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人工降雨人類對自然的改造

2019-05-02 07:54:07 | 来源: 健康

提起人工降雨,相比大家并不陌生。無論是因吉林60年大旱而首次人工降下的甘霖,還是2008年那場為保證奧運會正常進行而提早降下的雨,都讓人工降雨這項人為活動逐漸走進大家的視野。

一、人工降雨是如何实现的呢?

原来运用云和降水物理学原理,通过向云中撒播降雨剂(盐粉、干冰或碘化银等),使云滴或冰晶增大到一定程度,降落到地面,可以构成人工降水。

而撒播的方法有飞机在云中撒播、高射炮或火箭将碘化银炮弹射入云中爆炸和地面燃烧碘化银焰剂等。是人工影响天气中进行得多的一项实验。

不过需要注意的是人工影响云的微物理进程,可以在一定条件下使本来不能自然降水的云受激发而降水,也可使那些水分供应较多、往往能自然降水的云,提高降水效力而增加降水量。但不能自然降水的云能供应的水份较少,因此人工催化的经济价值有限。

二、人工降雨的方法有哪些?

现在被普遍认可的人工降雨方法有三种,分别是:冷云催化、暖云催化和动力催化。

其中,在温度低于0C的冷云降水过程中,冰晶浓度起着重要的作用。根据降水粒子浓度的实测资料和理论估算,只有当冰晶浓度达到1个/升或更高的量级时,才有较高的降水效力。对因冰晶浓度不足、降水效率很低的自然云,若在其过冷却部位播撒成冰催化剂,就可以增加冰晶浓度。每克干冰或碘化银,可产生1012个以上的冰晶,若用几百克,就可以使几十立方公里云体的冰晶浓度达10个/升。这些人工冰晶通过伯杰龙进程迅速增长,促进冷云降水进程,使降水量增加。一些比较严格试验的统计分析表明,冷云催化可以增加降水量10~20%。

不过就冷云催化而言,云中的温度条件十分重要。鉴于降水过程的复杂性,采用不同催化技术时,必须研究各类云中有益的温度条件或其他条件。

而对于暖运催化而言,在温度高于0C的暖云里,降水主要在云滴碰并过程中得到发展。云滴越大,碰并增长就越快。计算表明,当云滴半径超过0.04毫米时,就可以迅速碰并而长成雨滴。在那种大云滴的浓度不足的自然云中,播撒大量半径大于0.04毫米的水滴,就能够促进降水过程。

至于动力催化,则需要通过冷云催化使云中产生大量冰晶,所释放的潜热将改变积云的宏观动力进程而增加降水。积云中上升气流的速度,主要决定于云内外温差造成的浮力。在发展旺盛的积云内,存在着大量过冷水滴。在这类云中播撒大量的成冰催化剂时,能使过冷水滴冻结而释放潜热,水汽在冰粒表面凝华时也释放潜热。估计这两种潜热足以使云中局部温度升高0.5C左右,这将加大浮力而促使某些积云的上升气流速度增大,云体扩大,生命期延长,结果使进入云体的水分总量增大而增加降水量。

虽然动力催化同一般冷云催化所用的催化剂一样,但着眼点不同,动力催化所用的催化剂量必须大大增加,才可能收效。

虽然人工降雨好处多多,但处于经济、环境等问题的考虑,其技术仍有待进一步的发展。我们也希望这一项技术能愈来愈成熟,造福更多人群!(:惜惜xixi)

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