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摘要：近年来，人们对美好生活的追求越来越迫切，对空气质量达优要求也越来越高，保障人民群众身心健康，实施蓝天保卫战任务越来越重，力度越来越大，人影作业服务于改善空气质量增雨作业更加紧密。而广元市上空分属兰空和成空两个空域管制单位管制，飞行班次多，申请对空作业时间难度大，容易耽误最佳作业时机，为保障人工影响天气业务顺利实施，丰富地面增雨作业手段，提高增雨作业的科学性、及时性、安全性， 2019年，由市财政投资建设地面碘化银发生器。本文根据地面碘化银发生器实施增雨作业后的增雨效果、作业后对AQI指数变化的影响，分析空气质量改善情况，为扩大地面碘化银发生器建设规模及更好开展作业实施提供参考。
关键词：地面;碘化银发生器;作业;效果;研究
前言
由于受北方地区大风天气影响，沙尘沿嘉陵江河谷顺江而下，对广元城市空气质量造成污染，加之广元城市建设步伐加快，工程建设防尘措施跟进力度不够，造成空气中颗粒物含量时常超标，空气质量优良天数达标难度增加，生态环境保护压力增大。2019年底，由市财政投资建设地面碘化银发生器，由市人工影响天气办公室根据污染情况及生态环境部门要求及时实施增雨作业，效果明显，得到党政领导及有关部门认可。
资料来源
地面碘化银发生器增雨作业资料来源于广元市人影办人工增雨作业实时记录及中天火箭公司业务平台数据;作业后雨量资料来源于作业影响区自动站实时监测数据;AQI资料来源于MEE（生态环境部）数据中心
一、作业情况
（一）作业启动
按照《广元市远程遥控地面碘化银播撒系统平台建设方案》，2019年底前共建设了南山气象雷达站、白果山溪基站、梅林基站、大朝牛头山六组4个地面碘化银发生器作业点。根据空气污染源情况及降雨天气系统影响路劲、预计降水开始时间，设置地面碘化银发生器增雨作业的站点、烟条点燃时间，并根据空气污染程度及降雨量强度预报情况，设定碘化银烟条燃烧数量，遥控指挥适时自动点燃碘化银烟条，以达到增雨的最佳效果。
（二） 作业实施
根据《广元市人工增雨改善空气质量行动预案》，结合广元市生态环境部门工作要求，当AQI指数达到一定值并有继续上升趋势可能对市城区空气造成污染时，市人工影响天气办公室及时启动地面碘化银发生器增雨作业。2020年1—4月，共实施作业9次，燃烧碘化银烟条95根。其中1月作业3次，燃烧碘化银烟条37根;2月作业1次，燃烧碘化银烟条14根;3月作业3次，燃烧碘化银烟条28根;4月作业2次，燃烧碘化银烟条16根。
二、增雨分析
（一）直接影响点
根据地面碘化银发生器增雨作业原理及技术参数，碘化银烟条燃烧后30秒钟才能将凝结核送达降水云层，考虑降水云系移动而不是静止的，碘化银烟条燃烧后将凝结核送达降水云层时，降水云层已经向下游飘移一定距离，而不在燃烧点上空，即碘化银烟条燃烧后开始受影响的云层已经移向燃烧点上空引导气流下风方，并考虑凝结核与降水云系充分融合，所以我们在作业点上空引导气流下风方直线距离5—10Km范围随机选取雨量监测点作为作业的直接受影响点位。故此我们分别选取宝轮、龙潭、梅树、工农镇作为作业后的直接影响点。
（二）对比点
作业点上空引导气流的上风方，不受作业点上空引导气流影响的其他方向，不会受到作业的影响，我们在作业点上空引导气流的上风方，或不受引导气流影响的其他方向直线距离5—10Km范围随机选取雨量监测点，代表未受作业影响的降雨量，故此我们分别选取剑门关、卫子、太公、柳桥作为对比点，进行作业后雨量的对比分析。
（三）增雨效果
以作业开始后降水云系就受到影响，作业结束后3小时受影响结束。我们统计作业开始后至作业结束后3小时内的降雨总量进行分析（表1），实施9次作业后直接影响点降水总量为32.2mm，对比点降水总量为19.7mm，直接影响点比对比点多12.3 mm，我们可以认为实施作业后降雨量增加了12.3 mm，增加率62%，即增雨率为62%，增雨效果显著。分析每次作业情况，9次作业中没有对比点雨量大于直接影响点的情况，有1次直接影响点和对比点降雨量一致，表明无增雨效果，出现在3月;有3次直接影响点降雨量略大于对比点降雨量，表明效果不明显，分别出现在3月、4月;有5次直接影响点降雨量远大于对比点降雨量，也说明增雨效果明显，即地面碘化银发生器实施作业后，增雨效果明显，分别出现在1、2月。
三、 对空气质量的影响
空气污染受多方面原因影响，参与空气质量评价的主要污染物为细颗粒物（pm2.5）、可吸入颗粒物（pm10）、二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、臭氧（O3）、一氧化碳（CO）等六項。空气质量指数（Air Quality Index，简称AQI）是定量描述空气质量状况的指数，其数值越大说明空气污染状况越严重，对人体健康的危害也就越大。
我们用AQI指数变化来判定空气质量的变化，当AQI指数由小变大时表示空气质量由优良向污染转变，反之则由空气质量差向优良变化。我们可以根据作业前、作业中、作业后的AQI指数的变化，可以判定空气质量的变化，即可确定地面碘化银发生器增雨作业对空气质量变化的影响。
分析2020年地面碘化银发生器增雨作业后AQI指数的变化情况（表2），增雨作业过程中（黑体字部分）比作业前AQI指数下降了21%（13），作业后比作业过程中又下降了12.5%（6），表示2020年地面碘化银发生器增雨作业对空气质量由差向优良转变有很好促进作用，达到了增雨作业的目的。在9次作业过程中，有6次作业前、作业中、作业后的AQI指数是由高值向低值变化，有2次变化不明显，1次由低值向高值变化，即有6次空气质量由差向优良转变，表明9次增雨作业有6次对空气质量有明显改善。分析1月27日和3月15—16日的作业数据不难看出，作业前AQI指数相对高时，增雨作业后下降特别明显，即空气质量差或是受到污染时，增雨作业后对空气质量的改善更加明显。1月24日的作业数据，作业前、作业中、作业后的AQI指数反而由低值向高值明显攀升，说明还有增雨作业后暂时还无法消除的影响空气质量因子。
小结：
1.地面碘化银发生器作业后增雨效果明显，隆冬季节（1、2月）效果好于春季（3、4月）。
2.地面碘化银发生器增雨作业后对空气质量改善有明显促进作用。
3.空气质量相对较差时，增雨作业后改善空气质量的效果更明显。
4.本研究成果需根据作业样本个例的增加进一步优化。
作者简介：
徐川，助理工程师，主要从事人工影响天气工作。
关键词：地面;碘化银发生器;作业;效果;研究
前言
由于受北方地区大风天气影响，沙尘沿嘉陵江河谷顺江而下，对广元城市空气质量造成污染，加之广元城市建设步伐加快，工程建设防尘措施跟进力度不够，造成空气中颗粒物含量时常超标，空气质量优良天数达标难度增加，生态环境保护压力增大。2019年底，由市财政投资建设地面碘化银发生器，由市人工影响天气办公室根据污染情况及生态环境部门要求及时实施增雨作业，效果明显，得到党政领导及有关部门认可。
资料来源
地面碘化银发生器增雨作业资料来源于广元市人影办人工增雨作业实时记录及中天火箭公司业务平台数据;作业后雨量资料来源于作业影响区自动站实时监测数据;AQI资料来源于MEE（生态环境部）数据中心
一、作业情况
（一）作业启动
按照《广元市远程遥控地面碘化银播撒系统平台建设方案》，2019年底前共建设了南山气象雷达站、白果山溪基站、梅林基站、大朝牛头山六组4个地面碘化银发生器作业点。根据空气污染源情况及降雨天气系统影响路劲、预计降水开始时间，设置地面碘化银发生器增雨作业的站点、烟条点燃时间，并根据空气污染程度及降雨量强度预报情况，设定碘化银烟条燃烧数量，遥控指挥适时自动点燃碘化银烟条，以达到增雨的最佳效果。
（二） 作业实施
根据《广元市人工增雨改善空气质量行动预案》，结合广元市生态环境部门工作要求，当AQI指数达到一定值并有继续上升趋势可能对市城区空气造成污染时，市人工影响天气办公室及时启动地面碘化银发生器增雨作业。2020年1—4月，共实施作业9次，燃烧碘化银烟条95根。其中1月作业3次，燃烧碘化银烟条37根;2月作业1次，燃烧碘化银烟条14根;3月作业3次，燃烧碘化银烟条28根;4月作业2次，燃烧碘化银烟条16根。
二、增雨分析
（一）直接影响点
根据地面碘化银发生器增雨作业原理及技术参数，碘化银烟条燃烧后30秒钟才能将凝结核送达降水云层，考虑降水云系移动而不是静止的，碘化银烟条燃烧后将凝结核送达降水云层时，降水云层已经向下游飘移一定距离，而不在燃烧点上空，即碘化银烟条燃烧后开始受影响的云层已经移向燃烧点上空引导气流下风方，并考虑凝结核与降水云系充分融合，所以我们在作业点上空引导气流下风方直线距离5—10Km范围随机选取雨量监测点作为作业的直接受影响点位。故此我们分别选取宝轮、龙潭、梅树、工农镇作为作业后的直接影响点。
（二）对比点
作业点上空引导气流的上风方，不受作业点上空引导气流影响的其他方向，不会受到作业的影响，我们在作业点上空引导气流的上风方，或不受引导气流影响的其他方向直线距离5—10Km范围随机选取雨量监测点，代表未受作业影响的降雨量，故此我们分别选取剑门关、卫子、太公、柳桥作为对比点，进行作业后雨量的对比分析。
（三）增雨效果
以作业开始后降水云系就受到影响，作业结束后3小时受影响结束。我们统计作业开始后至作业结束后3小时内的降雨总量进行分析（表1），实施9次作业后直接影响点降水总量为32.2mm，对比点降水总量为19.7mm，直接影响点比对比点多12.3 mm，我们可以认为实施作业后降雨量增加了12.3 mm，增加率62%，即增雨率为62%，增雨效果显著。分析每次作业情况，9次作业中没有对比点雨量大于直接影响点的情况，有1次直接影响点和对比点降雨量一致，表明无增雨效果，出现在3月;有3次直接影响点降雨量略大于对比点降雨量，表明效果不明显，分别出现在3月、4月;有5次直接影响点降雨量远大于对比点降雨量，也说明增雨效果明显，即地面碘化银发生器实施作业后，增雨效果明显，分别出现在1、2月。
三、 对空气质量的影响
空气污染受多方面原因影响，参与空气质量评价的主要污染物为细颗粒物（pm2.5）、可吸入颗粒物（pm10）、二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、臭氧（O3）、一氧化碳（CO）等六項。空气质量指数（Air Quality Index，简称AQI）是定量描述空气质量状况的指数，其数值越大说明空气污染状况越严重，对人体健康的危害也就越大。
我们用AQI指数变化来判定空气质量的变化，当AQI指数由小变大时表示空气质量由优良向污染转变，反之则由空气质量差向优良变化。我们可以根据作业前、作业中、作业后的AQI指数的变化，可以判定空气质量的变化，即可确定地面碘化银发生器增雨作业对空气质量变化的影响。
分析2020年地面碘化银发生器增雨作业后AQI指数的变化情况（表2），增雨作业过程中（黑体字部分）比作业前AQI指数下降了21%（13），作业后比作业过程中又下降了12.5%（6），表示2020年地面碘化银发生器增雨作业对空气质量由差向优良转变有很好促进作用，达到了增雨作业的目的。在9次作业过程中，有6次作业前、作业中、作业后的AQI指数是由高值向低值变化，有2次变化不明显，1次由低值向高值变化，即有6次空气质量由差向优良转变，表明9次增雨作业有6次对空气质量有明显改善。分析1月27日和3月15—16日的作业数据不难看出，作业前AQI指数相对高时，增雨作业后下降特别明显，即空气质量差或是受到污染时，增雨作业后对空气质量的改善更加明显。1月24日的作业数据，作业前、作业中、作业后的AQI指数反而由低值向高值明显攀升，说明还有增雨作业后暂时还无法消除的影响空气质量因子。
小结：
1.地面碘化银发生器作业后增雨效果明显，隆冬季节（1、2月）效果好于春季（3、4月）。
2.地面碘化银发生器增雨作业后对空气质量改善有明显促进作用。
3.空气质量相对较差时，增雨作业后改善空气质量的效果更明显。
4.本研究成果需根据作业样本个例的增加进一步优化。
作者简介：
徐川，助理工程师，主要从事人工影响天气工作。