浅析人工增雨问题与思考分析

1、 浅析人工增雨问题与思考分析 吕冬柏（内蒙古自治区兴安盟气象局，内蒙古兴安盟 137400）摘要：人工增雨是运用云和降水物理学原理，通过向云中撒播催化剂(盐粉、干冰或碘化银等)，使云滴或冰晶增大到一定程度，降落到地面，形成降水，又称人工增加降水。其作用的原理在于通过播撒催化剂，影响云间微物理过程，使着原本不能降雨或者是降雨量很少的云，受到激发实现降雨或者是增加降雨量。人工降雨带来的效益是显著的，世界公认的统计数据，人工增雨投入产生比普遍在1:5，比较高的地区可达到1:30。文章在工作经验总结、文献查阅的基础上，就人工增雨的相关问题进行思考，以供参考和借鉴。关键词：人工增雨；原理；问题与思考1前

2、言人工增雨就是依据雨水形成原理，根据降雨需要云层的实际情况，有目的地增施降雨形成条件，形成降雨的过程。其作用的原理在于通过播撒催化剂，影响云间微物理过程，使着原本不能降雨或者是降雨量很少的云，受到激发实现降雨或者是增加降雨量。结合工作实际，就人工增雨的实施条件、人工增雨的各种方法和原理、人工增雨的采用装置等作了介绍，为今后人工降雨更大社会贡献值的实现提供理论和技术借鉴。2人工增雨的实施条件人工降雨的实施需要具备一定的前提条件，既需要宏观的天气条件，又需要云间物理条件来适应。比如说：暖云必须要有大水滴，冷云必须要有冰晶，只有具备了这样的条件，才会实现人工降雨的目的，否则，及时天气再好，也不能下雨

3、。然而，在自然条件下，要想满足降雨条件的各种需要，还是存在不小难度的。由此，可通过播撒人工冰棱的方式，促使云间冰水过程形成，然后借助水滴的自然碰并过程，就可产生降雨或者是增加雨量。3人工增雨的各种方法和原理人工增雨目的的实现，是依据雨水形成原理，根据降雨需要云层的实际情况有目的地增施降雨形成条件实现降雨。具体实现的方法，因为云层性质的不同而略有差异，汇总起来主要有如下几种：3.1冷云降雨的方法中纬度地区冬季常有过冷却层状云，然而降雨频率却很低。待到夏季，也能出现高于0层高度的积状云，能够降雨则在少数。根据相关理论，之所以没有出现降雨，于云层间缺少冰晶，云滴得不到增长，有着很大的关系。由此，实现

4、冷云降雨目的的原理在于制造适量冰晶，产生冰晶效益，实现冰晶增长，产生沉降，沿途凝华、冲并，形成大的降水质点，这就是所谓的“静力催化”。当前要想在云层间产生冰晶，主要是借助两种方法：一种方法是投放冷冻剂，比如干冰（固体二氧化碳）。将干冰投入过冷却云中后，在它的周围薄层内便形成一个冷区，在此冷区内，过饱和度很大，因此水汽分子结合物能够存在和长大。试验表明。当温度低于-40时，即有自生冰晶。因此，在干冰周围形成了大量的冰晶胚胎，其中较大的冰晶经过湍流扩散到四周空间，以后继续成长为更大的降水质点而下落。另一种方法是引进人工冰核，比如碘化银，被认为是最有效的冷云催化剂。目前，碘化银被证实有三种结晶形状，

5、能很好地起到冰核作用，非常适合冷云催化。碘化银产生冰晶数量的多少与温度有着很大的关系，温度越低，产生的冰核数越多，冰晶数也就越多。目前，学术界关于碘化银制冰机制存在诸多争论。有人认为为水汽分子直接在碘化银质点上凝华形成冰晶，碘化银起凝华核的作用。也有人认为碘化银起冻结核作用，一开始碘化银质点作为凝结核形成水滴，然后再冻结产生冰晶。另外也有人认为碘化银起接触核的作用，也就是碘化银质点与过冷水滴互相碰撞后冻结而形成冰晶。有的云雾工作者又提出这样的看法：自然界中的水汽过饱和度一般是小于l的，当温度低于-12时，碘化银质点的成冰机制主要是凝华作用。当温度在-125时，主要是起先凝结后冻结的作用。当温度

6、等于-5时，起接触核的作用比较明显。3.2暖云降雨的方法暖云是温度在0以上的云体，就国内南方地区，夏季浓积云、层积云多属于此种云。暖云由于其内缺少大水滴、滴谱窄、不易冲并等属性，导致胶性稳定状态的持续。而且，暖云内不能产生冰晶效应，由此最终降雨量形成的决定因素在于水滴大小及冲并作用。鉴于此，实现暖云人工降雨，建议云层引进吸湿性核。比如食盐，可延长低饱和度下凝结时间，确保短时间内云层大水滴的形成。或者是直接引进的大水滴，从而来自www.lw5u.com拓宽滴谱，加速冲并增长的过程，达到降水的目的。或引入表面活性物质(能显著减小水滴表面张力又可抑制蒸发的物质)，改变水滴的表面张力状态，以利于形成大

7、水滴并促使其破碎，加速链锁反应，从而形成降水。4人工增雨的采用装置要想实现人工增雨的目的，现阶段应考虑的问题是如何将适用的化学药剂、冷却剂等运送的指定的云间。目前较多采用的装置有：（1）选择民用飞机，将干冰等冷却剂播撒指定云间，促使云中温度降低，细小水滴冰晶增大增多，进而实现降水降雨的目的；（2）选择火箭、炮弹等等，其内装置备用化学药剂，借助高空爆破强大的冲击力，促使云滴间相互碰撞，合并形成大的雨滴降落下来，形成降雨的目的。5结论综上所述，人工增雨的实现必须借助一定的条件，只有充分了解人工增雨原理，恰到时机地补充降雨条件，才能确保云间云滴的凝结增大，最终实现降雨。人工降雨带来的效益是显著的，世界公认的统计数据，人工增雨投入产生比普遍在1:5，比较高的地区可达到1:30。掌握这项技术，无论是于经济效益，还是于社会效益，都来自www.lw5u.com有着较为显著的贡献值。今后，必将被广泛重视，大面积推广应用，确保其发挥更大的作用。参考文献1房彬,肖辉,王振会,等.聚类分析在人工增雨效果检验中的应用j.南京气象学院学报,2005,(6):73