天河工程是指基于大气空间的跨区域调水模式,项目旨在科学分析大气中存在的水汽分布与输送格局,采取人工干预手法,实现不同地域间大气、地表水资源再分配。
2016年9月9日至11日,在青海省西宁市举行了“天河工程”论证启动会暨第一次专家组会议。该项目的目标是通过科学分析大气中水汽的分布和输送格局,进而采取人工干预的方式来实现不同地区之间大气和地表水资源的再分配。
2018年11月5日,从
中国航天科技集团八院获悉,已正式启动“天河工程”卫星和火箭工程研制。
基本简介
天河工程是指基于大气空间的跨区域调水模式。该工程将借助天河一号组网
卫星和地面实施系统,共同构建天地一体的空中水资源开发与应用总体作业格局。天河一号卫星将是中国首个专用于空中水资源探测的卫星
星座,为天河工程的实施提供天基保障。通过监测大气中水汽含量与
迁徙路线,掌握水汽迁徙的规律,并在具备条件的地区进行人工干预,旨在解决
北方地区地表水资源短缺问题。
根据规划,“十三五”期间,天河工程预计每年在青藏高原的
三江源自然保护区、
祁连山脉和
柴达木盆地地区分别增加降水量25亿立方米、2亿立方米和1.2亿立方米。中远期目标是每年实现跨区域调水50亿立方米,相当于大约350个
西湖的蓄水量。
研发历程
研发背景
我国科学家王光谦院士及其团队的研究发现,在大气边界层到对流层范围内存在稳定有序的水汽输送通道,被称为“天河”。特别是在三江源地区的上空,来自西
印度洋、东印度洋、
云贵高原、
中亚等方向的水汽通道经过这里,使得空中的云水资源具有巨大的开发潜力。
根据“天河理论”提出的“天河工程”,这是一项创新性的空中水资源开发利用专项工程。该工程将通过科学分析大气中水物质的分布和输送格局,采用新型的人工干预技术,实现不同地域之间的空中水资源和地表水资源的统筹调控和利用。
中国科学院院士、
青海大学校长王光谦指出,观测结果表明,在大气边界层到
对流层范围内存在稳定有序的水汽输送通道,类似一个天然的水汽通道,因此将其称为“天河”。基于这一观察结果,提出了“天河工程”的概念,即利用大气空间进行跨区域调水。该项目首先通过监测大气中水汽含量以及水汽的迁徙路径,掌握水汽迁徙的规律。随后,在有条件的地区进行人工干预,旨在解决北方地区
地表水资源短缺的问题。
研发过程
2015年7月14日,受邀请,总参大气环境研究所所长蔡军应青海省气象局的邀请,在该局举办了题为《军民兼用人工影响天气工程建设》的学术报告。
青海省人工影响天气办、科研所、本底台、气象台以及重点实验室的相关专业技术人员参加了这次报告会,与专家进行了交流和讨论。在报告结束后,与会人员还就跨省跨区域人工影响天气重大项目的合作、作业飞机以及探测设备等问题展开了热烈的讨论和交流,8月,清华大学、青海大学及青海省气象局在
三江源自然保护区联合展开了“天河工程”的人工增雨科学试验,青海省气象局对“天河工程”进行了解释,指出该工程是中国南水北调西段工程中的科学实验项目,由青海大学校长王光谦院士提出。该项目利用三江源区天然的水汽输送格局,并采用人工影响天气技术,将部分本来注入长江流域的降水截留或引导至黄河流域,从而实现空中的水资源调节。
2016年“天河”研究申请了2017年国家重点研发计划“
水资源高效开发利用”重点专项中的项目,项目由
青海大学牵头、
清华大学等单位参与,联合申报“河源区及干旱区降雨径流挖潜与高效利用技术”项目。2016年3月23日,中国气象局减灾司司长
张祖强等一行听取了
青海省人工影响天气工作的专题汇报。会议上,
青海省气象局副局长
李凤霞、减灾司人影处、省局减灾处以及省
人工影响天气办公室等单位的相关专家参加并进行了讨论。在会议中,张祖强司长听取了汇报后,对青海省人工影响天气工作所取得的成绩给予了充分肯定,6月20日,"全球水循环与天空河流国际研讨会暨'天河工程'研究网络成立会"在
清华大学召开。会议的主题是"更好地评估可利用的水资源,包括天空中的水资源"。会议吸引了来自中国、美国、
英国、
澳大利亚等10个国家和地区约50名专家学者参会。会议旨在促进全球水循环和天空河流的研究与合作。9月9日至11日,在
西宁市,
青海省,举行了"天河工程"论证启动会暨第一次专家组会议。该科研项目由清华大学与
青海大学的联合团队主持,旨在科学分析大气中水汽的分布和输送格局,并采取人工干预手段,实现不同地区之间大气和地表水资源的再分配。
2018年11月5日,从
中国航天科技集团八院获悉,中国已正式启动“天河工程”卫星和火箭工程研制。“天河工程”卫星模型将在
第十二届中国国际航空航天博览会上首次公开亮相,根据天河卫星总指挥
刘伟亮的介绍,中国航天科技集团八院总负责研制"天河工程"卫星和火箭工程。计划于2020年完成首批
双星的发射,启动"天河一号"
卫星的应用示范。同时,计划于2022年完成六星组网建设,届时将实现对三江源地区的卫星监测每小时重访能力,每天达到24次。这将为构建"一带一路"水汽传输的"空中走廊"提供技术支持。
项目意义
“天河工程”及未来南水北调“空中走廊”的构想,有助于实现青藏高原地区生态效益最大化,促进全国特别是北方经济社会发展,中国工程院院士
马洪琪表示,一旦该项目取得成功,它将对我国水资源紧缺地区在水利、民生、农业、环境和生态等方面做出重大贡献。
相关争议
据科学网报道,2016年11月22日,多位气象和大气领域的专家对于“天河工程”发表了不同意见。他们认为该工程在前期论证中缺乏气象学界的参与,被称为荒诞幻想的项目,并且缺乏物理内涵上的创新。国防科技大学气象海洋学院的陆汉城教授表示,这个项目没有科学基础,也没有技术可行性,令人难以置信。他呼吁珍惜人民的辛勤付出。
针对关于“天河工程”的质疑和担忧,中国科学院院士王光谦作为该项目的负责人接受了中国网记者的专访,并给出了正面回应。王光谦表示,目前和未来,
黄河的缺水问题仍然十分严峻。因此,“天河工程”的初衷就是为了解决这个问题,目前仍处于研究阶段。他还指出,“天河工程”是一个涉及气象、水利等多个学科交叉的科研项目,从前期到现在,有许多国内外的
气象学专家参与其中。
外界评价
中国的“天河工程”并不会成为制造气象武器的基础,这是来自技术科学博士伊戈尔·奥斯特列佐夫的观点。他指出,
莫斯科在所有节日都会进行驱云,但这并不稀奇。催雨与风向、风力和湿度等因素有关。虽然风可以催雨,但水量不会太大以至于冲走一切。而且,这种做法的代价很高,化学物质的价格不便宜。虽然莫斯科可以这样做来应对节日需要,但用于解决农业问题则不可行。
另一方面,沃耶伊科夫地球物理总气象台首席研究员安德烈·基谢廖夫认为,相比假想的气象武器,全球气候变化才是令人担忧的。他认为“天河工程”将接受现实的考验,目前还不能确定这个想法是对还是错。历史上人们一直试图积极影响大自然,但迄今为止的尝试都失败了。因此,“天河工程”的惊人之处在于其规模宏大。中国的经济实力使其能够实施这样一项耗资巨大的项目。基谢廖夫表示,中国个别地区严重缺乏淡水,因此在这里,生存需求主导着科学思维的方向。