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人工防雹

人工防雹是用人为方法抑制或削弱冰雹危害,使云中的冰雹胚胎不能发展成冰雹,或者使小冰粒在变成大冰雹之前就降落到地面。

目录

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1 简介
2 冰雹预报
3 防雹措施
4 防雹效果

人工防雹 - 简介

人工防雹

人工防雹是用播撒催化剂或爆炸等方法,抑制或削弱云中冰雹的生长,以减轻或消除冰雹危害的措施。人工防雹的内容包括冰雹的预报、防雹的措施和效果的检验三方面。

人工防雹 - 冰雹预报

进行人工防雹应事先作好准备,因此需要准确的冰雹预报。然而对一定地区来说,降雹又常是突然的现象,比一般天气更难预报。为了人工防雹,自20世纪60年代以来,许多国家对降雹的气象条件进行了研究,发现降雹常发生在高空有冷空气侵入、大气层结很不稳定、水汽又比较充沛的时候。根据天气形势、单站无线电探空和地面气象资料以及数值模式计算的结果,已提出了多种预报方法,但都仍然无法作出定点定量的冰雹预报。

冰雹预报的关键是识别冰雹云。而冰雹云只是积雨云的一种,因此如何从不同类型的积雨云(如雷雨云)中识别出冰雹云,也就成为人工防雹首先要解决的问题。从20世纪60年代以来,人们利用飞机、气象雷达和无线电探空等手段,对冰雹云和雷雨云的结构和演变等物理特性,进行了大量的观测分析,并研究了冰雹和雨滴在云中生长的条件和物理过程,从而对冰雹云的特征有了一定程度的认识。同雷雨云相比,冰雹云具有发展更加旺盛、厚度更大、云中上升气流更强、水量更充沛、在0°C层以上常有过冷大云滴较集中的区域等特点。 云的外观具有云底黑暗或呈黄色、翻滚强烈的特征。此外,在气象雷达回波上可见发展高、强度大和闪电频繁等特征。目前判别冰雹云的准确率可达80%左右。

人工防雹 - 防雹措施

大体分为两类:

①往云中播撒成冰催化剂。这种方法的基本观点是,冰雹云中含水量很大,而自然冰雹胚胎为数不多,所以这些胚胎能充分地与过冷水滴并合而长成大冰雹。播撒成冰催化剂以后,冰雹云中产生大量的人工冰雹胚胎,它们和自然胚胎争夺水分,使云中水量分散到大量的胚胎上,结果每一个胚胎都不能得到充分的水量而长成对农作物有损害的大冰雹。按此观点,一些国家广泛试验了用地面燃烧的方法,或用火箭、高射炮和飞机等手段,把大剂量的碘化银粒子播撒到冰雹云中去。另外,也有人试验在云的中下部播撒吸湿核,促进暖云降水过程,以减少冰雹生长所必须的水分供应。

②爆炸法。用高射炮、火箭或土炮等,向云的中部和下部大量集中轰击。这种方法的物理机制还不够清楚。有人认为,爆炸能在一定条件下影响云中的铅直气流,破坏或改变冰雹云的自然发展过程;也有人认为爆炸能引起过冷水滴的冻结,从而产生大量的人工冰雹胚胎,限制各个冰雹长大。

人工防雹 - 防雹效果

人工防雹效果和人工降水效果的检验方法相似,只因降雹的时间和空间的变率更大,所以检验时困难更多,可靠性也更低。50年代,法国和意大利进行的人工防雹试验,效果都不显著。60年代以来,苏联、中国、美国、瑞士和阿根廷等国家,都相继开展了这种试验。不过,各地的试验结果很不一致,有些得出无效或效果不佳的结论,有些则得出人工防雹使雹灾减少了30~70%的结果。总之,人工防雹还处在试验研究阶段。

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