國內外人工影響天氣行業需求情況及前景分析（附報告目錄）
1、人工影響天氣作業工具分類
人工影響天氣作業工具是實施人工影響天氣作業時播撒催化劑的設備，因所采用的催化劑和播撒方法的不同，人工影響天氣所使用的作業工具也不一樣。目前較為成熟的作業工具基本上可分為地面和空中兩種作業工具。地面作業工具有:火箭作業系統、高炮作業系統和地面播撒系統;空中作業工具為飛機播撒系統。
相關報告：北京普華有策信息咨詢有限公司《2020-2026年人工影響天氣行業前景分析及投資戰略分析報告》
人工影響天氣系統分類
作業工具分類 | 簡介 | 優勢 | 劣勢 |
火箭作業系統 | 增雨防雹火箭作業系統是目前廣為使用的人影作業工具，主要由火箭、發射架、發射控制器和其它配套設備組成，火箭是其中最重要的組件。火箭通常由傘艙，焰劑艙，發動機艙和尾翼四部分組成。 | 播撒范圍較大，催化劑攜帶量大于高炮作業工具;機動性好;操作維護簡單方便，可對多種云體實施全天候作業。 | 作業成本較高炮作業系統和地面撒系統高。 |
地面播撒系統 | 地面播撒系統主要是地面焰條播撒系統，一般由地面燃燒爐、地面焰條、控制系統、控制軟件組成，地面焰條是其中的最重要的組件。該系統一般組網布置在高原或山區有上升氣流的地方，也可布在冰雹多發區。天氣條件滿足時，點燃帶有催化劑的焰條，通過燃燒產生的燃氣向空中播撒凝結核，影響云的微物理轉化過程，以達到增雨和抑制冰雹形成的目的。 | 催化劑攜帶量大，操作維護簡單方便，可遠程控制播撒作業，作業成本低，可以長時間連續作業，對地形云作業效果好;與其他三種作業方式相比，不需要申請空管部門許可，安全性好。 | 撒播范圍較小,固定安裝，機動性差，只適宜在具有上升氣流的山坡地區使用。 |
高炮作業系統 | 高炮作業系統一般由高射炮（高炮）和增雨防雹炮彈組成，增雨防雹炮彈由引信、彈丸(含炸藥和催化劑）、藥筒、藥筒裝藥和底火等部分組成。高炮主要用于防雹作業，火箭既可用于增雨（雪），也可用于防雹作業，所以高炮作業系統基本可被火箭作業系統替代。 | 與火箭作業系統相比作業成本稍低;若使用退役高炮則無需專門研制發射裝置。 | 播撒范圍小,催化劑攜帶量低，機動性差;操作維護對人員技能水平要求較高;安全性較差。 |
飛機播撒系統 | 飛機播撒系統（機載播撒系統）主要包括機載焰條播撒系統、機載焰彈播撒系統以及播撒干冰或液氮等冷卻劑的裝置三類。目前常用的是機載焰條播撒系統和機載焰彈播撒系統。飛機播撒作業方式實現了飛機跨地區、大范圍、大劑量的云系催化以增加降水的功能。 | 播撒范圍廣，催化劑攜帶量多，機動性好，作業區域大，具有對給定云體進行大劑量作業以及在穩定大氣狀態下播撒的能力。 | 操作維護復雜，專業性要求高;作業成本高;作業時需要飛機場等配合場所;天氣條件惡劣時不適合進行作業。 |
資資料來源：普華有策
2、全球人工影響天氣發展歷程
現代人工影響天氣的科學活動始于1946年謝弗爾和馮內古特的發現。謝弗爾在諾貝爾獎金獲得者蘭格繆爾的指導下，發現作為致冷劑的干冰可促使過冷水滴降至-39℃而自發凍結，隨即成功地進行了飛機在冷云中播撒干冰的試驗。與此同時，馮內古特關注冰品的核化作用，選取類冰結構的碘化銀晶體作為冰核的試驗獲得成功，使碘化銀能很快成功地應用于人工影響天氣作業。至今，碘化銀依然是播云催化劑的主要成分。
各國持續進行著大規模的人工影響天氣試驗。20世紀40年代末期美國的卷云計劃、天火計劃標志著大型人工影響天氣試驗的開始;到20世紀50年代，美國開始進行大規模的商業性人工增雨作業，而后進行了多項嚴格設計的人工增雨科學試驗計劃。前蘇聯早在20世紀30年代就已開始人工影響天氣的研究，后因二戰爆發而受阻;二戰后恢復研究工作，主要開展人工防雹方法研究和作業，并提出一種凝結的隨機理論。世界氣象組織（WMO）在西班牙西部的杜瓦河谷實施了著名的PEP計劃（增加降水計劃）。以色列實施隨機化人工增雨試驗，持續了36年。除人工增雨外美國鹽湖城為增加日照以消霧的山谷日計劃、印度人工影響暖云試驗、泰國應用大氣資源計劃等都是人工影響天氣活動初期的有代表性的計劃。
近年來，美國和俄羅斯頻繁尋求與發展中國家的人工增雨合作計劃，如南非、墨西哥的吸濕性焰彈積云催化試驗;泰國的暖積云吸濕性催化試驗和積云動力催化試驗;以及阿根廷、巴西等國運用俄羅斯防雹技術加速冰雹云降水鏈計劃等。同時，除發達國家以及前期進行人工影響天氣試驗的國家外，第三世界國家的防御氣象災害的需求也日漸增強，斯里蘭卡、安哥拉和肯尼亞等國家紛紛啟動了人工影響天氣活動防御氣象災害。到目前為止，世界上有三十多個國家開展了以人工增雨、防雹或消霧作業為代表的人影作業。
3、我國人工影響天氣發展歷程
——我國人工影響天氣的啟動:
我國人工影響天氣試驗的提出始于1955年討論我國《12年科學技術發展遠景規劃》，著名科學家錢學森建議將人工降雨試驗列入科學發展規劃。1956年召開的最高國務會議，討論并通過了《1956年到1967年全國農業發展綱要草案》，明確了人工造雨的重要性。從此，我國人工影響天氣工作開始啟動。
——我國人工影響天氣發展的第一階段（1958-1980年）:
在這一階段，我國對1958年干旱最為嚴重的吉林省率先成功進行人工增雨式驗，自此至1980年間進行了一系列人工催化試驗和研究工作。
為了具體實施12年科學發展規劃，1958年1月中央氣象局黨組會議決定開展人工影響局部天氣試驗研究。1958年7月吉林省吉林市出現60年未遇的持大干旱，吉林省氣象局提出在吉林市開展飛機人工降雨試驗，這是我國大陸首次播撒干冰影響對流云降雨試驗，獲得了成功。吉林人工降雨試驗的成功促進了人工影響天氣在全國較大范圍內的試驗。同年，中國科學院地球物理研究所與甘肅省氣象局、北京大學、中央氣象局協作組成工作小組，工作小組先后在蘭州、酒泉、榆中和祁連山進行了飛機播撒干冰、鹽粉人工降水試驗。與此同時，科研人員在武漢、河北、南京、安徽、廣東等地先后開展了包括暖云和冷云的人工增雨和消云等催化試驗，大大加快了我國人工影響天氣試驗的步伐，開創了我國有組織的科學的人工影響天氣試驗工作。1962年以后，在《10年科學發展規劃》指導下，人工影響天氣研究不斷深入，研究領域不斷擴大，對我國不同地區自然云的宏微觀特征有了初步的認識，并對人工增雨的可能性，積云動力學以及暖云降水微物理學等問題進行了理論研究。到20世紀70年代初，全國多數有冰雹的地區，基本上都開展了土炮、土火箭防雹作業，這對推動我國人工影響天氣工作的發展起到了積極作用。進入20世紀70年代后期，由于防災減災的迫切需要和和科學技術水平的不斷提高，中國的人工影響天氣工作，得到了更大的發展，作業工具已由原來的土炮、土火箭，發展為采用“三七"高炮。但由于作業還有一定的盲目性，往往造成作業效益低、浪費現象多。同時，在此期間，由于研究工作得不到足夠保證，科技水平提高緩慢，加上存在管理不嚴，作業中的傷亡事故時有發生。
——我國人工影響天氣發展的第二階段（1981-1987年）:
1980年底，根據黨中央提出的"調整、整頓、提高"的方針，主管部門對人工影響天氣工作提出了加強科學試驗，大規模作業要慎重的調整意見。在這一階段，我國人影事業在引進和研制新型人影技術裝備，以及科學研究方面都有了較大的改善和提高，同時也適當減少了作業次數和作業規模，人影作業的盲目性問題有所改善。
——我國人工影響天氣發展的第三階段（1987年至今）:
1987年以來，國家氣象局在認真總結前兩個階段的成績和經驗教訓的基礎上，對一些人影發展政策作出了適當的必要調整，制定了《關于當前開展人工影響天氣工作的原則意見》。氣象局在該意見的指導下，結合需求，逐步擴大作業規模，重視現代化建設、作業科學水平和效益提高，組織開展多項研究計劃，建設人影基地。從此，我國人工影響天氣工作逐步走上健康發展的道路。
20世紀90年代以來，我國人工影響天氣的研究和業務技術受到極大關注，各地開展的以抗旱增蓄、防雹減災、改善生態環境、撲滅林火等為目的的人工增雨（雪）作業，機場、高速公路、城市的人工消霧試驗，以及保障大型社會活動的人工消雨和防雹作業試驗等，均取得了積極成效，在一些領域也取得了明顯的進展。主要體現在人工影響天氣探測技術的提高，高效碘化銀焰劑等新型高效催化劑的研制，燃燒播撒式新型火箭、焰彈、飛機和地面發生器等多類型作業工具的研制，云降水數值模式應用于人工影響天氣研究工作，作業指揮系統的改進等。
4、行業市場需求情況
（1）防災減災需求的增加
我國是世界上氣象災害最嚴重的國家之一，氣象災害損失占自然災害總損失的70%以上，其中旱災占氣象災害損失的50%以上。在全球氣候變化背景下，氣象災害的突發性、反常性、不可預見性日益凸顯，干旱、冰雹、森林和草原火災等呈現多發、頻發、重發態勢。影響我國降水的主要天氣系統復雜，降水時空分布不均。干旱、半干旱面積超過80%。大范圍干旱等極端事件近年來也時有發生。利用人工影響天氣，減輕干旱、冰雹等災害，對民生具有重要意義。
（2）保障糧食安全的需求增加
為進一步提高糧食綜合生產能力，確保國家糧食安全，《全國新增1000億斤糧食生產能力規劃（2009-2020年）》確定了東北、黃淮海和長江流域3個糧食生產核心區和11個非糧食主產省120個糧食生產大縣，到2020年實現全國糧食生產能力比規劃發布年份增加1000億斤。加強農作物生長發育關鍵期和重要農事季節的人工影響天氣作業，緩解干旱威脅和減少雹災損失，創造有利于農作物生長的氣象條件，對實現糧食高產穩產、保持農業經濟持續穩步發展具有重要作用。
（3）保障重大社會公共活動的順利開展
隨著我國經濟社會發展，各種重大社會活動和突發公共事件對人工消（減）雨的需求不斷增長。人工消（減）雨作業在保障北京奧運會、新中國成立60周年首都慶典、杭州G20峰會、九三閱兵、廣州亞運會、西安世園會、南京青奧會等重大活動順利進行起到了顯著效果。隨著我國國際地位的提升，我國承辦的重要國際性會議賽事和各類重大社會公共活動不斷增多，重大社會活動對天氣保障的需求越來越強烈。
（4）生態保護建設的需求增加
我國生態環境十分脆弱，生態脆弱區面積占國土總面積的1/5，生態環境惡化趨勢仍未得到根本遏制。《全國生態保護與建設規劃（2013-2020年）》要求強化生態建設的氣象保障，開展生態服務型人工影響天氣能力建設。霧、霾天氣對人體健康、交通運輸、城市環境造成巨大威脅，為此，應開展人工消霧作業以減輕大霧對社會生產和人們日常生活的影響。人工影響天氣在生態保護與建設、改善空氣質量等方面發揮了重要作用。
（5）保障水資源安全的需求增加
水資源短缺是我國一直存在的難題，城市化工業化進程的不斷加快更加深了我國水資源時空分布不均，季節性、區域性的缺水問題，嚴重影響和制約了經濟社會發展和居民生活用水。《全國抗旱規劃》提出“利用人工影響天氣開發空中云水資源""。加強常態化、規模化人工增雨（雪）作業來開發我國豐富的空中云水資源，有利于緩解現有的水資源短缺問題。
5、三大因素助行業前景持續向好
（1）國家和地方政策支持
國家發展和改革委員會、中國氣象局先后發布了《全國人工影響天氣發展規劃(2014-2020年）》、《關于實施人工影響天氣業務現代化建設三年行動計劃的通知》、《全國氣象現代化發展綱要（2015-2030）》等行業政策和綱領性文件，對我國人工影響天氣行業的發展提出了指導性意見，顯示出國家和各級政府對于建立我國較為完善的人工影響天氣工作體系，提升我國人影作業現代化水平的決心和意志。在國家級規劃和政策的指導下，各省區已將人工影響天氣工作納入當地經濟社會發展規劃。全國人工影響天氣工作體系的初步建立，將進一步推動我國人影行業的發展。
（2）人影產品市場需求增加
人工影響天氣是各級政府加強防災減災以保障糧食安全、提高農業公共服務、保障重大社會活動開展以及充分利用云水資源的重要舉措。隨著全球變暖以及氣候異常帶來的災害天氣逐漸高頻化，通過科學手段成熟運用各類人工影響天氣作業方式以保障國家社會和經濟活動效益則顯得日趨重要。可以預見，未來相當長一段時間內人影產品需求將保持穩定增長態勢，尤其是技術成熟、作業效能較高且安全性有保障的火箭類人影產品。
（3）人工影響天氣業務補助投入增大
中央財政設立專項轉移支付“人工影響天氣補助資金"，加強支持人工影響天氣工作。根據財政部網站公布的數據，2012年至2017年，中央財政累計安排人工影響天氣補助資金11.66億元，在中央投入的帶動下，各地政府逐年加大對人工影響天氣的資金投入力度，累計投入約76.44億元。