李興
摘要? ? 人工影響天氣是防災減災的重要工作手段。本文介紹了人工影響天氣的類型,包括人工防雹增雨、人工消霧、人工消雨等,分析了人工影響天氣的實例,以期提升人們對自然天氣的全面認識,為推動人工影響天氣的發展提供參考。
關鍵詞? ? 人工影響天氣;人工防雹;人工增雨;作用方式;應用
中圖分類號? ? P48? ? ? ? 文獻標識碼? ? A
因為氣象方面的因素可能會造成不同程度的自然災害,并且具有不確定性,所以應采取有效措施盡可能減少自然災害和隱患。通過開展人工影響天氣的方式來改變自然氣象條件可達到防災減災目的。因此,通過人工影響天氣方式防災減災是現階段防災減災中的一項重要工作。通過人工干預,氣象部門利用高科技手段實現氣象災害的科學防治,減少自然災害帶來的損失,可為我國經濟建設提供更加有利的氣象保障。
1? ? 人工影響天氣的作用方式
1.1? ? 人工防雹增雨
該人工影響天氣的方式在我國目前具有廣泛的應用,在部分地區已實現普及應用,具有較高的社會效益和經濟效益。在具體工作時,通常采用以下幾種方式。一是通過釋放催化劑的方式,釋放冰雹胚胎顆粒,使其與自然形成的冰雹形成一種競爭關系,在有限空間內,獨立冰雹的情況就會發生變化,從而使冰雹體積減小。如果小冰雹落入0 ℃以上的暖云內,會使冰雹融化形成雨水,即使沒有完全融化,也會使其危害程度減輕。如果云層接近降水條件,相關人員可向云中撒播由制冷劑制作的冰晶,使其周圍小水滴迅速粘合,進而實現降水粒子的有效形成,迅速凝結實現降水;與此同時,由冰晶釋放出的潛熱能使云體溫度升高,強化對流發展,使其降水幾率增加。二是在云下進行尿素、鹽分等吸濕顆粒的合理撒播,該類顆粒由于吸濕反應會形成大水滴,推進暖雨發展,使其過冷水滴數量減少,將冰雹增大時需要的水分奪取,對冰雹發展進行遏制。三是通過外力干預作用達到沖擊冰雹暈的作用,比較典型的方式是通過炮擊方式使云中的上升氣流在力度和流向上都發生變化,并通過振動作用使云層中冰雹顆粒的體積縮減,從而在一定程度上減小冰雹可能帶來的危害[1]。
1.2? ? 人工消霧
這種方法的主要特點是通過人工干預方式將局部地區的雨霧滴打散和消除,從而提高環境能見度[2-3]。在實際應用中,應根據霧氣的溫度特征在處理時采用不同方法。過冷霧通常是由過冷水滴構成,通過利用成冰催化劑使空氣中具有更多的冰晶數量,進而將空氣中存在的冷水滴吸收,導致冰晶長大下落,使其濃霧消散。在此過程中,對于暖霧而言,可采用以下方式消除:一是加熱法,通過釋放高溫氣體或燃燒對空氣進行加熱處理,消散濃霧;二是吸濕法,將氯化鈣、尿素、氯化鈉等吸濕性物質撒播在霧中,將空氣中分散的小水滴吸收;三是擾動法,強化空氣對流,確保霧滴高效蒸發,濃霧消散。受技術、成本等因素影響,以上幾種方法目前仍處于試驗階段,只有少數機場對其進行應用。
1.3? ? 人工消雨
人工消雨的方式是指以云團為依托,在其上游區域通過人工增雨方式使云團密度下降,并且提前形成水滴。通過加速雨水降落的方式,將可能出現雨水天氣的情況進行提前,為后期的晴朗天氣做好準備。
應用這種方法進行降雨的條件是云層中的水汽含量要達到充足的程度,并且保證有多種類型的凝結核。在人工降雨過程中,本質上就是向空氣中輸送凝結核結構,從而達到降雨目的。在具體的方法上,一般通過催化劑的加入,在定點位置上完成凝結核的送入,并且在適當區域正確釋放。在這個過程中,同樣要考慮溫度因素,例如,在溫度低于0 ℃時所采取的方式與高于0 ℃時情況對比所需要采取的處理方法就有所差別。在具體工作開展中,需結合實際選取適當的方法進行應用,以便達到預期的降雨效果[4]。
2? ? 人工影響天氣的應用
早在20世紀50年代,我國開始進行人工降雨,在當年夏季,吉林省出現60年難得一見的大旱,在進行本次作業時,選擇食鹽作為基本材料。由飛行員駕駛轟炸機,向云層播撒約200 kg的食鹽。大興安嶺在1987年5月發生的特大級火災中發射了4700枚降雨彈,使其火勢減小。到2009年2月,我國北方地區出現了38年難得一見的干旱,部分地區利用碘化銀炮彈實現降水的強化,使人工增雨工程在我國成為關注的熱點。
美國自20世紀40年代現代科技發展以來就開始發展人工影響天氣。但隨著對云認識的不斷加深,人們逐漸意識到了其復雜性。在科學界,這是一個有難度的問題。在某些情況下,播云技術會起到一定的作用,然而這些情況會隨著地點、時間而發生改變。在科技迅猛發達的今天,計算機技術有了較大進步。氣象部門可以綜合分析由衛星雷達與多普勒雷達獲取的相關資料,對人工影響天氣進行更深入的科學研究,從而提高人工影響天氣在預報方面的準確度,幫助人們加深對云的了解,同時明確降水形成的規律。
3? ? 結語
現在很多國家都在開展人工影響天氣工作,但相關的效果評估工作相對較少。面對各種氣象災害,人們應采取積極的態度正確面對,提高人民群眾防災減災意識,加大宣傳力度,減少人民群眾生命和財產的損失,共同保護自然環境和生態環境,為人類與自然的和諧發展提供有力的保障[5]。
4? ? 參考文獻
[1] 黃祥寧.人工影響天氣在防災減災中的作用及發展思考[J].農村實用技術,2019(9):118.
[2] 鄧敏.淺談人工影響天氣在氣象防災減災中的作用[J].農村經濟與科技,2018,29(16):7.
[3] 王桂紅.人工影響天氣在防災減災中的應用[J].農業與技術,2016,36(20):232.
[4] 孫彥富.人工影響天氣在氣象防災減災中的作用及發展對策[J].現代農業科技,2013(8):338.
[5] 陳振林.我國氣象防災減災能力建設與實踐[J].閱江學刊,2013,5(3):21-25.