一場攸關重大的空氣淨化行動
新德里迎來霧霾高峰季之際,採取了一項新穎且備受矚目的做法:派出飛機向低空冬季雲層噴灑化學物質,希望引發降雨,洗去空氣中的煤煙與塵埃。週二的人工增雨飛行由印度理工學院坎普爾分校的科學家參與,透過燃放碘化銀與氯化鈉焰劑,促使水氣凝結成雨滴。目標很簡單:即使只下一場短暫陣雨,也能壓低污染,讓數百萬名呼吸著遠超健康標準空氣的居民稍獲喘息。
官員表示,這次是審慎進行的試驗,若天候條件配合,將為更大規模的計畫提供參考。小型飛機從坎普爾起飛,在德里部分地區的雲層播撒凝結核;排燈節假期過後,當地霾害已更加嚴重。這是數十年來首度在首都進行此類污染防治作業,既是科學實驗,也是緊急應變措施。季節性霧霾已成為這座城市的公共衛生危機。
官方監測數據顯示,初步讀數指出全市空氣品質指數仍落在「非常差」等級,約為304至306。這種程度的空氣品質對所有族群都有害,並可能加重呼吸道與心臟疾病。新德里及周邊地區人口超過2,000萬,冬季懸浮微粒濃度經常飆升至世界衛生組織標準的數倍。霾害由車輛廢氣、工業排放、營建揚塵、垃圾焚燒,以及鄰近邦焚燒農作物殘渣所產生的煙霧混合而成;冷而無風的空氣則讓污染物滯留在近地面處。
首輪試驗的情況
當局表示,週二的試驗使用一架塞斯納飛機,機上載有八枚含碘化銀與鹽晶的焰劑。飛機在德里北部與東北部地區的雲層播撒凝結核,作業約半小時。氣象學家指出,雲層濕度僅約10%至20%,遠低於播撒後最有機會降雨時通常所需的50%至60%。印度氣象局表示,首都截至晚間沒有可測得的降雨。鄰近的諾伊達與大諾伊達則各記錄到零星降雨,分別約0.1毫米與0.2毫米。
德里政府表示,儘管沒有降雨,試驗地區的感測器仍顯示懸浮微粒濃度略微下降。在馬尤爾維哈爾、卡羅爾巴格與布拉里,當局通報PM2.5讀數分別從約221降至207、230降至206,以及229降至203;PM10數值也略有下降。這些只是局部觀測結果,不能代表全市平均值;隔天早晨,全市空氣品質仍處於「非常差」等級。不過,官員正以這些數據為依據,主張在濕度改善時進行更多試驗。
印度理工學院坎普爾分校校長、也是這項計畫重要科學顧問的曼因德拉.阿加瓦爾表示,若雲層條件配合,這項技術可帶來短暫緩解,但只要排放持續,效果就會消退。
下雨時,污染會降低,但污染源還在,污染就會再度升高。只要有雲,就得重複這個作業。
官員也指出,播撒凝結核後,降雨可能在15分鐘至4小時內出現,時間取決於雲層變化。市府為五次試驗編列約3.21 crore盧比,平均每次飛行約64 lakh盧比。目前已進行三次試驗,未來幾天若出現適合的雲層,還會安排更多飛行。當局也在考慮將計畫延長至2月,但須視試驗結果與天候條件而定。
人工增雨的原理
人工增雨旨在輕微改變雲層內部的微物理過程。許多雲層含有過冷水滴,若沒有觸發條件,這些水滴不會形成降雨。透過引入碘化銀等結構類似冰晶的粒子,或能吸引水氣的鹽粒,播撒凝結核便能提供微小表面,讓水分子聚集、結冰或增大,再彼此碰撞形成足以落下的雨滴。這種方法無法在晴空中造雲,只能在已有足夠水氣且溫度條件適合的雲層中增加降水。
使用哪些化學物質
碘化銀常用於冷雲人工增雨,因為它的晶格結構有助於冰晶形成。氯化鈉及其他鹽類則可用於較暖的雲層,促進水滴增長。飛行計畫會規範釋放量;這些物質的用量不大,並會散布在廣大區域。有些科學家指出,若反覆使用,鹽類或銀化合物可能隨時間累積於土壤或水中。目前有關長期環境影響的證據有限,因此研究人員建議仔細監測沉積情形,並定期檢查播撒航線周邊環境,尤其是在飛行日益頻繁時。
全球各地人工增雨計畫的成效不一。美國西部的獨立評估發現,在條件有利時,降水量增幅介於個位數百分比至十幾個百分比。阿拉伯聯合大公國表示,特定作業的增雨幅度更高;中國當局則長期在大型活動期間運用人工增雨進行天氣調控。要證明因果關係並不容易,因為沒有兩朵雲完全相同,自然變化也常掩蓋幅度較小的改變。德里先前曾於1957年及1972年嘗試人工增雨,以緩解乾旱。2023年的一項計畫則因審批與天候延誤而未能推進。目前的試驗是逾五十年來,首度大規模嘗試以人工增雨緩解霧霾。
德里為何每逢冬季就霧霾籠罩
德里的霧霾季是排放與物理環境共同作用的結果。氣溫下降時,一層冰冷、密度較高的空氣沉降至近地面,形成像蓋子一樣的阻隔。排氣管、煙囪、工地與垃圾火堆排出的污染物便累積在這層空氣下方。10月底至11月間,風勢減弱,區域性的農作物殘渣焚燒又在短暫的收割時期增添煙霧。結果是細懸浮微粒PM2.5與PM10大量聚集,造成陽光散射、能見度降低。PM2.5顆粒小到能深入肺部並進入血液,與氣喘發作、心臟病及中風風險上升有關。
污染飆升時,地方與區域當局會啟動分級應變措施,包括暫停大部分建築與拆除工程、限制柴油發電機使用、在繁忙道路灑水並派出真空掃街車,以及限制部分卡車通行。這些措施能稍微減少揚塵與煤煙,但無法阻止新排放源源不絕地增加。因此,下雨或風向轉變後空氣可能好轉,若天候在幾天內轉為無風停滯,空氣品質又會惡化。
專家如何看待人工降雨
支持這些試驗的人士主張,適合的雲層出現時,人工降雨可成為降低污染高峰、改善能見度的另一項工具,不必全面停工停產。許多研究人員與公共衛生專家則反駁,人工增雨充其量只是權宜之計,真正的改善有賴從源頭減少排放。
印度理工學院新德里分校教授克里希納.阿楚塔.拉奧認為,天氣改造無法取代更嚴格的污染防治規範。
人工增雨無法有效降低空氣污染。它或許能讓數字好看一兩天。唯有制定嚴格法律,減少所有來源的排放,才能真正淨化空氣。
公共衛生倡議人士也有相同疑慮。科學與環境中心的阿努米塔.羅伊喬杜里表示,人工降雨或許能短暫緩解污染,但不能取代持續從源頭管制污染。
效果只持續數小時到幾天,之後霾害又會回來。投資應該用於實際減少地面排放。
政府科學家表示,這正是試辦計畫的定位:只在少見的適合天候時進行有限度的介入,而非取代更大幅度的減排。他們也指出,城市監測數據顯示部分播撒地點的PM濃度下降,當局將進一步研究。現在的關鍵問題是成效是否穩定、成本多高,以及這種做法能否在嚴重污染期間帶來足以發揮作用的緩解效果。
當局除了人工增雨還採取哪些措施
德里的霧霾防治行動涵蓋交通、工業、營建與廢棄物管理。相關政策包括加強車輛檢驗、加速改用較潔淨燃料及電動巴士、加嚴工業煙囪排放管制,以及下令關閉首都周邊較老舊的燃煤機組。工作人員會在大型工地灑水、覆蓋鬆散物料,並在交通繁忙路段操作真空掃街車。過去幾個霧霾季也曾在污染嚴重時試行私家車單雙號限行。這些措施有所助益,但仍有執行缺口,且各地執法力度不一。
許多最有效的措施必須在市界之外推動。要減少農田火災煙霧,必須為農作物殘渣提供可行的替代處理方式,例如就地分解,以及讓農民以可負擔的價格取得打包機與粉碎機。減少卡車排放,則需要各邦加強車輛檢驗並打造較潔淨的貨運路線。電力與工業部門需要持續執行排放限值、進行連續監測,並採取明確且可預期的罰則。市府機關也能擴大潔淨大眾運輸、改善最後一哩路接駁,並全年維持道路揚塵管制。善用資料,包括持續監測與公開報告,有助於將資源集中在排放量最大的污染源。
接下來的安排
環境官員表示,如果雲量與濕度條件改善,將安排更多人工增雨飛行;冬季偶爾為平原地區帶來降雨的西風擾動期間,也可能進行作業。飛機將依風向鎖定特定區域,以提高降水落在市區、而非飄離的機會。規劃人員表示,每次飛行後都會比較播撒區與未播撒區的懸浮微粒濃度及降水量,以評估效果。
多位科學家與公民團體呼籲,應訂定明確的成效評估標準,進行獨立評估,並公開飛行路線、化學物質用量及觀測結果。他們也要求進行基本環境監測,追蹤反覆播撒是否會在農田或地下水中留下可測得的沉積物。無論未來飛行是否能促成降雨,攸關健康的問題都指向同一結論,多數專家認為,若要長期改善空氣品質,就必須持續減少整個區域的車輛、工業、電力、揚塵與焚燒排放。
重點整理
- 德里進行罕見的人工增雨試驗,希望促成降雨、清除空氣污染。
- 一架塞斯納飛機在數個街區上空的雲層中釋放碘化銀與氯化鈉焰劑。
- 週二首都沒有可測得的降雨,僅諾伊達與大諾伊達記錄到零星降雨。
- 儘管進行試驗,全市空氣品質指數仍落在「非常差」範圍,約為304至306。
- 官員表示,部分試驗地點的感測器顯示播撒後PM2.5與PM10濃度下降,當局將進一步研究。
- 科學家指出,雲層濕度僅10%至20%,遠低於人工增雨通常需要的50%至60%。
- 這項計畫五次試驗的成本約為3.21 crore盧比;若條件允許,將安排更多飛行。
- 專家警告,人工降雨充其量只能帶來短暫緩解,並強調各部門都須加強排放管制。
- 當局持續採取其他措施,包括限制營建工程、限制柴油發電機使用及管制道路揚塵。
- 長期改善取決於更潔淨的交通、嚴格的工業管制、更完善的廢棄物與揚塵管理,以及替代露天焚燒農作物殘渣的做法。






