浅谈人工降雨.doc

浅谈人工降雨我国是自然灾害频发的国家之一,干旱是我国最主要的一种自然灾害。例如,2006年,重庆遭遇了百年一遇的特大干旱;2009年,我国许多地方遭遇50年一遇的大旱,安徽、河南等地灾害严重;2010年春,云南、广西等省遭受严重春旱等。干旱所造成的损失十分严重,越来越受到政府和公众的关注。人类对有关人为干预降水形成过程的认识和研究在不断提高,人工降雨已成为抗旱救灾、水库蓄水的一种重要手段。人工降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所必须的条件(如催化剂),促使云滴迅速凝结或合并增大,形成降水。人工降雨(人工增雨)是人工影响天气的一部分。国外的人工降雨科学研究活动始于1946年,由谢弗尔和冯内古特开创。随后,国际间进行了多次人工降雨的试验和大量研究,取得丰硕成果。我国的人工降雨活动始于1958年,在随后的50多年,进行了大量科学研究和实地作业,人工降雨的方法、技术和设备等方面取得很大进展。一、人工降雨的原理有云不一定有降水,要使降水形成,必须满足降水形成的宏观条件和微观条件。其宏观条件是有充足的水汽和上升气流,微观条件是有云滴增大的物理过程,即凝结(或凝华)增长和冲并增长。总之,人工降雨主要是根据各类云的特点,破坏其胶性稳定状态或通过释放能量影响大气运动(如增强上升气流),提高降水效率,以达到增加降水的目的。,按照胶体化学的说法,悬浮在气相中的这种液相或固相的水质点,如果保持其原有状态不变,则称作胶性稳定。如果这些质点互相合并,尺度增大,发生沉降而从胶体中分离出来,称作胶性不稳定。改变云的这种胶性稳定状态的做法称为云的催化,这是目前人工降雨最常用的方法。冷云的催化冷云指云体有一部分或全部温度处于0℃以下的云。根据贝吉龙理论(或冰晶效应),胶性稳定状态的维持是由于冷云中缺乏冰晶,云滴得不到增长,降水不能形成。要使降水产生,则在云中加入适量的致冷剂或人工冰核,使云中冰晶增多,发生冰晶效应,冰晶不断增长,到一定程度发生沉降,加上凝华和冲并增长,降水质点增大下降,降水形成。暖云的催化整个云体温度高于0℃的云称为暖云,如南方夏季的浓积云、层积云。暖云中缺乏大水滴,则在云中撒入吸湿性催化剂(如食盐),或直接撒入大水滴,促使云中大小水滴数目增加,加速冲并增长的过程,破坏其胶性稳定状态,达到降水的目的。以上即“静力催化”,主要影响云内的相态不稳定。。人为地减弱或增强云中的上升气流,便能减少或增加云雨。增强云中上升气流即“动力催化”,主要影响云内的热力不稳定。其方法是在云体的过冷却部分(-10℃)大量撒入人工冰核,冰核转化为冰晶,释放大量潜热,升高云内温度,加大云中浮力,形成或增强上升气流,使云体变宽、变高且寿命得到延长,加速云内降水形成过程,从而增加降水量。二、人工降雨催化剂人工降雨的关键是撒入适量的催化剂。其选用要考虑有效、经济,不引起生态环境的变化。根据云的性质,催化剂主要有冷云催化剂和暖云催化剂。、无机冰核和有机冰核。无机冰核和有机冰核统称为人工冰核。致冷剂在云中直接播撒致冷剂,可使云中部分区域迅速降温,促使过冷却水滴自发冻结,在云中产生大量冰晶。主要的致冷剂有