对“天河工程”的质疑
近年，“天河工程”即所谓“空中南水北调”炒得比较红火。听起来很诱人，大意是这样的：
一、美丽的设想
中国两大河流长江黄河，源头都在一起，即青海的三江源地区，两大河源其实只隔了一条巴颜喀拉山，山南是长江，山北是黄河。三江源的水汽是从南边过来的，但因为这道山的阻隔，山南水汽丰富，山北水汽稀少，于是造成长江的总水量比黄河大得多，长江年水量一万亿方，黄河只有五百亿方，才20分之一。
有人设想，如果能把山南的水汽移一些到山北，让降雨落在山北，就能增加黄河的水量，解决北方干旱问题。这比起修水渠穿越巴颜喀拉山调水，不动土，不挖山，似乎对环境的破坏没那么大。
提出这一设想的是水利专家，清华的王光谦院士。他提出，在大气中存在着类似地下河流那样的空中水汽输送通道，可以叫做“天河”。如果能够在人工干预天气的技术上，有效利用这条天河的南边界甚至西、北边界的水汽输送，那么就有望每年在青藏高原的三江源地区增加降水25亿。
二、“水汽运移”人类实际上做不到
这个设想听起来很美丽，很动听。因为这个工程又叫做“空中南水北调”，一开始恐怕所有听众包括我，都以为他们大概研究出一种什么特殊的人工办法，能改变大气中的水汽通道流向，使山南的水汽流向山北。
不过我粗粗一想，就觉得这种可能性很小，人类很难有什么办法能有效影响空中的大气环流。上网一查，果然这个“水汽运移”的想法遭到了众多气象学家的质疑。
气象学家吴国雄说：多年来，大气科学理论已经达成的共识是，水汽输送的动力来自全球热力驱动。水汽输送并不是简单的物理空间上的“搬运”，而是一个伴随着诸如温度、地表条件、大气环流等等因素的复杂过程。
气象学家杜钧说：“天河工程”要实现空中调水，难点是跨区域的水汽搬运，要让雨下在黄河流域而不要降在长江流域，这超出了人类的能力范围。我们目前还不可能在空中搬运水汽，也没有能耐让该下雨的云不下雨。
三、其实不过是人工增雨而已
最近看了看他们发表的东西，才知道不是“水汽搬运”，只不过在山北即黄河源流域，搞些人工增雨罢了，也就是说，只是让已经在山北的水汽变成雨落下来，并不能把山南的水汽调过来。叫做“空中南水北调”“天河工程”并不符合事实，只是夸大其词，为了吸引眼球罢了。
说句老实话，当我发现神乎其神的所谓“天河工程”不过是多年前就有的人工增雨，大失所望。
所谓人工增雨，就是当空中存在大量水汽而又缺乏凝结核时，水汽不易变成雨滴，这时用飞机、火箭向云中播撒干冰、碘化银、盐粉等催化剂，充当凝结核，就能多下一些雨。
人工增雨的条件比较复杂，一般要在自然云已经降水或者接近降水的条件下，人工降水的方法才能发挥作用。但天然雨水是多是少，变化很大，而人工增加降水量的幅度又较小，所以人工增雨是不是真增了雨，很难说。
实际上人工增雨在黄河源地区已经实施了多年，效果并不很明显。你现在换一个新名词，叫做“天河工程”，难道就能忽然多增出多少水来吗？这不是胡扯吗？
按照王光谦的说法就是：“我们将通过对大气中水汽含量及‘迁徙’路线的监测，掌握水汽‘迁徙’规律，并在有条件的地区进行人工干预，解决北方地区地表水资源短缺的局面。”
其实这些都是废话，气象学家们一直都在监测水汽迁徙规律，天气预报就包括这些事。他们不可能盲目地见一块云就往天上撒催化剂。至于“在有条件的地区进行人工干预”其实就是人工增雨，所谓“天河工程”只不过把气象学家早就在干的事换了个名词再说一遍罢了。所不同的只是把以往小打小闹的人工增雨扩大到整个三江源地区。
然而，气象专家吴正华说，“人工降雨、人工增雨作业效果一般不可能影响到太远的地方去。”“只能小范围内予以实施，比如在5平方公里、10平方公里的范围进行操作。”“而三江源地区这样跨度达到上万平方公里以上的区域的空中调水构想，更是难上加难。”
四、就算按照他们说的那样，也没多大作用。
他们说“天河工程”能够给三江源地区每年增加25亿方水。通过上面的分析，我们知道人工增雨实际上条件很复杂，不是想增就能增，而且究竟增没增雨，结果很难估算，并不像渠道输水那样能确定输了多少。所以他们说的每年增加25亿方水。实际上是个虚数。而且，就算按他们说的25亿方水，也解决不了什么问题。
气象学家冯大诚对此进行了质疑，“25亿、2亿和1.2亿立方米，好像是一个很大的数目，350个西湖的蓄水量，也似乎让人感觉是很多的水。但是，仔细一想，这些数目在青海这样的大地上，简直就是微不足道。”“每年在柴达木盆地增加1.2亿立方米降水，以1.2×108m3除以26.5×104×106m2，等于0.00045m，也就是0.45mm，等于每年增加0.45毫米的降水量……翻一番，柴达木盆地至多能够增加每年1毫米的降水。如今那里的降水量是每年不足100毫米，怎么增加了1毫米就有望‘解决柴达木地区干旱少雨的情况’了呢？”
五、明明是气象领域的问题，却没有气象专家参与项目
“天河工程”的设计者王光谦是水利专家，而大气中水汽的运移流动属于气象学领域，王院士在这方面实际上是外行。
他也许忽然发现，原来大气水汽通量场中存在着通量相对较高的水汽输送网络结构，形成全球及区域水汽输送的主干通道，很像地上的河流，可以称为“天河”。基于对“天河”的认识，提出了“天河工程”。
王院士大概以为是新发现，但气象学家杜钧说：天河，气象上一般称为”大气河流”（atmospheric
river），并不是一个新概念，而是一个大家都熟知的大气现象。这个概念最早由麻省理工学院的科学家在上世纪九十年代初提出来，在天气预报中经常应用。
例如美国西海岸的大暴雨往往同大气河流相联。这个概念本身并没有问题，但它完全是一个自然现象，人是没有能力去制造它或控制它流向什么地方，或不流向什么地方的。
这样我们就清楚了，为什么这个项目气象学家没有提出来，而由水利专家提出来？因为气象学家很清楚：大气环流是人工无法改变的，空中的水汽是人工无法运移的，人工增雨的效果是不确定的，所以他们不会提出这样一个天马行空无所依凭的项目。而水利专家因为对气象学不懂，大概以为自己发现了天上的河流，妙不可言，可以拿来大作文章。
气象学家们最质疑的就是这一点，明明应该是气象学项目，却没有气象学家参与。你一个外行在那儿凭空想象，有什么科学依据？徒然浪费国家的科研资金，却很难有什么实际效果。
对此王院士回答：我们的项目也有气象学家，青海省气象局就参加了。
其实对这个回答稍微一想就明白了，在青海省气象局看来，甭管项目是否符合科学，王院士打着这个旗号能为青海争取来资金，而且主要用在气象监测研究上，购置一些气象观测仪器和人工降雨设备，对青海省气象局起码是好事。至于能不能真的为黄河源多增加些雨水，那不关他们的事，由王院士负责好了。所以他们乐得坐享其成，不会跟王院士过不去。
六、这样荒唐的项目居然上马了
这样一个气象学的项目，并未通过权威气象学家的充分论证，居然立项成功。
2015年8月，清华大学、青海大学、青海省气象局联合开展“天河工程”人工增雨科学试验进入作业实验阶段。
2015年底，科技部和青海省人民政府批准共同建设了“省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室”。
2016年5月，“天河工程”团队在《中国科学：技术科学》上发表论文《天空河流:
发现、概念及其科学问题》。
2016年9月10日，“天河工程与天河星”论证启动会在青海大学召开。青海省委、省政府对“天河工程”高度重视，已经将其列入全省的“十三五”规划，确定为青海省的重点创新项目。
2017年4月24日，“青海省天河动力学规律及其利用”项目通过论证。
2017年5月17日，“天河工程云雨监测雷达”通过青海大学及青海省财政厅验收。
2017年11月9日，青海大学国家实验室承担的两项国家重点研发计划项目启动。“天河工程”是其中之一，经费1002万元，清华大学为牵头单位，青海大学为第一参与单位，获资助经费300万元。
我们知道，在中国的科研立项中有许多技巧和门道，不见得立了项的都是真正过硬真能产生实际效应的，有许多都是集团利益在作怪。
一位匿名院士质疑道：人工增雨仍处在试验阶段，目前最好的成绩是增加10%～20%的雨量，远无法实现“天河工程”每年在青藏高原的三江源地区增加25亿立方米降水的目标。
天河工程还计划到2020年，专门发射天河卫星，用来监测云雨。
气象学家杜钧说：6颗卫星、大量源源不断的火箭和导弹以及诸多地面设备将耗资巨大，如果仅用于人工增雨，无异于“杯水车薪”。
气象学家陆汉城说：人工影响天气技术发展100多年来，仍然是一项不成熟的技术。如果仅为监测大气中的水汽含量，目前已有足够的天基、地基、海基系统，因而“天河工程”的建设也是重复、多余的。
总之，所谓“天河工程”是一项说大话，造名词，制造轰动效应，空耗资金，但实际效果非常模糊的大跃进工程。
七、“天河工程”还不如南水北调西线工程更靠谱
我们知道，从上世纪五十年代国家就开始了南水北调的研究论证。南水北调分西、中、东三条线路。中线和东线已经修好了，惟有西线迄今还没实施。
我们知道，长江上游的通天河、雅砻江、大渡河离黄河上游并不远，计划从这里取水，通过隧道引入黄河，这就是西线工程。
为什么迄今还没有实施，我们不大清楚。查了网络，也许有以下几个原因：一是工程区内的地质条件复杂，建设难度高，投资大。二是调水区域属于少数民族聚集区，民族宗教问题复杂；三是因为目前确定的调水线路基本上都位于四川境内，四川担心调水会影响其下游水电站的发电。
我个人猜想大概还有以下原因：东中线为什么先上马？因为它直接关系到京津华北地区的缺水问题，这些地区位置重要，经济发达，所以优先考虑，这样，西线就被耽误了。
另外，东中线峻工之后，发现存在很多问题，比如水价高，受水地区难以接受，等等。而西线这个问题更严重，因为调水直接引入黄河，这是一条自然河流，流经十余省，没有具体的受水对象，投入的资金无法回收，只有社会效应，没有明确可回收的经济效应。这些都影响了西线的实施。
而现在这个所谓“天河工程”与西线工程相比，效果更小更不确切。按他们所说也不过才25亿方，解决不了什么问题，就算通过飞机火箭撒了催化剂，实际增没增雨也很难确定，所以整个工程是虚的。
而计划中的西线工程起码是一二百亿方，对五百亿方的黄河来说是相当可观的水量，而且这是完全可以确定的，因为直接通过河道引水，引了多少是实打实看得见摸得着的。而且修隧道引水在技术上也是可以做到的。
当然，西线工程究竟应不应该上马，能不能上马，上马后效果如何，经济上是否合算，对生态影响如何，这些都有待研究。起码要对已经修好的东中两线的效益做出全面评估之后，才好确定西线是否可以上马。
连远比“天河工程”靠谱的西线工程，到现在都不敢轻易上马。反倒一个非常靠不住的虚妄项目上了马，岂非怪事？
2018-12-29
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(2023-07-20 10:13:20) 
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