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北京地区人工增雨效果和防雹经济效益评估.pdf

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第３３卷第４期高原气象Ｖｏｌ．３３Ｎｏ．４ ２０１４年８月ＰＬＡＴＥＡＵＭＥＴＥＯＲＯＬＯＧＹＡｕｇｕｓｔ，２０１４ 李宏宇，嵇磊，周嵬，等．北京地区人工增雨效果和防雹经济效益评估［Ｊ］．高原气象，２０１４，３３（４）：１１１９１１３０，ｄｏｉ：１０． ７５２２／ｊ．ｉｓｓｎ．１００００５３４．２０１３．０００２７． 北京地区人工增雨效果和防雹经济效益评估 李宏宇１－２，嵇磊２，周嵬２，罗布３ （１．中国气象科学研究院，北京１０００８１；２．北京市人工影响天气办公室云降水物理研究与 云水资源开发北京市重点实验室，北京１０００８９；３．日喀则地区定日县气象局，日喀则８５７０００） 摘要：基于近年来北京地区开展的人工增雨、防雹作业情况，利用农业气象灾情统计资料和经典的区 域历史回归统计方法，对２００４２０１０年北京地区人工增雨效果和防雹经济效益进行了客观定量地评 估。结果表明：（１）在５９月的评估期，随着作业样本数逐年累加，人工增雨平均相对增雨率逐渐趋 于稳定，并维持在２０％左右；在所选目标区，连续７年的人工增雨作业累计增加降水量约４１７．８ｍｍ， 增雨效果显著。（２）年平均人工防雹经济效益约２．４８亿元，多年平均防雹投入产出比为１∶１６。人工防 雹效益最高、最低年份分别在２００９年和２００５年，对应投入产出比分别为１∶２７和１∶６。 关键词：人工增雨；人工防雹；效果评估 文章编号：１００００５３４（２０１４）０４１１１９１２中图分类号：Ｐ４８１文献标志码：Ａ ｄｏｉ：１０．７５２２／ｊ．ｉｓｓｎ．１００００５３４．２０１３．０００２７ 估中，常存在对极值资料的人为剔除、统计变量相 １引言 关性不高以及增雨效果评估显著性水平不够等问 科学地检验和评估人工影响天气作业实际效题，这些都直接影响到增雨效果评估结果的可信 果，是人工影响天气工作的重要组成部分，也是检度。对于防雹效果定量统计，经常选用的统计变量 验人工影响天气科技水平的重要标准，对推动人工包括影响区和对比区的降雹日数、受灾面积等，以 影响天气进展具有极其重要的意义。Ｓｉｌｖｅｒｍａｎ［１］及防雹作业前后雹云雷达回波特征和雹谱等参数变 指出效果检验在所有的播云计划中都应放在首位。化［２４－２７］，也有采用作物产量及经济价值、支付的 但是由于云和降水的自然变率较大，评估对象易具保险金变化来分析。而在实际评估过程中，因调查 有不确定性，且不同时空条件下各种因子互相制工具和手段的缺乏，加上人为等因素，地面降雹及 约，复杂多变，致使对其进行严格的效果检验与评灾情资料经常不完备，也常为评估防雹效果带来很 估在国内外仍是一个技术难题［２－９］。大变数。 由于播云产生的效果往往小于降水自然变化引目前中国许多省市已将人工增雨、人工防雹作 起的起伏变动，要把催化效果从自然噪声中检验出为一项常规业务进行。为加强蓄水型人工增水作 来不可避免的需借助统计检验［１０］。当前，全世界业，２００３年７月北京市联合河北张家口、承德地区 有３０多个国家共开展着超过１００多个不同目的的在密云、官厅水库汇水区基本建成了针对不同天气 人工影响天气项目［１１］，并重视强调对随机试验的形势、基本覆盖全年各时段的全天候人工增雨作业 催化效果统计［１２－１３］，但由于随机试验的方案设计网，并扩大了人工防雹保护区范围。本文结合近年 与实际需求间的差异，在实践中常难以采纳［１４－１７］，来北京地区开展的人工增雨、防雹作业情况，合理 而多采用的是非随机化试验方案。国内外学者们开选取统计变量和计算参量，利用逐年累加的候降水 展了不少有关增雨效果的非随机统计检验新技术与量资料与各年农业灾情统计资料，对２００４２０１０ 方法的探索［１８－２３］。然而，很多试验在实际效果评年北京地区人工增雨、防雹业务试验的催化效果进 收稿日期：２０１２０５３０；定稿日期：２０１３０３０６ 资助项目：北京市优秀人才培养资助项目（２０１２Ｄ００２０３４０００００１）；北京市气象局业务研发专项（ＢＭＯＹＷＹＦ２０１２０１６） 作者简介：李宏宇（１９７５），男，安徽明光人，高级工程师，主要从事云降水物理学研究．Ｅｍａｉｌ：ｌｉｈｙ＠ｂｊｍｂ．ｇｏｖ．ｃｎ 书 １１２０高原气象３３卷 行客观定量评估，并建立适用的评估技术与方法，分析北京降水日（全市２０个一般气候站任意一站 为区域气象防灾减灾建设和水资源开发利用提供决出现降水日）的天气系统主要来向。从２００６２０１０ 策依据。年０８：００（地方时，下同）和２０：００北京降水日探空 ５００ｈＰａ风向统计（图１）中可以看出，引导气流来 ２评估方法和资料选取 向主要集中在２２５．０°３１５°之间，日数分别占总降 ２．１人工增雨区域历史回归统计与候降水量水日数的７７．０％和７６．