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科技工作者讲科普:人工影响天气 你知道多少

发布时间:2020-01-10 19:36来源: 未知

9月的第三个公休日,是全国科普日。今年的全国科普日是9月17日。为鼓励激励广大科技工作者积极参与全国科普日主题活动,在全社会进一步营造浓厚的科普氛围,渭南市科协决定从9月17日起,开展全国科普日“科技工作者讲科普”系列活动,邀请有关学科带头人、优秀科技工作者,用专业的知识、通俗的语言,为公众讲科普,解答公众关注、关切的实际问题。传播和普及科学知识是每一个科技工作者义不容辞的责任,希望通过这一活动,不断增强广大科技工作者开展科普活动的积极性,提高科普服务的能力和水平,推动形成社会化、品牌化的科普工作格局。

今天走上科普讲坛的科技工作者是刘瑜,她为大家讲述的是《人工影响天气 你知道多少》

科技工作者讲科普:人工影响天气  你知道多少

刘瑜:渭南市气象局工程师,荣获陕西省农业技术推广成果奖、渭南市自然科学优秀论文及学术成果奖、渭南市政府系统调研成果奖、陕西省气象学会优秀论文奖,近年连续荣获渭南市人影系统先进工作者。

人工影响天气 你知道多少

人工影响天气是指在有利的时机和条件下,通过人工催化等技术手段,对局部区域内大气中的物理过程施加影响,使其发生某种变化,从而达到减轻或避免气象灾害目的的科技措施。在我国很多地区利用飞机或高炮、火箭等运载工具向云中播撒碘化银、干冰等催化剂进行的人工增雨、防雹作业。

人工增雨:是采用科技手段等人为方法对一个地区上空正好过境的降雨云团施加影响,开发云中潜在的降水资源,使降水量增加。有人把云中的水比喻为一座水库中的水,闸门开启得小,流出的水量就小,人工增雨就是向云中播撒适量的催化剂,使“小水库”的闸门开大一点,以便让水多流出来一些,增大云的降水效率。一般情况下,采用人工增雨可使降水量增加20%左右。目前人工增雨的方式有三种:一是通过高炮或火箭架弹将装载着碘化银等催化剂的高炮“人雨弹”或火箭弹发射到适当的云层中,比较适合对层状云和对流云催化,优点是对流云催化时机选择比较灵活,但作业效果受作业装置的布局和密度影响较大。二是在进行较大范围增雨时,用小型飞机播撒干冰等催化剂,比较适合对稳定的层状云系进行催化作业,优点是机动灵活、催化范围广。三是地面 Agl 燃烧炉催化作业。通过在地面燃烧碘化银产生带有微小颗粒的浓烟,随风向空中扩散,对云进行催化,从而增加降水,适合海拔高度较高的高山作业,局限性较大。我市目前进行人工增雨作业的方式主要以高炮和火箭为主的地面催化作业。无论哪种方式,最关键的要素是云层必须含有一定的水汽,达到一定的厚度,最好是大范围的云系。增雨作业必须在规定的区域或作业点进行操作,作业点一般选取的是远离市区、居民区、工厂、以及飞行航线等地方的开阔、无遮挡的场地。作业人员必须经过省市气象部门定期培训以及严格考试后持证上岗,作业中严格按照相关法律法规和操作规程进行,并且分工明确,上下协调,进行标准化操作。

人工消雹:冰雹对农业的危害虽然不像干旱影响的面积大,但由于它形成和发展快,雹粒动能大,常常会给一些地区的农业生产造成严重损失,有时甚至会导致果品绝产、粮食颗粒无收。所谓人工防雹,是采用科技方法人为的对一个地区上空可能产生冰雹的云层施加影响,使云中冰雹胚胎不能发展成冰雹,或者使小冰粒在变成大的冰雹之前就降落到地面。冰雹云常常是发展很旺盛的对流云。产生冰雹的主要条件是:云中要有上下强烈运动的气流,并且蕴涵大量水分。只有这样,云中小的冰雹胚胎才有发展成冰雹的足够水分供应,才有充分的机会捕捉 云中水分使自身不断增大。人工防雹的原理,就是设法减少或切断小冰胚的水分供应。所采用的方法是向云中播撒足够量的催化剂,以产生大量冰晶,迅速形成更多的水滴或冰粒,造成同雹胚竞争水分的优势,从而抑制雹块的增长。通常,人工防雹是用高炮或火箭将装有碘化银的弹头发射到冰雹云的适当部位,以喷焰或爆炸的方式播撒碘化银,或用飞机在云层下部播撒碘化银焰剂。

人工影响天气使用的催化剂:通常分为三类, 第一类是可产生大量的凝结核 或凝华核的碘化银等成核剂; 第二类是可以使云中水分形成大量冰晶的干冰等制冷剂;第三类是可以吸附云中水分变成较大水滴的盐粒等吸湿剂。由于播撒量相对于大气微乎其微,故其对空气的影响可以忽略不计。

人工影响天气作业工具

飞机、高炮和火箭是把催化剂播撒到云中的通用作业工具。高炮和火箭在弹头内装填碘化银,发射到云中适当部位后,碘化银随弹头爆炸播撒或以焰雾形式喷撒。

渭南市人影工作在全省起步较早。60年代个别县就开展了土制火箭人工防雹工作,70年代初部分县租用高炮进行人工防雹试验。随后,渭北7县相继成立了防雹增雨工作站,隶属当地农业部门管理,自行组织开展人工防雹增雨作业。1993年,市政府成立了“渭南市人工影响天气领导小组”,下设办公室(以下简称市人影办),挂靠市气象局,负责组织管理全市人影工作。

人影作业在增雨抗旱、防雹减灾、森林防火、改善生态环境、服务“三农” 、建设社会主义新农村和构建和谐社会中发挥了重要作用,取得了显著的经济效益、社会效益和生态效益,得到了各级政府的充分肯定和广大人民群众的普遍赞扬。