文/紙不語

近日，據(jù)中國氣象局人工影響天氣中心披露，為期近三年的大型無人機(jī)青藏高原增雨雪科學(xué)試驗(yàn)，已在地空天綜合探測體系搭建、空地協(xié)同作業(yè)模式構(gòu)建及高原云降水結(jié)構(gòu)研究等方面收獲階段性進(jìn)展。

該試驗(yàn)自2023年完成首次飛行后，截至2025年底累計執(zhí)行飛行任務(wù)33架次，累計飛行時長超106小時，成功填補(bǔ)了青藏高原地區(qū)飛機(jī)人工影響天氣作業(yè)的空白，為當(dāng)?shù)貞?yīng)對氣候變遷、推進(jìn)生態(tài)修復(fù)及保障水資源安全等工作提供了堅實(shí)技術(shù)支撐。

20世紀(jì)90年代以來，青藏高原暖濕化加劇，冰川消融、凍土退化威脅區(qū)域生態(tài)與水資源安全。為積極應(yīng)對，在中國工程院徐祥德院士等專家倡議下，中國氣象局人工影響天氣中心聯(lián)合西藏自治區(qū)氣象局、青海省氣象局等單位，于2022年在“一江兩河”“三江源”“祁連山”三個區(qū)域啟動以大型無人機(jī)為核心的地空天綜合探測與人工增雨雪科學(xué)試驗(yàn)，目前已取得顯著成效。

2023年7月25日，西藏自治區(qū)大型無人機(jī)人工增雨（雪）科學(xué)試驗(yàn)啟動現(xiàn)場。圖源：中國氣象新聞網(wǎng)

高原暖濕化加劇，“水塔”告急

青藏高原素有“亞洲水塔”“中華水塔”之稱，是多條江河的源頭供給地，也是我國關(guān)鍵的生態(tài)安全屏障，但卻面臨著嚴(yán)峻的氣候變化考驗(yàn)。近60年來，這里成為我國氣候變暖速度最快的區(qū)域，冰川持續(xù)退縮、凍土加速融化，區(qū)域內(nèi)植被生長、水資源動態(tài)平衡等核心生態(tài)要素受到深遠(yuǎn)影響，生態(tài)保護(hù)與水資源保障工作亟待強(qiáng)化。而該區(qū)域空中水汽儲量充足，云水資源豐富，自然降水轉(zhuǎn)化率卻相對較低，具備人工增雨雪的巨大開發(fā)潛力。

長期以來，青藏高原地形地貌復(fù)雜、天氣系統(tǒng)多變，多數(shù)作業(yè)區(qū)域海拔超5000米，極端環(huán)境對作業(yè)平臺的適應(yīng)性、裝備穩(wěn)定性和指揮精準(zhǔn)度提出了極高要求，導(dǎo)致2023年之前該區(qū)域始終是飛機(jī)人工增雨雪作業(yè)的空白地帶。與平原地區(qū)作業(yè)不同，高原高空大風(fēng)、低溫結(jié)冰等情況頻發(fā)，傳統(tǒng)有人機(jī)受人員安全、飛行限制等因素影響，難以進(jìn)入云水豐富的關(guān)鍵高度層作業(yè)。

作業(yè)期間，大型無人機(jī)展現(xiàn)出高效靈活、飛行升限高等特點(diǎn)。圖源：央視新聞

“人工影響天氣是當(dāng)下開展水資源開發(fā)、生態(tài)修復(fù)及防災(zāi)減災(zāi)的重要手段，而在高原實(shí)施人工增雨雪作業(yè)，正是我們探索破解氣候變化難題的具體實(shí)踐?！薄耙唤瓋珊印绷饔虼笮蜔o人機(jī)增雨雪科學(xué)試驗(yàn)負(fù)責(zé)人段婧表示。

甘肅省在祁連山地區(qū)的試驗(yàn)為高原作業(yè)積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。為提升祁連山生態(tài)文明建設(shè)氣象保障能力，甘肅省人工影響天氣辦公室聯(lián)合中航（成都）無人機(jī)系統(tǒng)股份有限公司，選用翼龍-Ⅱ大型無人機(jī)改裝為“甘霖-Ⅰ”作業(yè)平臺，在祁連山開展生態(tài)修復(fù)大型無人機(jī)增雨（雪）試驗(yàn)。

該平臺為中高空、長航時多用途無人機(jī)，具備高原起降和大載荷能力，最大載重480kg，最大升限可達(dá)9000m，續(xù)航時間可達(dá)20h，地面抗側(cè)風(fēng)可達(dá)10m/s，機(jī)翼掛架6個，可滿足復(fù)雜環(huán)境作業(yè)需求。技術(shù)團(tuán)隊(duì)為其加裝了增雨作業(yè)系統(tǒng)、探測系統(tǒng)和地面通訊指揮系統(tǒng)，其中增雨作業(yè)系統(tǒng)包含兩部碘化銀焰條播撒器，可攜帶20根焰條，后期改裝后可增至40根。

同時增加供電吊艙和防除冰裝置，通過加熱和防冰涂層消除空中結(jié)冰，突破了無人機(jī)空中防冰除冰技術(shù)瓶頸。探測系統(tǒng)則配備云粒子譜探頭、云粒子成像儀和降水粒子成像儀，可實(shí)時獲取云降水相關(guān)數(shù)據(jù)并傳回地面。這些技術(shù)創(chuàng)新不僅驗(yàn)證了大型無人機(jī)在高原復(fù)雜天氣與地理?xiàng)l件下開展人工增雨雪作業(yè)的可行性，也為高海拔地區(qū)人工影響天氣作業(yè)提供了全新技術(shù)路徑。

飛行106小時33架次，無人機(jī)成功挑戰(zhàn)5000米作業(yè)禁區(qū)

青藏高原增雨雪試驗(yàn)同樣選用國產(chǎn)大型無人機(jī)作為核心作業(yè)載體。據(jù)中國氣象局報道，試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)成功攻克高原復(fù)雜地理與氣候環(huán)境帶來的多重挑戰(zhàn)，借助國產(chǎn)大型無人機(jī)平臺所具備的安全穩(wěn)定、載重充足、續(xù)航持久等核心優(yōu)勢，在海拔5000米以上的高空區(qū)域，系統(tǒng)開展了氣象探測與催化作業(yè)。

與此同時，試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了基于雷達(dá)、衛(wèi)星等多源數(shù)據(jù)的青藏高原典型云系增雨雪作業(yè)條件識別標(biāo)準(zhǔn)與效果評估體系，同步建立了西藏大型無人機(jī)人工影響天氣的標(biāo)準(zhǔn)化業(yè)務(wù)流程及本地化操作平臺。

此次試驗(yàn)覆蓋的“一江兩河”，具體指雅魯藏布江、年楚河與拉薩河，該流域既是青藏高原生態(tài)保護(hù)的核心區(qū)域，也是西藏經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的關(guān)鍵地帶。2023年，大型無人機(jī)在“一江兩河”流域完成高原首飛，實(shí)現(xiàn)了高原人工增雨雪空中作業(yè)零的突破。截至2025年底，大型無人機(jī)在青藏高原累計開展作業(yè)33架次，總飛行時長超106小時，其中2024年在西藏“一江兩河”流域?qū)崿F(xiàn)常態(tài)化作業(yè)。

開展高原人工增雨雪作業(yè)是探索破解氣候變化難題的具體舉措。圖源：央視新聞

段婧介紹，通過此次試驗(yàn)，一方面驗(yàn)證了大型無人機(jī)在高原復(fù)雜天氣與地理?xiàng)l件下開展人工增雨雪作業(yè)的可行性；另一方面發(fā)現(xiàn)高原云系中蘊(yùn)含豐富的過冷水資源，開發(fā)潛力巨大。

此外，借助空地聯(lián)合監(jiān)測手段，觀測到播云后更多云水向降水粒子轉(zhuǎn)化，同時地面降水量也出現(xiàn)明顯增長。這些成果為未來推動人工影響天氣技術(shù)在高原地區(qū)充分發(fā)揮效益，助力氣候變化應(yīng)對與用水安全保障提供了有力支撐。

在三江源地區(qū)，青海省氣象部門首次運(yùn)用大型無人機(jī)在三江源地區(qū)完成5次夜間增雨雪作業(yè)，填補(bǔ)了高原夜間作業(yè)空白。作業(yè)過程中，無人機(jī)與衛(wèi)星、雷達(dá)、地面雨滴譜儀等設(shè)備協(xié)同，構(gòu)建起地空天綜合探測體系，對高原云系進(jìn)行了全方位、高精度觀測。2025年1月至8月，自然降水與人工增雨雪作業(yè)共同作用下，區(qū)域平均累計降水量較歷史同期平均值增加5.7%，生態(tài)環(huán)境持續(xù)改善。

增水效益已超億元，2026年新疆目標(biāo)增水15億立方米

經(jīng)過近三年的試驗(yàn)與實(shí)踐，大型無人機(jī)青藏高原增雨雪科學(xué)試驗(yàn)已顯現(xiàn)出顯著的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)及社會效益。生態(tài)效益上，“一江兩河”流域受增雨作業(yè)影響的區(qū)域，植被指數(shù)大幅提升，生長態(tài)勢持續(xù)向好；祁連山作為河西走廊重要水源供給區(qū)，其生態(tài)修復(fù)因人工增雨作業(yè)獲得穩(wěn)定水資源支撐，進(jìn)一步筑牢了我國西部生態(tài)安全屏障。

從經(jīng)濟(jì)效益來看，人工增雨雪作業(yè)有效補(bǔ)充了地表和地下水資源，為農(nóng)林抗旱提供了保障。據(jù)央視新聞報道，初步測算“一江兩河”流域大型無人機(jī)增雨（雪）科學(xué)試驗(yàn)期間增水相關(guān)經(jīng)濟(jì)效益已超億元。在防災(zāi)減災(zāi)方面，作業(yè)形成的部門協(xié)同、聯(lián)防聯(lián)控模式，不僅適用于增雨雪，也為冰雹等災(zāi)害防御提供了參考，可有效減輕氣象災(zāi)害對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響。

無人機(jī)起飛。圖源：中國之聲

同時，試驗(yàn)也積累了豐富的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)資源。作業(yè)模式上，形成了有人機(jī)與無人機(jī)協(xié)同作業(yè)的“空地一體化”體系，2025年青海省已累計開展飛機(jī)人工增雨雪作業(yè)58架次，同步開展地面作業(yè)178次；在裝備應(yīng)用上，驗(yàn)證了大型無人機(jī)在高原全時段作業(yè)的能力，實(shí)現(xiàn)了從白天作業(yè)到夜間作業(yè)的全覆蓋；標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范上，初步建立了無人機(jī)增雨雪作業(yè)的技術(shù)流程，為后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)化推廣奠定基礎(chǔ)。

此外，中國氣象局也將新疆相關(guān)工作列入全國氣象高質(zhì)量發(fā)展專項(xiàng)試點(diǎn)。按照規(guī)劃，到2026年，新疆人工增雨（雪）作業(yè)影響面積將從56萬余平方公里擴(kuò)展至60萬平方公里以上，年均增水量提升至15億立方米，人工防雹保障耕地面積覆蓋現(xiàn)有耕地的95%。

我國人工影響天氣工作始于20世紀(jì)50年代，隨后逐步開發(fā)并使用飛機(jī)、高炮、火箭、地面煙爐等多種作業(yè)手段。甘肅省人工影響天氣辦公室高級工程師張豐偉認(rèn)為，使用大型無人機(jī)開展人工影響天氣作業(yè)是一項(xiàng)開拓性工作，下一步將繼續(xù)挖掘無人機(jī)性能、拓展應(yīng)用空間，加掛更優(yōu)載荷與設(shè)備，以滿足更多大氣探測與不同云系類型的催化作業(yè)需求，進(jìn)一步拓展生態(tài)遙感監(jiān)測、大氣探測、人工影響天氣、森林火情監(jiān)測預(yù)警及撲救火作業(yè)等功能。

[引用]

①　三年累計開展飛行作業(yè)33架次！我國大型無人機(jī)青藏高原增雨雪試驗(yàn)成果顯著.中國氣象局.2025-12-31.

②　世界之巔如何增雨雪？大型無人機(jī)已出動→.央視新聞.2025-12-30.

③　填補(bǔ)空白！大型無人機(jī)在西藏日喀則實(shí)施人工增雨雪作業(yè).央視新聞客戶端.2024-09-27.

④　青海：構(gòu)建"空地一體化"全時段作業(yè)體系 人工增雨（雪）作業(yè)賦能三江源生態(tài)修復(fù).青海省氣象局.2025-09-01.

⑤　翼龍無人機(jī)在青藏高原開展大型無人機(jī)人工增雨（雪）試驗(yàn).中國之聲.2022-09-30.

⑥　飛越祁連山增雨無人機(jī)有何“過人之處”.中國氣象報社.2021-01-22.