人工干預能洗凈灰色天空？

　　1月12日~1月14日，北京市、河北省又遭遇了大范圍的霧霾天。就在2105年第一場霧霾發生之時，國家發改委和中國氣象局在1月12日聯合印發了關于《全國人工影響天氣發展規劃（2014~2020年）》（以下簡稱《規劃》）的通知。

　　根據《規劃》，將在北京周邊建設國家級人工影響天氣云霧物理實驗室，有針對性地開展氣溶膠、云、霧、降水和人工影響天氣重大基礎性和關鍵技術研究。

　　那么，人工消霾能收到預期效果嗎？依靠人工消除霧霾，真的能洗凈灰色的天空嗎？

　　規劃：北京牽頭探索人工消霾

　　根據《規劃》，通過實施北京市人工影響天氣建設一期、二期工程，北京市人工影響天氣的作業能力增強，科技水平明顯提高。

　　《規劃》的目標是，到2020年，我國將建立較為完善的人工影響天氣工作體系，人工增雨（雪）作業年增加降水600億立方米以上……人工消減霧、霾試驗取得成效。

　　為何選擇北京進行人工消霾實驗？《規劃》認為，在2008年夏季奧運會和殘奧會開（閉）幕式、2009年國慶60周年首都慶祝活動等氣象保障工作中，北京市組織協調華北5省（區、市）的人工影響天氣力量科學構筑人工消減雨防線，成功保障了活動的正常進行。而北京市又是華北地區的核心城市，為人工消霾實驗提供了非常好的基礎。

　　此前，中國氣象局印發的《貫徹落實〈大氣污染防治行動計劃〉實施方案》中提到，2015年，全國各地氣象部門將形成人工影響天氣改善空氣質量作業能力，在重污染天氣條件下能夠采取可行的氣象干預措施，如人工催雨等以消減霧霾。

　　這也意味著，未來，當華北地區遭遇霧霾侵襲時，有關部門可以做到重污染天能人工催雨消霾。

　　爭議：人工消霾可行嗎？

　　“通過人工影響天氣的方式有效消除霧霾的具體做法有兩種：人工增雨和人工消霧。”國家城市環境污染控制技術研究中心研究員彭應登告訴記者，在重度霧霾天氣，如果能實現人工降雨和人工消霧，確實能起到消除或者減輕霧霾的效果。

　　“然而，人工影響天氣還屬于科學實驗階段，而且只是對局部地區的天氣起到干預，人工作業只是針對某個地段，例如以舉辦國慶閱兵式的天安門廣場或舉辦奧運會開幕式的國家體育場附近為目標實施人工驅云消雨，尚不能對于大范圍的天氣過程實施有效的影響。目前有效的人工消霧在機場范圍內都很難實現，在城市范圍實施人工消霧就更不可能。”彭應登指出，人工增雨是在一定條件下使本來不能自然降水的云受激發而降水，或者使那些能自然降水的云提高降水效率而增加降水量。所以說，在云水條件具備的前提下，人工增雨比人工消霧相對容易實現。

　　北京市氣象局的相關專家也從另一方面肯定了這一觀點。專家指出，世界其他國家對于人工消霾的研究仍屬空白，可以說，人工消霾是中國首創，因此還需要進一步摸索。但是，人工消霧的研究在很多國家都得到過成功應用。俄羅斯就曾經使用過液氮進行人工消霧。

　　這位專家指出，目前，我國正在進行通過人工消霧來實現減霾的實驗。但遺憾的是，實驗效果不是非常理想。主要是由于人工消霧對濕度等環境要求很高。比如1月14日，北京局部地區降雪，空氣濕度較大。1月15日，北京出現霧霾。這種天氣條件下，就有條件利用液氮進行人工消霧減霾。

　　但事實上，發生霧霾時，尤其是秋冬季出現的霾天氣，大多是因為“久晴必霾”，空氣濕度等條件無法滿足人工消霧的要求，難以實施。

　　對于人工增雨，此前，中國氣象局一專家曾表示，霧霾條件下人工增雨的難度較大。目前或許會在極為特殊的局地霧霾的情況下，對能見度做一些試驗，但采取人工方式緩解大范圍霧霾的可能性很小。長久以來，人工增雨的目的主要是為了增加水資源或者對抗干旱，并沒有專門針對凈化空氣進行過操作，對于下多大的雨才能清除霧霾等問題，都需要經過試驗評估。

　　彭應登則認為，目前，人工增雨的理論和技術方法總體上還處于探索和試驗研究階段。“北京市近十多年來為保障1999年國慶閱兵和2008年奧運會開幕式等重大活動有良好的天氣，曾在北京周圍開展過多項人工影響天氣的試驗，取得了一些局地增雨的經驗，但在城市范圍的增雨有效性未有什么實質性的突破。”

　　擔憂：人工消霾安全嗎？

　　那么，人工消霾會不會對生態環境產生二次污染，會不會威脅城市居民生命安全？

　　無論是人工消霧減霾，還是人工降雨除霾，都要對周圍環境釋放一些物質，從而影響天氣。中國氣象科學研究院研究員郭學良表示，人工增雨增雪是一個微物理過程，而不是產生新物質的化學變化，人工影響天氣作業中經常使用的干冰、液氮、碘化銀等催化劑并不會造成環境污染。干冰、液氮汽化后成為二氧化碳和氮氣，它們本身就是空氣的組成部分，對環境不會產生影響。碘化銀中的銀離子是重金屬，但碘化銀用量極小，分散在很大的區域里面，單位面積的含量微乎其微。

　　但是，這并不能徹底打消人們對人工消霾安全性的擔憂。

　　有報道顯示，為驅散俄羅斯2008年6月12日節日慶祝活動現場上空的云霧，俄羅斯空軍向空中拋了一個凝固劑袋子。結果這個袋子砸穿了一戶居民的房頂。2009年10月31日，南京市下關區姜圩路1號小區一個鐵皮棚的屋頂，被一枚在江北浦口區發射的增雨防雹火箭砸穿，幸好沒有人員傷亡。

　　彭應登表示，如果要在北京等人口稠密的城市區域進行人工消霾作業，如何保障居民安全，也是一項嚴峻挑戰。

　　成本：人工消霾貴不貴？

　　根據國內外的人工增雨試驗統計，正確應用人工催化技術，可增加降水量6%~25%，北京多年人工增雨率是13%左右。目前我國在降雨作業中應用最廣泛、成效最明顯的催化劑仍是碘化銀。

　　一次人工增雨的天氣過程，大概會用百十發炮彈和2枚~4枚火箭彈。一枚含碘化銀的高炮炮彈價格從56元到88元不等。雖然單價并不昂貴，但是，如果要驅散覆蓋整個華北地區這樣大范圍的霧霾，成本可想而知。

　　2004年，上海也曾嘗試人工消霧試驗，不過由于成本過高，且國內關于人工消霧的研究處于試驗階段，所以未得到大范圍的實踐應用。

　　“以目前的科技水平，只能在機場、碼頭、高速公路的局部小范圍實施。”彭應登告訴記者，1995年5月9日，俄羅斯的驅云消雨空軍部隊為了保障紅場反法西斯勝利50周年閱兵慶典的能見度，出動多架飛機參加大規模、綜合性的人工消云和減弱降水試驗。“這只是小范圍的消霧，大范圍的消霧其成本之昂貴可想而知。”

　　華東師范大學資源與環境科學學院教授束炯說，人工增雨的局地性較強，通常降水范圍并不太大，但是霾天氣有時候是大范圍發生的，大氣污染物的流動性較強，即使一個城市通過人工增雨暫時清潔了空氣，周邊地區的污染物可能很快就會傳輸過來，使人工降水的作用打折扣。

　　“人工影響天氣是一個系統工程，從催化劑選型、作業方法選擇，到天氣的監測預報，缺一不可，而且各項工作都要做到準確無誤。在解決實施人工增雨有效性不確定的難題之前，繼續開展科學試驗是有必要的，但是過分寄希望于人工消霾，在大范圍的區域進行人工影響天氣改善空氣質量，還需要進一步論證。”彭應登對人工消霾持謹慎態度。

　　消霾：源頭治理是關鍵

　　“人工影響天氣改善空氣質量只能作為一個特定條件下消除霧霾的輔助手段，消除霧霾最根本的手段還是要控制城市大氣污染源。”彭應登坦言，治霾還需標本兼治。

　　洛杉磯治污減霾就是如此。從1943年洛杉磯出現光化學煙霧后，科研人員經過長期調查發現，工廠排污、垃圾焚燒、機動車尾氣排放以及洛杉磯地區的地理特點都是造成煙霧的重要原因。當然，更重要的是油田、煉油廠的油氣排放，以及汽油不完全燃燒、汽車漏油、汽油揮發等產生的尾氣排放，使得大量廢氣每天排向城市上空。根據這些因素，當時成立的空氣污染控制改革委員會提出了幾項實用性和針對性極強的建議，包括減少碳氫化合物的排放量、創建汽車尾氣排放標準、鼓勵人們拼車等。

　　此外，還可以控制城市的規模與空間布局，避免因“空間擁擠”和“時間擁擠”而造成大氣污染物的累積效應。

　　彭應登強調，在霧霾已經頻發的現實情況下，任何單一的人為措施都不可能成為靈丹妙藥，唯有多管齊下、采用綜合措施才能奏效。