，以及南方對流云精細結構與隨機催化作業效果評估技術。

　　“這些技術的應用，將有效提高華北等水資源短缺地區和生態環境脆弱地區的人工影響天氣作業水平?！标悓毦f。

　　在技術研發的基礎上，項目團隊還對云物理探測設備、催化劑和催化設備在實際云降水環境中的適用性進行驗證，評估人工增雨新技術、新設備的實際應用效果，建立涵蓋人工增雨業務全鏈條的作業指標與技術體系，并在華北、祁連山和皖贛閩等幾個典型試驗區進行示范應用，取得較好的效果。

　　成果應用——

　　任務分解促多項研究齊頭并進

　　項目階段性成果和效益已顯現

　　2020年8月15日，受西南氣流影響，祁連山北麓出現地形性降水。此次過程因地處祁連山，并且達到強降水量級，被項目團隊成功鎖定為地形性降水研究案例。研究表明，低空急流對祁連山的強降水加強起著重要作用，而高層云中存在清晰的對流泡（在大范圍層狀云中夾有小的對流單體），則是引發祁連山北坡地形性降水增強的主要因素。

　　在此基礎上，項目團隊利用多普勒雷達資料，結合氣象觀測資料及L波段探空秒數據，明確了祁連山北麓不同類型強降水過程中地形的影響效應，分析了大地形整體抬升形成的“列車效應”及局地小地形的匯集作用，得出祁連山地形影響下的云降水演變特征與機理。

　　陳寶君認為，祁連山地形影響的研究成果，對于進一步分析不同地形下降水發生機理及演變特征具有重要示范作用，可為祁連山地區人工影響天氣科技水平進一步提升提供支撐。

　　與祁連山地形性降水機理研究齊頭并進的，是項目團隊同時推進的其他幾項攻關任務。通過任務分解，多點發力，項目成果和效益日漸豐碩。

　　項目團隊在北京、河北、內蒙古等三個?。ㄗ灾螀^、直轄市）組織開展了多次華北多機聯合觀測試驗，建立了基于深度學習模型的雷達回波外推新方法，初步應用于北京試驗區，并在對流云垂直精細結構特征研究、地基燃氣炮增雨作業試驗與觀測分析等方面取得進展。

　　目前項目已進入中期階段，項目團隊已研制出觀測數據、云數值模式、作業指標的集成技術和方法，有效提高了人工影響天氣業務水平。通過外場試驗研究，研究人員將進一步明確國產新型云物理探測設備在實際云降水環境中的適用性，明確人工增雨新技術、新設備的應用效果，為人工增雨新技術的發展提供研究基礎，提高人工增雨理論研究水平和業務科技水平。

　?。ㄗ髡撸和鹣?責任編輯：張林）