探秘人工影響天氣背后的硬科技
據(jù)中央氣象臺預(yù)報,近期以來覆蓋范圍最廣、影響最明顯的冷空氣過程將自西向東影響我國,20余省會級城市氣溫將創(chuàng)立秋以來新低,東北、江南等地局部降溫可達(dá)10℃以上。為減少降溫對人們的生產(chǎn)、生活造成影響,人工影響天氣作業(yè)便成為一種最直接、最有效的方式。
什么是人工影響天氣?
為避免或者減輕氣象災(zāi)害、合理利用氣候資源,在適當(dāng)條件下對局部大氣的物理、化學(xué)過程進(jìn)行人工影響,通過科技手段實現(xiàn)增雨雪、防雹、消雨、消霧、防霜等目的的活動,為減少降溫對人們的生產(chǎn)、生活造成影響,人工影響天氣便成為一種最直接最有效的方式。
人工影響天氣有哪些硬科技?
要開展一場人工增雨作業(yè),第一步就是要判斷哪朵云是可以干預(yù)的作業(yè)目標(biāo)云。只有云已經(jīng)開始降水或近于降水的條件下,人工增雨手段才能發(fā)揮作用。
判斷哪朵云能化雨,那就需要借助現(xiàn)代化的探測設(shè)備了?,F(xiàn)代化的探測設(shè)備一般包括天氣雷達(dá)、云雷達(dá)、微波輻射計等地基云降水特種觀測設(shè)備,探空儀、飛機(jī)云物理等空基觀測系統(tǒng),地球靜止衛(wèi)星、極軌衛(wèi)星等天基觀測系統(tǒng)。
近年來,隨著人工影響天氣業(yè)務(wù)現(xiàn)代化逐步發(fā)展,我國已經(jīng)基本建立了高效的人工影響天氣業(yè)務(wù)流程和綜合業(yè)務(wù)系統(tǒng)。
催化劑實現(xiàn)“鹵水點豆腐”
如何“化云為雨”?這需要用到催化劑。碘化銀是人工影響天氣外場試驗和業(yè)務(wù)作業(yè)中使用最廣泛的催化劑,它有成冰閾溫高且成核率高的優(yōu)點。
近幾十年來,國內(nèi)外科研人員利用云室和風(fēng)洞開展室內(nèi)實驗,結(jié)合理論研究和數(shù)值模擬,研發(fā)了不同組成、不同發(fā)生方式的碘化銀催化劑,并在人工影響天氣外場試驗研究和業(yè)務(wù)中廣泛應(yīng)用。
增雨飛機(jī)撒下雨水的種子
催化劑如何被送到高空的云系中?目前有兩種最常用的人工影響天氣作業(yè)方式。一是飛機(jī)作業(yè),把催化劑直接播撒至云中。二是地面作業(yè),利用彈弓原理,把催化劑從地面彈射到云中。
中國氣象局人工影響天氣中心裝備保障室副主任李軍霞介紹:在各種播撒催化劑的裝備中,利用飛機(jī)向云中播撒是比較好的方案。人工影響天氣作業(yè)飛機(jī)多利用的是固定翼飛機(jī)平臺,加裝了監(jiān)測、催化、通信、集成等任務(wù)設(shè)備和系統(tǒng),可攜帶不同類型的催化劑實現(xiàn)對冷暖云等不同類型云系的科學(xué)、精準(zhǔn)作業(yè)。
按作業(yè)條件識別、催化、通信、集成系統(tǒng)等方面的能力,人工影響天氣作業(yè)飛機(jī)可分為高性能作業(yè)飛機(jī)和常規(guī)作業(yè)飛機(jī)。新舟60、空中國王350類作業(yè)飛機(jī)一般稱為高性能作業(yè)飛機(jī),而類似運-12類飛機(jī)稱為常規(guī)作業(yè)飛機(jī)。
□據(jù)科普中國
責(zé)任編輯:王旭偉
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