顾名思义,就是采用人为的方法与手段,对某一地区上空可能下雨或正在下雨的云层施加影响,开发云水潜在资源,增加有效降水量。
要理解这个问题,首先让我们弄清楚云的自然降水机制。云通常是空气垂直运动的结果,随着气流的上升,从地面携带的水汽也随之上升,在这个过程中,虽然一部分水汽可能被蒸发掉,但一般每上升100米,气温递减约0.65℃,这样无论是本地的或是外来的大量水汽,又会因气温降到一定程度后达到饱和,在高空凝结成云。然而,有云不一定会下雨,这不仅取决于云中水汽的含量,同时还决定于云中能使水汽凝结的凝结核数量的多少。即使云中水汽含量特别大,但没有或仅有少量的凝结核,水汽是不会充分凝结的,雨也不能充分地下降。同时,降水云中若没有相当数量的凝冰核,不可能“兼并”一些小水滴,否则即使有的小水滴能够下降,也终会因太少太小,不等降落到地面时中途就被蒸发掉。
基于上述,人们就研究出了人工催化增雨的方法。可以根据云的情况(性质、高度、厚度、浓度、范围等),分别向云体播撒致冷剂(如干冰、丙烷等)、结晶剂(如碘化银、碘化铅、间苯三酚、四聚乙醛、硫化亚铁等)、吸湿剂(食盐、尿素、氯化钙)和水雾等,以改变云滴的大小,分布和性质,干扰云中气流,改变浮力平衡,加速其生长进程,达到降水之目的。
在实施人工增雨试验初期,荆州有一位老专家给群众讲课时打了个比喻:人工催化增雨,就像人们为了让一缸含有渣滓的浑浊水变清,采取用明矾在缸水中有规则的旋转搅动,散布明矾微粒,使一些浑浊物附着凝聚在明矾微粒上,因重力增大而沉淀,缸水就由此变清了。人工催化增雨,就是增加云中的凝结(冰)核,使云中的水汽凝结、合并成不计其数的大冰晶、大水滴,一旦达到了上升气流顶托不住的情况下,往往成阵性方式降落到地面。这就像澄清缸水的方法,是以明矾为核心的凝聚物 “沉淀”结果。
正因为高空的云有暖型云(云内温度在0℃以上)和冷型云(云内温度在0℃以下)。对冷型云的人工增雨,常常是播撒致冷剂和结晶剂,增加云中冰晶浓度,以弥补云中凝结核的不足,达到降雨的目的;对暖型云的人工增雨,则通常是向云中播撒吸湿剂和水雾,加强其云中碰并,促使云滴增大。当然,人工增雨有着复杂的物理过程,如云中的水汽变成水或冰时释放的潜热伴随着巨大的能量转换,可以强化云中的上升运动,从而促进和加大云中水汽的凝结量,达到更有效人工增雨的目的。
为了将上述催化剂达到高空需要增雨的云中,其手段是多种多样,诸如高射炮、火箭、气球播撒催化剂法,也有用飞机播撒催化剂法,还有地面烧烟法等,而通常荆州采用的手段有高炮、火箭、飞机等。当前我地已进入常年盛夏伏旱期,一旦农业生产需要并有适宜的增雨条件,我们将随时奔赴人工增雨的阵地,实施火箭作业。
来源:荆州农业气象试验站费强 杨青青 马澜纭
编辑:邱蕾
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