黄河之水何以天上调来

南方周末记者 杨凯奇 南方周末实习生 方晨堃

从项目酝酿开始，“天河工程”团队便不断与多家机构建立联系，有着复杂的“朋友圈”。该项目并非停留在纸上谈兵的初始阶段，已有一部分设备实体落地，并可能涉及一个大规模人工增雨计划。

项目发起人王光谦在清华大学水利工程系官网发表的最新个人回应中，似乎意识到空中跨流域调水的困难。他的回应再未提到 “诱导”“空中调水”等词汇。

南方周末记者 杨凯奇

南方周末实习生 方晨堃

像游戏里的超级武器“天气控制机”一样，一项名为“天河工程”的科研项目旨在构建南水北调“空中走廊”，将三江源长江流域的丰富降水从天上搬运到黄河流域，以解北方缺水之困。

但项目公布以来，争议不断。2018年11月5日，在“2020年完成‘天河一号卫星首批双星发射”的消息公布后，多名学者更是实名质疑，认为该项目基本不具技术可行性，并且气象专家集体缺席前期论证。

“天河工程”由中国科学院院士、青海大学校长、清华大学水利水电工程系教授王光谦领衔，清华大学与青海大学组成联合科研团队，还被列入青海省的“十三五”规划。面对可行性、论证过程等疑点，除王光谦以个人身份在中国网、青海大学官网、清华大学水利工程学院官网给予公开答复外，其他相关单位均未作回应。

南方周末记者梳理“天河工程”的时间脉络发现，从项目酝酿开始，“天河工程”团队便不断与多家机构建立联系，有着复杂的“朋友圈”。该项目并非停留在纸上谈兵的初始阶段，已有一部分设备实体落地，并可能涉及一个大规模人工增雨计划。

舆论发酵后，一度高调宣传的“天河工程”团队变得沉默。在“天河工程”的“朋友圈”里，曾经提到的合作方也在澄清关系或同样沉默。

三处地面控制站基地

早在2013年到青海工作时，王光谦发现青海的云和北京的云不一样。“青海的云压着我的头，我感觉，天上的水和地上的水是连着的。”他由此想到了“天河动力”学理论，也就是“黄河之水天上来”。

此后，想法变成了论文和工程计划。2016年，王光谦等在《中国科学》发表的《天空河流：发现、概念及其科学问题》论文称，在三江源区域内“通过人工干预天气改变自然降水时空分布相对简单易行，可在黄河流域和长江流域之间进行空间调水，形成新的跨流域调水模式”。

然而，这一计划从一开始就受到质疑，最近一次源于“天河工程”最新消息。

据新华社报道，“天河工程”用于探测空中水资源的卫星及火箭的研制已经开启，研制担纲方为上海航天技术研究院（又称中国航天科技集团八院）。天河卫星总指挥刘伟亮介绍，计划2020年完成“天河一号”卫星首批双星发射，开展应用示范；计划2022年完成六星组网建设，实现三江源地区一小时（24次/天）的卫星监测重访能力。

南方周末记者联系八院，工作人员表示刘伟亮不在办公室。

从上述最新消息看，“天河工程”看上去尚处于将来时，但在“天河工程”主要实施地青海省，一些地面项目落地的消息已见诸报道或青海大学官网。

据青海日报2016年9月报道，“天河工程”已经在位于三江源腹地的果洛州达日县、祁连山黑河源头、昆仑山玉珠峰建立了三个地面控制站，也即“天河工程”基地。

王光谦曾在“天河工程”论证启动会上介绍过这三个基地。他提到，“天河工程”的近期目标为，“在三个‘天河工程基地分别增加25亿、2亿和1.2亿立方米的降水量，中远期实现跨流域调水50亿左右立方米，缓解黄河和部分内陆河水资源短缺问题。”另据2017年中国教育报报道，“天河工程”团队成员、清华大学水利系教授魏加华表示，计划在实验基地“进行冬季降雪工程，以补充夏季水源”。

青海省地域辽阔，报道未透露三个基地的具体位置。

达日县气象局一名工作人员对南方周末记者表示，知道达日县有一个“天河工程”的基地，但基地由青海大学直接管理，因而县气象局不清楚该基地具体的功能、设备细节。

据青海省气象局官网报道，2015年8月，“天河工程”在达日县开展过一次人工增雨实验，当时布设的五个作业点共开展地面作业15次，其中火箭作业4次，耗用火箭弹8枚；燃烧炉作业11次，耗用碘化银1100克。

根据上述青海省气象局报道，青海省人工影响天气办公室（下称人影办）是此次实验的支持方，并“积极参与项目论证、实地考察、作业方案设计以及人员、作业设备调配等工作，确保项目的顺利实施”。不过，青海省人影办向南方周末记者表示，此次实验后，该单位再未参与过“天河工程”，也没有参加过对“天河工程”的项目论证。▶下转第2版

据青海省海西州官网消息，2017年，青海大学2017年对口支援“天河工程”考察团参观考察了昆仑山世界地质公园博物馆、玉珠峰“天河工程”试验现场和沱沱河水文资源情况——意味着“天河工程”玉珠峰基地位于海西州。

除了上述三个基地外，据青海日报2016年7月为“天河工程”撰写的一篇通讯，“天河工程”团队将在曲麻莱县建立一处“天河工程”地面控制站，研究该地区长江、黄河流域空中水汽和地表水资源等要素的基本情况，为统筹利用空中水资源、地表水资源打下基础。南方周末记者未能找到该地面控制站的后续消息。

“他们应该乐意宣传。”得知南方周末记者前来了解“天河工程”，一名清华大学水利系学生说，“因为现在社会上对这个项目有很多误解。其实在我们学生看来，这是很有挑战和价值的一个科研项目。”王光谦在接受中国网访谈时也说，“青海不太远，欢迎关心这个问题的朋友们，有机会到青海来，到我们实验基地看看。”

但2018年12月5日，“天河工程”团队通过清华大学新闻中心答复记者，王光谦接受中国网访谈以及之后发布在网上的回应，已经是所有目前可以公开的信息。至于记者提出的技术问题，因为研究工作刚刚开展，“还没有更多可以说的东西。建议过段时间有一定成果了再来报道”。

清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室，是负责该项目科研的清华一方。南方周末记者前往该实验室，也未被允许进入。

增雨烟炉网络疑云

除了三处落地的基地外，南华早报于2018年3月报道了一个黑科技计划：青藏高原将布置一张由数以万计的增雨烟炉组成的网络，每年可能给该地区增加100亿立方米的降水量，约占中国总用水量的7%。人工降雨覆盖的面积将达到160万平方公里，相当于西班牙面积的三倍。除了使用增雨烟炉，该计划还将使用飞机播撒、火箭、无人机等增雨手段作为辅助。

增雨烟炉是一种燃烧炉，在南华早报报道配图中，这个绿色炉子约5米高，有一个细长的烟囱。搜索这张图片可以发现，和青海省果洛州公布的是同一张图，但提到该图片的政府网页没有提及“天河工程”，只称之为“人工降雨景观炉”。

南华早报报道称，该计划由中国航天科技集团实施。该报道记者告诉南方周末记者，他采访的企业是中国航天科技集团位于陕西的科研生产联合体——航天动力技术研究院，该院下属一家以增雨防雹火箭、增雨烟炉为主要产品的生产型企业，为陕西中天火箭技术股份有限公司（下称中天火箭）。

一名中天火箭宣传部门人士并未否认上述报道中提到的计划存在，她告诉南方周末记者，该计划与“天河工程”是同一个项目。但对于这个计划的具体内容，“领导认为这个项目还不太方便说”。她告诉南方周末记者，“现在都不太让提‘天河工程”。

此项增雨烟炉网络计划与“天河工程”有多大程度的重合，双方均三缄其口。不过，据青海大学新闻网报道，早在2016年的“天河工程”论证启动会上，中国航天科技集团就已经与“天河工程”团队展开合作。2018年3月，中国航天科技集团与清华大学、青海省签署战略合作协议，共同推进“天河工程”实施。当时参会的规格颇高。

南华早报援引一位研究人员的说法称，到目前为止，已经在青藏高原和新疆的高山山坡上部署了五百多个增雨烟炉供实验使用。

增雨烟炉，在中天火箭官网产品页中的名称为“遥控地面焰条播撒系统”，产品介绍为：“系统一般组网布置在高原或山区有上升气流的地方，也可布在冰雹多发区。有天气过程时，通过遥控方式，使带有碘化银的焰条燃烧，播撒凝结核，影响云的微物理转化过程，以达到增雨和抑制冰雹形成的目的，具有焰条装填量大、远程控制和无明火的特点。”

该研究人员还在报道中表示，雷达数据显示，一阵微风就能将云催化剂（碘化银）颗粒携带到山顶上方一千多米的高空，而一个增雨烟炉就能形成五公里多宽的厚重云层。这些增雨烟炉的建设和安装成本约为每台5万元，有效和价格低廉是该计划选用增雨烟炉作为主要人工降雨设施的关键因素。“我们收集的数据显示，该计划非常有希望实现令人满意的结果。”

南方周末记者未采访到见过此增雨烟炉实体的人士，也尚未得知建设如此大规模的增雨烟炉是否进行过环评。

增雨烟炉的原理本质上就是传统的人工增雨办法，碘化银可以充当水蒸气的凝结核，是人工降雨常用的催化剂。

一名气象专家表示了担心，虽然增雨烟炉的燃料燃烧产物只有水和二氧化碳，但作为催化剂的碘化银是《危险化学品安全管理条例》的管制物品，随降雨落下后，对水体可能产生污染。

深圳科创委：“我们也会更审慎”

除了清华大学、青海大学、青海省政府的支持外，“天河工程”团队还会见过其他机构，包括千里之外的深圳市，以及一家基金公司。

据青海大学新闻网报道，2018年9月，青海大学党委书记俞红贤、校长王光谦及“天河工程”团队来到深圳，与深圳市副市长王立新及相关单位负责人召开了“水圈探测及‘天河工程项目合作研讨会”。王立新在会上表示，将“积极探索体制机制创新，大力支持相关研究平台的创办”，推动“天河工程”研究引领深圳市的创新发展。

南方周末记者了解到，清华大学深圳研究院正在筹备设立“天河工程”研究平台。该研究院工作人员表示，目前这个研究平台尚没有什么动作，需要提交到深圳研究院院务会通过。

深圳市科技创新委员会是深圳市的科技行政主管部门，也是参加上述会议的机构之一。一名深圳科创委人士向南方周末记者回忆，9月会议“只是介绍了下这个项目，现在找到深圳谈类似项目的团队有很多，而我们会有自己的审核。9月以来，其实并没有什么实质性进展，也没有上报什么相关材料”。他表示，由于目前对“天河工程”的争议较多，“我们也会更审慎”。

上述青海大学新闻网报道还提到，深圳会后，俞红贤、王光谦赴贵山基金管理有限公司，就“天河工程”卫星地面相关设施建设等问题进行了磋商。据南方周末记者搜索，仅贵阳市有一家公司名叫贵山的基金公司，该公司具有贵州省国资背景，主营政府基建、扶贫工程、重大招商引资、产业基金等在内的对公业务，市场化业务较少。

2018年12月11日，贵阳市贵山基金工作人员告诉南方周末记者，目前并没有与“天河工程”有关的项目在运作。

最新回应再未提“空中调水”

作为水利界院士，王光谦长期关注南水北调西线设想的进展，还支持过“红旗河”西部调水方案。南水北调西线设想因为涉及生态环境脆弱且地质结构复杂的西部地区，面临较大争议，迟迟未能付诸实施。

2017年“天河工程”第二次专家组会议中，主办方还包括水利部黄河水利委员会，黄河委正是南水北调西线的主要推动单位之一。

但近日，有南水北调工程相关人士向《中国经济周刊》表示，之前从没听过这个项目，“‘天河工程与南水北调西线工程没关系”。

西部地区的地面调水工程尚有争议，想从天上调水的“天河工程”更饱受质疑。

一名不愿具名的权威气象学家向南方周末记者直言，“不可能搬运水汽。必须是观测到有很高的水汽量，具有一定的降水条件了，才去增加凝结核、增加降水条件。水汽不像地表水可以调度。”他表示，水汽来源和分布是和大气运动紧密联系在一起的，因而水汽的分布由大气环流控制。

“就目前人类的技术水平而言，还做不到改变大气的流向。”中国科学院地理科学与资源研究所研究员贾绍凤在邮件中回复南方周末记者，“推动大气流动的地球自转机械能和太阳能（及其被地表海陆调蓄的热能），都是数量特别巨大的，比常规的人工发电厂的能量要高多个数量级。没有足够的能量，是不可能改变大气环流的格局的。”

不过，2018年11月28日，王光谦在清华大学水利工程系官网发表的最新个人回应中，似乎意识到空中跨流域调水的困难。

他的回应再未提到“诱导”“空中调水”等词汇，指出其设想为“通过精细地确定适宜地域，在合适的地区和恰当的时节，可以将人工影响天气增加降水量与水利工程调节水资源的工作结合起来，主动挖掘利用一部分空中的水资源，实现空-地联合的水资源调配”。并强调，其核心目标是如何在局部区域用好人工影响天气适度增加地表径流，而非改变大气环流。

按照这样的设想，“天河工程”可能是期许通过卫星监测数据，分析出水汽输送通道的分布规律，在水汽条件适宜情况下进行一定规模人工降水，而并非从别的地方搬运水汽。

在此设想下，卫星监测就成为重中之重。在知乎网上也有讨论者提出，即使“天河工程”科研失败，其发射的卫星也能为尚且薄弱的青藏高原气象监测力量添砖加瓦。

但前述权威气象学家指出，大气在空中的时空变化有很强的随机性，人们到目前为止很难掌握其规律。另一方面，科技部对青藏高原的气象观测系统已经有改进计划，“要论证这个事情（天河卫星）跟国家气象局、天文台和现有的计划有没有重复”。

“空地间的水循环是有自然规律的，”一名水利专家强调，“大规模的人工增雨，可能让本来降在别的地方的雨不下了，这会否影响地区生态平衡，需要更谨慎的论证。”