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人工降雨的方法

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  人工降雨,選擇合適時機,用飛機、火箭向云中播撒干冰、碘化銀、鹽粉等催化劑,使云層降水或增加降水量,至于人工降雨有哪些方法,下面學(xué)習(xí)啦小編就和大家分享人工降雨的方法,希望對大家有幫助!

  人工降雨的條件:

  人工降雨是要有充分的條件的。一般自然降水的產(chǎn)生,不僅需要一定的宏觀天氣條件,還需要滿足云中的微物理條件,比如:0℃以上的暖云中要有大水滴;0℃以下的冷云中要有冰晶,沒有這個條件,天氣形勢再好,云層條件再好,也不會下雨。然而,在自然的情況下,這種微物理條件有時就不具備;有時雖然具備但又不夠充分。前者根本不會產(chǎn)生降水;后者則降雨很少。此時,如果人工向云中播撒人干冰核,使云中產(chǎn)生凝結(jié)或凝華的冰水轉(zhuǎn)化過程,再借助水滴的自然碰并過程,就能使降雨產(chǎn)生或使雨量加大。催化劑在云中起的作用,打個不太確切的比方說,就好像是鹽鹵點豆腐,使本來不會產(chǎn)生的降水得以產(chǎn)生,已經(jīng)產(chǎn)生的降水強度增大。

  大家知道,有雨必先有云,但是有云不一定有雨。自然界過冷云降雨(或雪)是由于云中除小水滴外,還有足夠的冰晶——飽和水汽或過冷卻水滴在冰核(不溶于水的塵粒)作用下凝華或凍結(jié)而形成的冰相胚胎。過冷云中水滴的水分子會不斷蒸發(fā)并凝華到冰晶上,冰晶不斷長大以致下落為雪,如果云下氣溫高于0℃,它們就會融化成雨。如果自然界這種云霧中缺少足夠的冰晶,因云中水滴十分細(xì)小,能夠長期穩(wěn)定地在空氣中懸浮而降不下來,于是就只有云而無雨。這時候如果向這種云霧中播灑碘化銀粒子,則能產(chǎn)生很多冰晶,云中水滴上的水分經(jīng)蒸發(fā)、凝華迅速轉(zhuǎn)化到這些人工冰晶上,使冰晶很快長大產(chǎn)生降雪,如果地面氣溫較高,雪降落過程中邊融化邊碰撞合并為水滴,最終成為降雨。這就是人工降雨。

  人工降雨的方法:

  一、碘化銀降雨

  把天上的水實實在在地降到地面上來,不讓它白白跑過去,這就是人工降雨,但更為科學(xué)的稱謂是人工增雨,有空中、地面作業(yè)兩種方法。

  空中作業(yè)是用飛機云中播撒催化劑。地面作業(yè)是利用高炮、火箭從地面上發(fā)射。炮彈在云中爆炸,把炮彈中的碘化銀燃成煙劑撒在云中。火箭在到達(dá)云中高度以后,碘化銀劑開始點燃,隨著火箭的飛行,沿途拉煙播撒。飛機作業(yè)一般選擇穩(wěn)定性天氣,才能確保安全。一般高炮、火箭作業(yè)較為廣泛。

  碘化銀在人工降雨中所起的作用在氣象學(xué)上稱作冷云催化。碘化銀只要受熱后就會在空氣中形成極多極細(xì)(只有頭發(fā)直徑的百分之一到千分之一)的碘化銀粒子。1g碘化銀可以形成幾十萬億個微粒。這些微粒會隨氣流運動進(jìn)入云中,在冷云中產(chǎn)生幾萬億到上百億個冰晶。因此,用碘化銀催化降雨不需飛機,設(shè)備簡單、用量很少,費用低廉,可以大面積推廣。除了人工降水(雨、雪)外,碘化銀還可以用于人工消云霧、消閃電、削弱臺風(fēng)、抑制冰雹等。

  人工降雨要在云富含水汽情況下進(jìn)行。

  二、激光降雨

  目前的人工降雨技術(shù)一般是在空中播撒碘化銀顆粒作為凝結(jié)核,促使水蒸氣凝結(jié),而一項最新研究顯示,可以使用激光將空氣分子離子化,使之成為天然的凝結(jié)核,從而達(dá)到人工降雨的目的。新一期英國《自然·光子學(xué)》雜志刊登報告說,瑞士等國研究人員發(fā)明了這種新技術(shù)。其原理是向空氣中發(fā)射一種高能量短脈沖激光,它會使照射路徑上的氮氣分子和氧氣分子離子化。這些離子化的空氣分子就成為天然的凝結(jié)核,促使水蒸氣凝結(jié)為水滴。

  研究人員向含有水蒸氣的實驗裝置中發(fā)射這種激光,可以馬上觀察到直徑約50微米的水滴形成,這些小水滴還會進(jìn)一步合并為直徑約80微米的大水滴。戶外實驗也顯示,在空氣濕度較高的情況下,發(fā)射這種激光可以促使空氣中水滴的形成。

  瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)研究人員熱羅姆·卡斯帕里安介紹說,這一技術(shù)目前還處于初級階段,不能馬上用于人工降雨,因為一束激光只能促使其所照射的路徑上形成水滴。下一步研究將探索是否能通過用激光掃過天空的方式,促使水滴在更大面積的空氣中形成。

  還有觀點認(rèn)為,雖然一束激光不能直接用于人工降雨,但可以通過測量它所促使形成的水滴規(guī)模來判斷空氣濕度,從而幫助降雨預(yù)測。

  人工降雨對人無害:

  人工降雨的原理是讓積雨云中的水滴體積變大掉落下來,高炮人工降雨就是將含有碘化銀的炮彈打入有大量積雨云的4000至5000米高空,碘化銀在高空擴散,成為云中水滴的凝聚核,水滴在其周圍迅速凝聚達(dá)到一定體積后降落。碘化銀由炮彈輸送到高空,就會擴散為肉眼都難以分辨的小顆粒。

  和巨量的水滴相比,升上高空的碘化銀只是滄海一粟,太多了不僅不會增雨反而會把積雨云“嚇跑”,所以,在如此懸殊的情況下,人們絕不會感覺到碘化銀的存在。

  此外,炮彈彈片在高空爆炸后會化成不足30克,甚至只有兩三克的碎屑降落地面,其所落區(qū)域都是在此之前實驗和測算好了的無人區(qū),不會對人體造成傷害,同時,人工降雨已有一段歷史,技術(shù)較為成熟,所以對人工降雨人們不必心存疑慮。

  運用云和降水物理學(xué)原理,通過向云中撒播催化劑(鹽粉、干冰或碘化銀等),使云滴或冰晶增大到一定程度,降落到地面,形成降水。又稱人工增加降水。其原理是通過撒播催化劑,影響云的微物理過程,使在一定條件下本來不能自然降水的云,受激發(fā)而產(chǎn)生降水;也可使本來能自然降水的云,提高降水效率,增加降水量。撒播催化劑的方法有飛機在云中撒播、高射炮或火箭將碘化銀炮彈射入云中爆炸和地面燃燒碘化銀焰劑等。
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