人工影響天氣（weathermodification)指用人為手段使天氣現(xiàn)象朝著人們預(yù)定的方向轉(zhuǎn)化，如人工增雨、人工防雹、人工消云、人工消霧、人工削弱臺(tái)風(fēng)、人工抑制雷電、人工防霜凍等。人類活動(dòng)無意識(shí)地使天氣發(fā)生變化，如都市對(duì)天氣的作用等，不屬于人工影響天氣，而稱為人類對(duì)大氣的無意識(shí)影響。
人工影響天氣主要是利用云（霧）的微物理不穩(wěn)定性。例如在溫度低于0℃的冷云中往往存在著大量未凍結(jié)的水滴，播撒成冰催化劑可使它們轉(zhuǎn)化為冰晶以促進(jìn)水滴的形成，釋放的潛熱會(huì)改變?cè)频臒崃?、?dòng)力結(jié)構(gòu)，在不同場(chǎng)合下可以促進(jìn)降水、減少冰雹、消云（霧）或者減小臺(tái)風(fēng)風(fēng)力；在暖云（霧）中播撒大小適當(dāng)?shù)柠}粉可以促進(jìn)雨滴的生成，在不同場(chǎng)合下可以促進(jìn)降雨或者消云（霧）。從自然變化中把播云造成的變化區(qū)分開來是很困難的，因此人們對(duì)于人工影響天氣試驗(yàn)的效果存在著不同的看法和估價(jià)。
總之，除人工消除過冷霧的技術(shù)比較成熟，已在一些重要機(jī)場(chǎng)投入使用外，總的說來，人工影響天氣尚處于試驗(yàn)研究階段。
簡(jiǎn)史
從避雷針開始，到往云層里播撒食鹽、干冰和碘化銀，影響天氣的嘗試，幾乎可以說古已有之。
1、從避雷針開始
人類最早影響天氣的科學(xué)嘗試，也許應(yīng)該追溯到避雷針。避雷針一般認(rèn)為是富蘭克林在1749年發(fā)明。實(shí)際上首次有科學(xué)根據(jù)的人工影響天氣建議是美國氣象學(xué)者伊斯派于1839年提出的，他認(rèn)為在潮濕的空氣中可用烈火產(chǎn)生上升氣流來造云致雨。
2、不成功的嘗試
使用炮擊消除冰雹的做法到最近30年才普遍使用，但是最早的嘗試是在1896年，一位意大利市長斯汀格使用一個(gè)2米高的大炮產(chǎn)生沖擊波來消除冰雹，在實(shí)驗(yàn)的2年之內(nèi)沒有雹災(zāi)發(fā)生。1918年，法國科學(xué)家把裝滿液化氣體的炮彈發(fā)射到空中。1921年和1924年，美國科學(xué)家兩次用飛機(jī)向云層播撒帶電沙粒，試圖促使云層碰撞而降雨。這些實(shí)驗(yàn)基本上都失敗了。
3、朗繆爾－沙弗爾實(shí)驗(yàn)
歷史上首次成功的人造雨雪發(fā)生在1946年11月13日，由美國通用電氣公司聘請(qǐng)的化學(xué)家艾爾文?朗繆爾設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，他的助手文森特?沙弗爾駕駛飛機(jī)，在馬薩諸塞州格雷洛克山上空把2.7千克干冰倒在云層中，引發(fā)了一場(chǎng)暴風(fēng)雪。
4、中國的第一次
中國最早做的人工降雨是在1958年，吉林省這年夏季遭受到60年未遇的大旱。這次作業(yè)用的是食鹽，由空軍二航校的飛行員周正駕駛一架杜－２型轟炸機(jī)，在云層播撒了將近200千克。杜-2型轟炸機(jī)是當(dāng)時(shí)解放軍的主力機(jī)型，這次行動(dòng)也是一次準(zhǔn)軍事行動(dòng)。
5、引導(dǎo)天雷
最早的人工引雷實(shí)驗(yàn)應(yīng)該是法國人做的。但紐曼等人利用火箭拖導(dǎo)線技術(shù)，于1960年在美國最早實(shí)現(xiàn)了真正實(shí)用意義上的人工引雷。20世紀(jì)70年代，研究者們發(fā)現(xiàn)用紅外或紫外激光也能實(shí)現(xiàn)引雷。
6、阻止颶風(fēng)
20世紀(jì)60年代美國軍方秘密啟動(dòng)了"風(fēng)暴狂人"項(xiàng)目，試圖在大西洋上使用人工降雨技術(shù)來改變颶風(fēng)的生成規(guī)律。這個(gè)計(jì)劃只對(duì)少數(shù)的颶風(fēng)進(jìn)行了測(cè)試，因?yàn)橘Y料還未解密，至今也不清楚該項(xiàng)目是否成功。
7、被禁止的氣象武器
1967-1972年，美國曾進(jìn)行過"中間人-愛國者行動(dòng)"，利用飛機(jī)播撒干冰的方法人工降雨，延長雨季，用于截?cái)嘣侥系?胡志明小道"。這一行動(dòng)先后出動(dòng)2600架次飛機(jī)，造成山洪暴發(fā)，殺傷巨大。1978年，一項(xiàng)國際條約禁止將人工影響天氣用于軍事和敵對(duì)目的。
8、中國人的應(yīng)用
1987年5月，大興安嶺特大火災(zāi)中發(fā)射了降雨彈4700發(fā)，據(jù)說在一定程度上減小了火勢(shì)。20世紀(jì)90年代，國外對(duì)人工影響天氣的興趣開始減小。2009年2月，中國北方地區(qū)發(fā)生了38年罕見的干旱，很多地方使用碘化銀炮彈促使增加降水，使人工增雨在中國成為新話題。
方法
人工影響天氣最主要的方法是播云，即用飛機(jī)、火箭或地面發(fā)生器等手段向云中播撒碘化銀等催化劑，改變?cè)频奈⒔Y(jié)構(gòu)，使云、霧、降水等天氣現(xiàn)象發(fā)生改變。
按對(duì)象的性質(zhì)不同,播云所用的催化劑也不同,其催化過程可分為兩類：
①冷云催化。溫度為0～-30°C的云中，往往存在過冷卻水滴，若在這種云中播撒碘化銀或固體二氧化碳（又稱干冰）等成冰催化劑，可以生成大量的人工冰晶。這類催化劑的成冰效率很高,1克催化劑就可生成數(shù)量級(jí)為1萬億個(gè)的冰晶，使1立方公里云體內(nèi)產(chǎn)生濃度為1個(gè)/升的冰晶。在某些云中，人工冰晶通過伯杰龍過程可形成降水，從而達(dá)到人工降水的目的。在強(qiáng)對(duì)流云中，人工冰晶能長大成冰雹胚胎，同自然冰雹爭(zhēng)奪水分，使各個(gè)冰雹都不能長成危害嚴(yán)重的大雹塊，這樣可達(dá)到防雹的目的。在過冷云（霧）中，人工冰晶使云（霧）滴蒸發(fā)而自身長大下落，又可達(dá)到消云（霧）的目的。在冷云催化過程中釋放的巨大潛熱會(huì)改變?cè)频臒崃?、?dòng)力過程，著力于這種動(dòng)力效應(yīng)的催化稱為動(dòng)力催化。動(dòng)力催化可使某些對(duì)流云的云體發(fā)展而增加降水。在臺(tái)風(fēng)云系某些部位的動(dòng)力催化，可能改變臺(tái)風(fēng)的環(huán)流結(jié)構(gòu)而削弱其最大風(fēng)力，從而減輕臺(tái)風(fēng)造成的災(zāi)害。
②暖云催化。在云中播撒直徑略大于0.04毫米的水滴,使它們同云滴碰并,長成雨滴而降落到地面。此法效率很低，每克水大約只能形成幾百萬個(gè)雨滴胚胎。如果播撒大小適當(dāng)?shù)奈鼭裥喳}粒，也能促成雨滴的生成，且效率比播撒水滴高，每克食鹽大約能形成幾千萬個(gè)雨滴胚胎，再通過碰并過程形成雨滴，此法可促使暖云增加降水。在暖霧或某些暖云中播撒鹽粒使霧滴或云滴蒸發(fā)，鹽粒吸濕長大下落，也可達(dá)到消霧或消云的目的。
播云的手段有三種：
①地面播撒,通過空氣運(yùn)動(dòng),帶入云中。此法雖然簡(jiǎn)易，但催化劑從何處入云，能有多少入云，都很難掌握。
②將催化劑裝入火箭彈頭或高射炮彈內(nèi),發(fā)射到云中的預(yù)定部位。此法雖迅速和直接,但是載量有限。
③用飛機(jī)將催化劑直接播入云內(nèi)。此法機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，載量也大，但有時(shí)受飛行安全的限制。
除播云方法外,用加熱空氣的方法消霧或防霜凍,也有一定效果。但此法耗費(fèi)很大,只能用于很小的范,如機(jī)場(chǎng)跑道的消霧和果園的防霜凍。此外，用向上噴射的高溫氣流以促使空中或云中的局部空氣產(chǎn)生對(duì)流運(yùn)動(dòng)，增加局地的水汽凝結(jié)和降水；改變地面狀態(tài)或在空氣中播撒碳黑微粒以吸收更多的太陽輻射，改變局地空氣的熱力結(jié)構(gòu)。這些方法還處于探索階段。
人工影響天氣涉及多種學(xué)科和技術(shù)。它的理論基礎(chǔ)是大氣科學(xué)，特別是云和降水物理學(xué)。它在試驗(yàn)設(shè)計(jì)和效果檢驗(yàn)中，廣泛應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的成果。在播云催化劑的研究過程中，要用到結(jié)晶學(xué)和表面化學(xué)等學(xué)科的知識(shí)。催化劑在空中和云中的擴(kuò)散，涉及了大氣湍流和小尺度運(yùn)動(dòng)。在觀測(cè)技術(shù)方面，涉及氣象要素和云中微粒的測(cè)量技術(shù)、氣象雷達(dá)（包括多普勒雷達(dá)、雙波長雷達(dá)）技術(shù)、微波探測(cè)技術(shù)、氣象衛(wèi)星測(cè)量以及示蹤劑測(cè)量、超微量化學(xué)分析等。在播云技術(shù)方面，涉及火箭、炮彈和煙火劑等的設(shè)計(jì)和制作問題。在數(shù)值模擬的進(jìn)展方面，則依賴于電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r。從另一方面說，人工影響天氣的開展，也促進(jìn)了大氣科學(xué)及有關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展。
