怎样人工降雨

2024-05-10 03:08

1. 怎样人工降雨

  基本概述
  运用云和降水物理学原理,通过向云中撒播催化剂(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,形成降水,又称人工增加降水。 撒播催化剂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最多的一项试验。   人工影响云的微物理过程,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,提高降水效率而增加降水量。但不能自然降水的云能供应的水分较少,因此人工催化的经济价值有限。
  原理及方法
  冷云催化
  在温度低于 0°C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,才有较高的降水效率。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过程迅速增长,促进冷云降水过程,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%。如果人工冰晶的浓度很大,则形成的雪晶的平均尺度较小,它们从云中下落到地面的时间较长,在气流的作用下,会落到下风方向更远的地方而改变降水的分布。  人工降雨
  冷云催化的温度条件:人工降水的效果同云的自然条件有密切关系。就冷云催化而言,云中的温度条件十分重要。就整个云体而言,云顶温度一般最低,常将它作为估计云中自然冰晶浓度的参数。当云顶温度低到一定程度时,云中常会形成大量冰晶,这时用人工方法增加冰晶,效果就不显著。反过来,云顶温度如果太高,碘化银等催化剂的成冰能力就太低,也不利于人工催化。所以对冷云催化法增加降水来说,云顶温度不宜太高或太低。一些地形云和积云的人工降水试验结果的统计分析表明,当云顶温度处于-10~-25°C时,人工降水的效果比较明显。这一最适宜的温度区间,称为播云温度窗。鉴于降水过程的复杂性,采用不同催化技术时,必须研究各类云中最有利的温度条件或其他条件。
  暖云催化
  在温度高于 0°C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  人工降雨
  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。计算表明,每克水可以形成约几百万个大云滴,要催化10立方公里的云体,则需要几吨水。若往云中播撒一定大小的吸湿性物质颗粒或者溶液滴,它们能在云中吸湿而迅速长成大云滴,这样所需的催化剂量,就用不到水的十分之一。   除了播云以外,法国和苏联有人试验在地面加热,造成人工上升气流的方法,试图在一定气象条件下激发或增加降水。美国有人设想利用沥青或碳黑吸收太阳辐射,提高局地空气的温度,促进云的发展以增加降水。中国有人研究过爆炸对降水的影响。这些人工降水方法的研究,都还处在探索的阶段。
  动力催化
  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过程而增加降水。它是60年代在人工降水试验方面的一项进展。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。在这种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0.5°C左右,这将加大浮力而促使某些积云的上升气流速度增大,云体扩展,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。积云动力催化在50年代曾作过初步的尝试,但周密设计的积云动力催化试验,直到1963年才开始。J.辛普森在美国佛罗里达州所做的随机试验表明,催化后积云的云顶平均增高1.6公里,平均雨量增加1.7倍。他指出,催化后云顶增高量同大气层结(见大气静力稳定度)有密切的关系。在其他国家和地区,也作过类似试验,但效果不一。有人对整个地区积云群体进行过动力催化的随机试验,初步结果表明有增雨的效果。
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怎样人工降雨

2. 人工降雨是怎样做到的?

“人工降雨”究竟是如何做到的?看完涨知识了,科技力量真伟大

3. 人工降雨是怎么做的?

当某地出现干旱,影响农作物产量的时候,人们经常会采取人工降雨的办法来减轻干旱灾害,争取丰收。这项技术的历史只有50多年,目前仍处于试验研究阶段,但已经在很多国家和地区得到应用。那么,人工降雨究竟是怎么一回事呢?
要弄清楚这个问题,首先要从人工降雨的对象——云来讲起。自然界的云分为冷云和暖云,从降雨条件来说,二者有很大的不同:冷云要形成降雨,必须同时具备过冷却云滴和冰晶,二者缺一不可;暖云要形成降雨,其内部要有一定数量的大水滴。因此,这两种云的人工降雨方式也有所不同,这种不同主要体现在催化剂方面:对于那些缺少冰晶的冷云,人们用飞机、炮弹和气球等工具将冷却剂(如干冰)或冰核(如碘化银)等催化剂送入冷云之中,使其中出现冰晶,这些冰晶会使过冷却云滴蒸发为水汽,并转移到自己身上。于是冰晶不断增大变重,上升气流无法托住它,在下坠的过程中融化为水,形成降雨;对于那些缺少大水滴的暖云,人们用同样的工具将吸湿性催化剂(如食盐、盐水和氯化钙等)送入云中,使其中出现大量大水滴。大、小水滴在下降过程中由于速度和惯性的差异,发生兼并融合,增大为雨滴,形成降雨。

人工降雨是怎么做的?

4. 人工是怎么降雨的

人工降雨 
开放分类: 技术、科学、科学技术、天气、人工降雨 

人工降雨(rain making) 


1、如何人工降雨 
[编辑本段] 


把天上的水实实在在地降到地面上来,不让它白白跑过去,这就是人工降雨,但更为科学的称谓是人工增雨,有空中、地面作业两种方法。 

空中作业是用飞机云中播撒催化剂。地面作业是利用高炮、火箭从地面上发射。炮弹在云中爆炸,把炮弹中的碘化银燃成烟剂撒在云中。火箭在到达云中高度以后,碘化银剂开始点燃,随着火箭的飞行,沿途拉烟播撒。飞机作业一般选择稳定性天气,才能确保安全。一般高炮、火箭作业较为广泛。 

碘化银在人工降雨中所起的作用在气象学上称作冷云催化。碘化银只要受热后就会在空气中形成极多极细(只有头发直径的百分之一到千分之一)的碘化银粒子。1g碘化银可以形成几十万亿个微粒。这些微粒会随气流运动进入云中,在冷云中产生几万亿到上百亿个冰晶。因此,用碘化银催化降雨不需飞机,设备简单、用 量很少,费用低廉,可以大面积推广。 除了人工降水(雨、雪)外,碘化银还可以用于人工消云雾、消闪电、削弱台 风、抑制冰雹等。 




2、人工降雨的条件 
[编辑本段] 


人工降雨是要有充分的条件的。一般自然降水的产生,不仅需要一定的宏观天气条件,还需要满足云中的微物理条件,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,没有这个条件,天气形势再好,云层条件再好,也不会下雨。然而,在自然的情况下,这种微物理条件有时就不具备;有时虽然具备但又不够充分。前者根本不会产生降水;后者则降雨很少。此时,如果人工向云中播撒人工冰核,使云中产生凝结或凝华的冰水转化过程,再借助水滴的自然碰并过程,就能使降雨产生或使雨量加大。催化剂在云中起的作用,打个不太确切的比方说,就好像是盐卤点豆腐,使本来不会产生的降水得以产生,已经产生的降水强度增大。 

人工消雨是通过在降水云团的上游地区采用大范围、大规模的人工增雨作业,使天气系统的能量加速扩散,同时使得空中水滴提前快速形成,并且提前降落地面。这种方式可以使一些降水提前降落,从而保证了预定的好天气。 

形成降水要有两个条件,一是云中要有充足的水汽,二是要有适当多的凝结核。因此,人工降雨的方法就是向云中引入人工凝结核。一般是采用飞机、火箭、高炮、气球和在上升气流区地面燃烧碘化银等手段,把催化剂送入云中。飞机一般飞到6000米左右高度穿云播撒催化剂。火箭、高炮则直接轰击雷雨云适当部位,弹头装载碘化银送入云中。气球下挂碘化银焰弹,升入云中零度层以上燃烧,把催化剂释放出来。对温度在零上的暖云一般使用吸湿性物质如盐粉、尿素、氯化钙等,使云中水汽变成大水滴下落成雨。对于温度低于零度的冷云则播撒人工晶核碘化银等,或者播撒干冰、液体氮气等,使冷云中冰晶数量增加而提高降水效率。 

消雨的原理其实和人工降雨一样,只不过是让本来要在需要避雨的区域下的雨提前下而已。一般而言,是在需要消雨区域上风方向大约50公里左右的位置,“一旦发现哪块云彩要下雨,就使用人工降雨的方法,让雨水提前降落”,如此,需要防雨的区域自然也就是晴空朗朗了。此外,气象专家还可通过向云层发射大量催化剂,使云层中的雨滴“长不大”,等云飘过避雨区域才下雨,这样也可起到人工消雨的作用。人工消雨技术面临的最大难度,是要确保人工消雨的精确性。否则,人工消雨很可能功亏一篑。

5. 怎样进行人工降雨

人工降雨(rain making) 

1、如何人工降雨 

把天上的水实实在在地降到地面上来,不让它白白跑过去,这就是人工降雨,但更为科学的称谓是人工增雨,有空中、地面作业两种方法。 

空中作业是用飞机云中播撒催化剂。地面作业是利用高炮、火箭从地面上发射。炮弹在云中爆炸,把炮弹中的碘化银燃成烟剂撒在云中。火箭在到达云中高度以后,碘化银剂开始点燃,随着火箭的飞行,沿途拉烟播撒。飞机作业一般选择稳定性天气,才能确保安全。一般高炮、火箭作业较为广泛。 

2、人工降雨的条件 

人工降雨是要有充分的条件的。一般自然降水的产生,不仅需要一定的宏观天气条件,还需要满足云中的微物理条件,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,没有这个条件,天气形势再好,云层条件再好,也不会下雨。然而,在自然的情况下,这种微物理条件有时就不具备;有时虽然具备但又不够充分。前者根本不会产生降水;后者则降雨很少。此时,如果人工向云中播撒人工冰核,使云中产生凝结或凝华的冰水转化过程,再借助水滴的自然碰并过程,就能使降雨产生或使雨量加大。催化剂在云中起的作用,打个不太确切的比方说,就好像是盐卤点豆腐,使本来不会产生的降水得以产生,已经产生的降水强度增大。

怎样进行人工降雨

6. 人工是怎么降雨的

人工降雨的的原理如下:
人工增雨是指根据自然界降水形成的原理,人为补充某些形成降水的必要条件,促进云滴迅速凝结或碰并增大成雨滴,降落到地面的过程。
其方法是根据不同云层的物理特性,选择合适时机,用飞机、火箭向云中播撒干冰、碘化银、盐粉等催化剂,使云层降水或增加降水量,以解除或缓解农田干旱、增加水库灌溉水量或供水能力,或增加发电水量等。中国最早的人工降雨试验是在1958年,吉林省这年夏季遭受到60年未遇的大旱,人工降雨获得了成功。

在自然云内冰晶浓度有时不足,这时需要引进人工冰核,使云中微观结构发生变化,促进冷云降水过程而增加降水量。这种作用过程叫冷云催化。在冷云降水过程中,冰晶的浓度起着重要作用。据有关资料介绍,冰晶浓度达到1~100个/L量级时降水效率较高。在冷云催化中,云的温度条件十分重要。
一般来说,当云顶温度很低时,冰核自然活化的浓度很高,云中自然冰晶浓度较高,自然降水过程进行得比较充分,增雨潜力比较小。反之,冰晶和水的饱和水汽压差异较小,冰晶的增长速率比较低,人工冰核物质的成冰能力也大大降低,人工催化很难达到要求的冰晶浓度。

7. 怎么才能人工降雨?

所需条件如下:1、云中要有充足的水汽。2、要有适当多的凝结核。我国人工降雨主要使用两种催化剂:一是干冰,汽化时使周围空气层冷却到零下几十摄氏度,从而引起水滴的凝结;第二是碘化银,毒性极低。碘化银制造冰晶的效率很高,通常一块积状云只要播撒十几克或者几十克就能奏效,投放量很低,因此不会造成任何污染。

怎么才能人工降雨?

8. 人工降雨是怎样操作的?

人工降雨发射的是装有干冰等人工降雨物质的炮弹。人工增雨防雹炮弹简称人雨弹,人雨弹是通过高炮射击。将弹丸发射到云层中爆炸,以爆炸和爆震产生的冲击波把催化剂播撤到云中,使催化剂产生大量人造冰核,通过催化剂的作用使雹云、雨云的机制产生转化因而达到增雨防雹目的的一种民用炮弹。

人工降雨注意事项
1、人工降雨作业只有在一定的自然云的条件下才能获取所需的增加水量的结果,技术条件还无法做到人工造雨。
2、人工降水已从初期的试验研究,逐步转为有严格设计、多种探测手段及作业技术现代化与通讯等相结合的试验应用技术,成为中国及不少国家的抗旱减灾的措施之一。
3、评价人工降雨效果及其检验方法是人工影响天气科学主攻目标。
4、对于不同条件的云进行同样的催化作用,可能会得出正、反两种不相同的结果。所以为了获得增雨效果,必须对自然云条件和降水过程进行更深入的探测研究。