连日来,重庆高温干旱并引发山林火灾的消息频频刷屏,让人颇为忧心。
为支援重庆抗旱,8月23日,明升官网气象局调派一架高性能飞机驰援重庆增雨抗旱工作,并派专家进行增雨作业指导。
看到这个消息,很多民众松了一口气。“如果有一些云,人工降雨肯定能成功,重庆就可以凉快点儿了。”那么,人工降雨究竟是怎么实现的,需要达到什么标准才能实施呢?
稍纵即逝 人工增雨需等待时机
很多人听过人工影响天气,天上的一朵朵云,是如何变成地上一滴滴雨的呢?
明升官网气象局人工影响天气中心首席专家周毓荃介绍,人工影响天气,是指为避免或者减轻气象灾害,运用云和降水物理学原理,主要采用向云中撒播催化剂的方法,使某些局地天气过程朝着有利于人类的方向转化的一项明升体育app技术措施。是人工降水、人工防雹、人工消云、人工消雾等的总称。
“要想实现增雨,首先得有一团合适的云体。”周毓荃表示,一般来说,当云的厚度超过两千米,缺乏冰晶却拥有丰富的水汽,而且云体外面仍然有充足的水汽源源不断补给,就算通过“审核”,被认定具备增雨潜力。
具体来讲,云有冷暖之分。暖云里充满小水珠,温度在0℃以上,上升气流的托举使它们飘浮在空中掉不下来;冷云的温度在0℃以下,云里有许多闪亮的冰晶和过冷水珠,但由于它们又小又轻,在上升气流的托举下,也不会掉下来。“这时候,就需要人工来帮忙了。”周毓荃说。
周毓荃表示,合适的“目标”不是时时刻刻都存在,需要等待时机。当作业条件成熟,工作人员会提出包括催化剂量、作业设备和作业时机等在内的作业方案,向空管部门申请作业空域。争取在时机未“溜走”之前,把催化剂送到云中,像“卤水点豆腐”一样,把云“幻化”成雨水。
不同的云 催化剂种类也不同
“冷云和暖云的降水机制不同,需要的催化剂种类也不同。”周毓荃说,目前常用的催化剂有制冷剂(如干冰等)、结晶剂(如碘化银等)、吸湿剂(食盐、尿素等)等。
制冷剂和结晶剂主要用于冷云。当干冰、液态氮和碘化银等进入云中,便会在短时间内产生大量的人工冰核,冰核转化成冰晶,冰晶吸附水汽,凝结增长,或碰到过冷却云水,使其变为冰晶。当冰晶增长到一定程度,上升气流无法托举住它们时,便降落下来,变成雨。
暖云则靠吸湿剂。当吸湿的食盐、氯化钙、尿素、硝酸铵等进入云中,使那些小小的水珠快速成长为直径几十微米以上的大云滴,“过度肥胖”的它们“体重”暴增,上升气流给的支撑终于抵不住重力的作用,只好掉了下来,形成降雨。
那么,催化剂是如何到云里的呢?“这时候,各种高科技装备就可以大显身手了。”周毓荃说,首先是飞机,如果是层状的可降水云系,工作人员会派出“新舟60”高性能飞机、“空明升官网王”飞机等执行任务,直接飞到云中,像播撒种子那样,把催化剂播撒在云中。此次驰援重庆的就是“新舟60”高性能飞机,飞机作业机动性强,催化作业面积大,增雨效果好。
再就是火箭,有时候,碰到强对流云,产生很多闪电,派飞机就很危险,工作人员会计算好方位,在作业点用火箭发射架向空中发射含有催化剂的火箭弹。当火箭弹抵达预定的目标云位置,催化剂自动点燃,随着火箭弹沿途燃烧,“线源播撒”催化剂。此外,在山区等特殊地形中,还建有增雨烟炉,催化剂在烟炉燃烧后袅袅升空,直到云中。
“一般情况下,当催化剂成功送达15分钟至20分钟后,降雨的效果便很显而易见了。”周毓荃说。
至于人工影响天气中使用的催化剂会不会造成污染?专家表示,人影作业采用的催化剂主要是干冰(固体二氧化碳)、液氮、碘化银等具有很高的成冰能力,每次作业只需要少量。以常用的冷云催化剂来说,干冰、液氮汽化后成为二氧化碳和氮气——都是空气的主要组成部分,它们都是“生态安全催化剂”,正确使用不会造成环境污染。
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