黄山到温州高铁时刻表:何谓“人造增雨”

来源:百度文库 编辑:杭州交通信息网 时间:2024/05/04 14:36:52
“人造增雨”指什么?是什么样的过程?

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??一听到人工影响天气,你一定会觉得有些陌生,不要紧的,它只是一个专业术语而已,对于它的一些具体措施,我们其实早已经耳熟能详了。若用科学的语言来描述,人工影响天气就是根据人们的意愿,通过人为干预,使某些局部地区的天气现象朝着有利于人们预定目的的方向转化,以克服或减轻恶劣天气引发的灾害,概括的说它就是一种人类改造自然的科学技术措施。
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??这时候一定会有人问:既然某些诸如热带气旋等可怕的风暴可以造成人身及财产的巨大损失,为什么我们人类不通过某种手段来使其消失呢?这样不就可以更彻底的保护人类自身?
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??要想回答这个问题,我们首先要对天气现象的本质有所了解,通过研究就可以发现天气过程所包括的能量十分巨大,一个10立方公里的云体,其含水量的凝结潜热相当于10万吨煤燃烧所放出的热 量,而一个台风的水汽每分钟释放的潜热,就相当于20个百万吨级核弹爆炸所释放的能量数。因此若要直接制造和消灭一个天气过程是不可能的,面对这种状况,比较现实的作法就是适度的、合理的改造自然现象,在云、降水和其他过程中的某些关键环节施放一些催化剂,因势利导,促使天气过程按预定方向发展,以少量代价换取巨大经济效益。
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??目前正在各国试验的人工影响天气项目有:人工降水、人工消雾、人工防雹、人工削弱台风、人工消云、人工防霜冻、人工抑制雷电等。
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??二.人工影响天气的发展
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??大家一定知道天坛吧,也一定听说过祈年殿,它们是古代帝王向上天祈雨的场所,为了获得一年的风调雨顺,为了祈求上苍给中华大地普降足够的雨水,帝王们会带领诸多臣子臣工极为虔诚的举行祭天活动。其实,这在一定程度上也是我们人类试图影响天气的一种活动,只是在当时科技不发达的情况下,它们只能把希望寄托在自己的虔诚上了。
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??真正意义上的人工影响天气最早发生在17世纪,我国的劳动人民为了减轻冰雹对农作物收成的影响,开始采用了一种主动的、人工可以控制的方法――用土炮轰击雹云,以达到防雹的目的。17世纪末清代的“广阳杂记”对土炮防雹就有明确记载。与此相差不远,意大利人先用教堂敲钟,后用大炮轰击雹云,也试图达到防雹的目的。
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??根据大战后战场往往下大雨的经验,1891年前后,美国人曾试验用大炮轰云、用气球和火箭携带炸药到云中爆炸等方法,来增加降雨量。1903年,澳大利亚试验将氢气引入空气中以抬升气层,从而使气层冷却,成云致雨。还有人设想通过加热气层以抬升空气,或用机械方法利用鼓风机抬升空气,或用电学方法播撒电沙粒等方法促使降雨形成。遗憾的是尽管大家尝试了种种方法,但这些不是收效甚微就是完全失败。人工消雾方面的尝试也不乏其例。二次世界大战中,英国人就在飞机跑道两侧设置了很多大火炉,用来加热空气使雾滴蒸发,以保证作战飞机的安全起降。
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??1931年,荷兰人范拉特在云中从飞机上撒下1.5吨干冰,结果成功的促使了下雨。他分析认为这是由于干冰粒相互磨擦产生电荷,引入云中的电荷导致云滴合并逐渐增大,因而产生降雨,其实,他这是错误地解释了干冰的催化原理。接着,欧洲一些国家重复了这种干冰降雨的试验,均未获成功,因而人们开始对此发现产生了怀疑。
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??1946年,具有现代科学意义的人工影响天气才真正诞生,美国人文森特斯切夫在纽约州北部的通用电器实验室工作,他试图找寻出一种方法使冷腔体内的人工云层产生降雨,他将一块干冰放入腔室内,立刻,在干冰的周围就形成了一层冰晶,干冰的催化作用从此被确认。接着,谢弗从一架小飞机中向一块零下20度的层状云播撒了1.36公斤干冰,5分钟后云滴全部转化为雪,下落600米后在干空气中蒸发了。这表明用少量催化剂改变过冷云层,可以达到降雪、消云的目的。随后文森特斯切夫的同事――冯尼古特通过翻阅大量文献发现,碘化银与冰分子有极其相近的分子结构,且更容易应用,他通过实验发现,在过冷雾中引入碘化银颗粒后,也能产生大量冰晶。用碘化银催化不需飞机,设备简单,用量很少,费用低廉。因此,一时之间,在美国出现了许多人工造雨公司,在其他国家也迅速推广开来。
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??我国从1958年开始了大规模的现代人工降雨试验。先是在东北用干冰催化降水,以后在全国范围内广泛展开。人工防雹、消雾的工作也处在尝试之中。
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??三.人工影响天气的种类
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??人工影响天气的项目主要有:人工降水、人工消雾、人工防雹、人工削弱台风、人工消云、人工防霜冻、人工抑制雷电等。目前,我国开展较多的有人工降雨、人工防雹、人工消雾这三项。
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??1.人工降雨
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??人工降雨也称为人工增雨,是根据不同云层的物理特性,选择合适时机,用飞机、火箭弹向云中播散干冰、碘化银、盐粉等催化剂,促使云层降水或增加降水量。人工增雨常分为暖云催化增雨与冷云催化增雨两种。欲要暖云层(温度高于0℃的云层)降水,就得使云层中半径大于0.04毫米的大云滴有足够的密度数,要让它们迅速与小云滴碰撞并增长,成为半径超过1.0毫米的雨滴以便形成降水,因此在那些大云滴密度数较小而无法形成降雨的云层中,人们使用飞机、炮弹携带等方法,播撒盐粉、尿素等吸湿性粒子,促使形成许多大云滴,就可更进一步形成或增加降水。欲要冷云层 降水,就得使冷云层上部的冰晶密度数超过1个/升,对那些冰晶密度数不足的冷云,用飞机等播撒干冰、碘化银等催化剂,便可产生大量冰晶,促成或增加降水量。为了弄清楚人工催化剂的效果,弄清人工增雨量的多少,常常要进行检验。由于云层和降水过程十分复杂,使人工降水和降水检验的方法措施还都很不完善,有待进一步深入研究。
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??人工增雨有空中、地面作业两种方法。空中作业是用飞机播撒催化剂。地面作业是利用高炮、火箭从地面上发射催化剂。炮弹在云中爆炸,把炮弹中的碘化银燃成烟剂撒在云中。火箭在到达云中一定高度以后,碘化银剂开始点燃,随着火箭的飞行,沿途拉烟播撒。