大陆空中水资源争夺战

马楠

中国大陆地区在跨入牛年之初，被严重的干旱问题困扰。仅北京一地，自2008年10月24日至2009年2月初一直没有出现过明显降水，创造了38年来无降水的最长纪录。平均降水量仅为1.1毫米，比近10年的平均数236毫米显著减少。

在国家主席胡锦涛。总理温家宝分别作出批示，要求全力抗旱之后，全国掀起了一股抗旱浪潮。

而国家防汛抗旱总指挥部也在2008年2月4日启动Ⅱ级抗旱应急响应后的第二日，宣布启动Ⅰ级抗旱应急响应。这是《国家防汛抗旱应急预案》级别最高的应急响应机制，也是大陆历史上首次启动Ⅰ级抗旱应急响应。

2月初开始，河南、甘肃、宁夏、陕西、山西、湖北和安徽等旱区陆续实施人工增雨，发射数千枚增雨火箭弹和炮弹。随后各地报称，增雨措施虽缓解了旱情，但雨量不大。河南省2月7日共17个县实施人工增雨，作业区降雨平均0.5毫米，最大5.5毫米;安徽省皖北作业区平均降雨2毫米以上，最大雨量为6毫米;从陕西省人工增雨作业后，平均降雨量约1毫米。

中国是世界上最频繁使用人工增雨技术的国家之一。在高速经济发展需求下的破坏式资源开发、土地利用以及落后的农业灌溉万式，使得水资源供需矛盾更为突出。

中国是世界上最频繁使用人工增雨技术的国家之一。中国不仅面临地域性、季节性缺水的严重问题，而且在高速经济发展需求下的破坏性资源开发、土地利用以及落后的农业灌溉方式，使得水资源供需矛盾更为突出。

政府开始想方设法利用科学技术获取更多的资源。于是，大陆气象部门中，便逐级出现了一个新的机构——“人工影响天气办公室”（简称“人影办”）。中央的“人影办”负责对国务院其他有关部门和省、自治区、直辖市人民政府其他有关部门所属的人工影响天气工作进行指导、监督和行业管理。

实施人工增雨的审批权被下放到市一级，而实施作业往往是落实到县一级。在大陆县级地区，人工增雨工作由当地武装部（负责炮手的组织管理，弹药安全保管工作）、水务局（负责与受旱乡镇的联系，落实作业地点和作业现场，后勤保障工作）、财政局（负责及时拨付人降作业所需经费）、公安局（负责维持炮点附近的治安秩序），科委（负责人降工作的科研和科普宣传的管理指导）多个部门联合负责。

据统计中国目前有约3.7万多全职和兼职人员在从事降雨及其相关工作。显然，在此次特大干旱之前，人工增雨便已在大陆得到最广泛的运用。而在这次大旱之中，它又成为最重要的抗旱方式，短时间内，大约超过1000枚甚至更多带有干冰或者化学物质碘化银的火箭弹被射向空中。尽管这项技术在美国、日本、泰国等国家，还只是一项处于实验阶段的技术。

投入难料产出

大陆人工影响天气的作业基本是由地方政府财政支持，中央财政给予一定补贴。这次抗旱中，中央财政便调拨1000万元作为增雨抗旱财政补贴。

据中国气象局人工影响天气中心主任郭学良介绍，国际上对人工增雨普遍认可的投入产出比在1：20以上，中国2007年统计的结果是1：34以上，有些情况下达到了1：40。但并非大规模地发射增雨火箭弹在每个地方都能立竿见影地“求”得大雨。

目前，国家人影办唯一认定的用于火箭弹增雨的是WR-1B型增雨防雹火箭作业系统。采用的是中国气象科学研究院设计的BR-91-y型高效碘化银焰剂，每颗火箭弹携带催化剂中含10克碘化银，系统的8个定向架，一分钟内可连续发射8枚火箭。

湖南长沙，人工降雨队向天空发射穿云弹，进行人工增雨。

以陕西省2009年初抗旱人工增雨作业为例，截至2月9日，陕西省600多个作业点共发射增雨火箭弹334枚。据该省人工影响天气办公室主任贺文彬介绍，一枚火箭弹成本为2000元，一发高炮炮弹成本80元，人工增雨作业花费共达80余万元。就这次人工增雨的结果来看，大部地区雨量均小于5毫米。当地气象部门认为，这次降水过程可以缓解，但不能解除陕西省旱情，因为只有大干5毫米以上的降水才足以浸润土壤。

同样在2月实施人工增雨的河北省共发射了649枚火箭弹，392发炮弹。这次增雨作业后，河北只有48个县市的降雨量超过5毫米，另外将近2/3的县市降水量均在5毫米以下，其中石家庄市区仅为1.0毫米。

“人工增雨的效果没有我们想象的那么明显，云层水层的温度都要达到一定条件才可以实施（人工增雨作业），一次作业能增加20%的降水量就已经很不错了。”北京师范大学资源与环境学院院长、中科院院士刘昌明说。

“长期频繁使用碘化银肯定会造成（重金属）沉积，但这种前提并不存在”，刘昌明认为，碘化银在大陆不可能被频繁使用，也用不起。

空中水资源争夺战

人工增雨的原理简单，作业技术也较为成熟，以往主要被用作缓解干旱和扑灭森林火灾。如今，其“业务范围”已经大大扩展，为气温过高的城市降温，预防具有破坏性的冰雹，机场和公路消过冷雾，为河流水库补水，以及为城市除尘，进行空气净化，甚至为某些大型活动的举办提供天气保障，也成为人工增雨的任务之一。

在中国如今对人工降雨的大规模应用之前，人工影响天气技术曾经在美国被滥用。上世纪60年代，美国在佛罗里达州建立了“麦金莱气候实验室”，研究如何将一些气象技术用于战场。人工增雨就是“武器”之一。在长达10年的越战中，美军为了阻止胡志明部队利用胡志明小道给南方游击队运送补给，秘密实施代号为“突眼”的气象战行动。美军共出动飞机2.6万架次，投下474万枚降雨催化弹，向云层里倾泻了成吨的碘化银，制造了大规模的降雨，越南部分地区因此洪水泛滥，大量桥梁、水坝、道路和村庄被冲毁，成功切断作为越军补给生命线的“胡志明小道”。这项行动持续了7年，耗资达2100多万美元，在当时严重影响了越军的作战。

1970年，美苏在古巴展开“干旱之战”。美国科学家发现，在某地人工增雨将会造成周围地区雨量的减少，于是，中央情报局在古巴的上风方向云层播撒碘化银，使其周边国家洪水泛滥，古巴却反常干旱。而另一方面，前苏联则数次派专家帮助古巴实施人工增雨作业以对抗美国。

直到现在，人类对天气系统活动的掌握仍十分有限。为了防止滥用气象武器给环境带来灾难性破坏，1976年10月10日，联合国明确提出“禁止军事上或者任何其它敌对性利用环境改造”的条约。该条约1978年正式生效，后被纳入《联合国气候变化框架公约》。

当然，公约并没有禁止人工影响天气服务于民用。《国务院关于加快气象事业发展的若干意见》指出，要按照建立统一协调的指挥和作业体系、建设性能优良的设备设施的要求，编制“十一五”全国和地方人工影响天气发展规划，有组织、有计划地开展人工影响天气工作。尤其是城市供水和工农业用水紧缺地区的水源地及其上游地区，要积极开展人工增雨作业，加大作业力度。

由于生态破坏带来的地表水污染加剧和全球变暖因素，大陆水资源短缺问题日益严重，各省市早已“瞄上”了空中云水资源的开发。

河南省计划在“十一五”期间使每县平均拥有6～7台新型火箭发射架，建立400个标准化固定炮站，并为所有人工影响天气作业高炮和火箭配备GPS定位系统。分别建立三门峡防雹增雨型、鹤壁和丹江口水库蓄水型、焦作林区生态保护型、周口平原抗旱型、郑州城市环境改善型5种不同类型的6个增雨作业基地。

新疆也计划到2010年，在天山南北两侧山区和昆仑山北坡新建6个人工增水作业区，每年可使10万平方公里区域的降水量增加20%。

而辽宁省则在2008年上半年便已组织人工增雨作业16次，发射火箭弹4564枚;飞机作业28架次。这些工作，共为辽宁增加降水18.48亿立方米。

中国大陆除气候资源评价外，气候资源管理与优化技术开发仍处于起步阶段。区域性气候资源变化还处于研究阶段，保护和调控城市气候资源的工作刚刚起步。目前，对人工增雨的效果评估只能从其统计数据和物理检验上看，而对复杂的大气系统，其影响短时间内则难以评价，必须依靠长时间、大规模的数据积累才具备研究基础。

据刘昌明院士介绍，现在美国的一个州要开展人工增雨作业时，需经得所有邻州的同意。而在中国更可能出现的，是各地争相“炮轰”同一片雨云的景象。

河南省就曾经发生过这样的“云争夺”：南阳市的上空东北方向飘来一片携带丰富水汽的云团，平顶山市、驻马店市、漯河市、许昌市和周口市都为打下这片云的降水而倾注全力，各地使用了近千门高射炮和火箭炮向天空发射增雨催化剂。

但同样的努力并不能保证同样的收益，处于上风方向的平顶山和许昌在短时间内靠人工增雨作业获得了超过100毫米降雨量的暴雨，有效缓解了当地旱情。而当这片云移动至下风方向的周口市时，水汽已被大量消耗，没少投入火力的周口市仅打下27毫米的降雨量，周边县城降雨量甚至只有7毫米。

由于审批权下放到市，实施人工增雨作业的自由度变得较为宽松，缺乏统一调度。如前所述，人工增雨的成本并不低，没有明显受益的增雨作业带来的浪费相当惊人，同时也增加了地区之间争夺云水资源的矛盾。

云水资源的法域归属问题，环境资源法学界还在争论。于是，如何合理分配利用云水资源目前也暂无规则可循。

“目前来看，这就像天上的馅饼，落到谁头上就是谁的，有了适合降水条件的云层，谁先打下来就是谁的。大气系统的运动是复杂的，科技还并未达到能准确预测下一时间云层的运动方向及运动速度的水平。”

北京师范大学资环系教授赵烨说，他相信人类目前的力量还不足以影响整个大气水循环，也不认为使用人工干预天气的措施，会对局部地区乃至整个区域的气候和环境带来不利影响。

但也许科学家们并不知道各个地方的人们“人定胜天”的热情有多么高涨。

编辑 陈磊 美编 黄静