摘要:现阶段,人工增雨作业技术在我们的日常生活当中已经有了非常广泛的应用,但是因为我国人工降雨技术引进的时间相对较晚,所以难免会在一些方面有一定的问题存在。因此如何有效提高人工降雨作业的效果已是当今社会关注的焦点,本文主要结合现今人工降雨作业的实际情况对如何提高人工增雨效果做出了简单分析,以供相关部门人员参考。
关键词:人工增雨作业;实施过程;若干建议
引言:近年来,随着科学技术的不断进步与发展,人工增雨作业的技术也不断趋于成熟,在缓解旱情以及改善部分地区的生态环境起到了至关重要的作用。目前,我国人工增雨作业已经深入到各个市县级的气象部门,成为了一项较为基础的民生业务。所以至今所积累的经验相对来说也是比较丰富的,同时,怎样提高人工增雨作业的效果也成为了我国面临的重要问题。
1、人工增雨作业技术的实施过程
人工增雨主要是指利用物理方法通过人为手段形成降雨条件进而产生降雨的过程。我国现有的降雨方法可以分为两种:第一种是利用飞机撒播催化剂,其中催化剂的类型主要有碘化银与干冰,干冰主要是由二氧化碳形成的,而碘化银属于一种对人体无毒无害的化学物质,并且具有冷却效率高、不会污染环境并且作用面积较大特点,因此被人们广泛应用。第二种是通过向天空发射火箭弹等武器进而形成较为强大的冲击波,火箭弹在空中爆炸之后会形成质量不到20克的碎片,这种人工降雨的方法一般要在无人区进行实施,这样就不会对环境与人员造成危害。
2、提高人工增雨作业效果的若干建议
我国的人工降雨技术相对来说已经达到较为成熟的地步了,所以在进行实施时存在的难题也相对较少,在现有的降雨技术上提高降雨作业的效果,同时依靠科学技术来提升降雨效果是每一个相关工作人员义不容辞的责任与义务。
2.1选用较为合理的冷却剂
当前,我国所使用的最为常见的催化剂主要是碘化银和干冰,但是不同的调配比例、不同的环境条件以及作业方法的差异都会产生不同的作业效果,因此,只有将这些催化剂的化学性质与物理性质做出深入的研究探讨,并且充分掌握他们各自的作用条件与作用方式,才能更好地进行运用。在温度不同的情况下,要选择使用不同类型的催化剂,比如如果气层的温度不超过-10℃,使用的催化剂就应该是干冰,这是由于干冰的结核云层效率与温度的联系不是很密切,尤其是在0℃到-6℃之间的空间层里,其特点就显得非常明显。对催化剂在空间中扩散需要的条件进行充分掌握,固体碘化钾粉末在云层中进行扩散时,垂直扩散空间是平行扩散空间的大约十分之二,所以如果想要在云层厚度较大的空间进行降雨时采用这种催化剂就不太合适了。
2.2合理选择人工降雨的区域
系统性云层的本征分布与特征分布相对较为均匀,同时云层的起伏情况也较为平缓。所以飞机在撒播降雨催化剂的时候,要尽量选择层积混合云,这样就可以达到充分运用空中自然水库的目的。对云层中的积水云进行充分利用,可以有效减少催化剂的使用量,从而有效提高人工增雨的效率。此外,在一些较为有利的地形有可能会形成强有力的积水云,比如盆地与喇叭口地带。有关的人工降雨组织曾经在类似地带做过实验,并证明了在山区地带实施人工增雨作业,经济效益较高且成功率最高,是具备前景的降雨措施。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时也有相关数据显示,在实施人工增雨的时候,若提前对有利地形以及积雨层进行参考的话,可以在很大程度上提高人工降雨作业的效果。
2.3催化剂的集中撒播
催化剂的集中撒播主要是指在有限的云层范围内撒播浓度较大的催化剂进而形成充足的降雨核。我国在以往的降雨过程中,存在过较大面积大撒播催化剂的情况,这中操作方法不仅不能实现提高降雨增雨效果,相反会导致大量的资源浪费。
2.4选择较为有利的作业时机
通过较为特殊的云层撒播技术实施人工降雨作业,结合云层的流向以及移动速度来确定是否存在双区。对于作业时机的选择要充分把握天气预报的准确程度,掌握各个时间段云层的起伏变化以及天气情况的实时变化,并掌握足够的专业气象知识,充分了解云层产生的降雨量。同时要理解欲速则不达的道理,在进行人工降雨作业时要准确,当发现炮弹在云层内发生爆炸时,所产生光亮与响声并不是很明显的时候,就说明此次人工降雨作业的火候把握的刚好。
2.5选择合适的发射工具
在选择不同的发射工具时,要根据不同云层的实际情况来进行选择。当有集雨云、厚积云存在时,这种类型的云团形态较为清晰,水滴相对集中,对流旺盛,所以应选择高山炮以及火箭运载等方式实施人工降雨作业较为适宜;当出现层状云,雨层云的时候,因为其体积宽大,空间相对较低,若此时采用高山炮,火箭运载等方式,就很难使雨层聚集,反而会产生云层,所以要采用类似 飞机作业的相对较为平稳的人工降雨作业手段,在选择催化剂时要尽量采用一些像干冰一类的较为稳定的固态粉末状的催化剂,其属性相对比较稳定。
2.6对于作业云团的选择
结合以往有关的人工降雨作业经验,可以明显看出在进行作业是选择合适的作业云层起着非常重要的作用,在很大程度上决定着人工降雨作业是否可以成功完成。进行人工降雨作业对于云团的要求有两种,第一种是浓积云,这中类型的云体积较为庞大,底端较低,通常呈现出庞大的菜状,云体整体呈现出黑褐色,底部可能会出现云幡。第二种是雨积云,这种云的体积相对也比较大,云体的颜色呈现出褐色,云层的对流比较旺盛,其顶部可能有幡状物。一般来说,伴随有雷电出现的集雨云是较为良好的作业对象。
3、人工增雨作业的效果检验
目前为止,我国的人工降雨作业效果的检验方法主要采用的是地域回归法、对比分析法、多元分析法等。降水效果的起伏会对人工降雨作业的效果检验产生一定的影响,所以在展开效果分析时通过数值模拟的方法进行预分析,这种方法可以在一定程度上具有某些概率检测出结果。地域回归法分析是通过地域采样的方法进行结果的检测,此方式有一定的局限性。当前我们使用较多的方法是多元分析法,把有关数据信息输入气象系统,系统会通过模拟降雨,根据地形条件,能够准确计算出此次降雨效果的数据。
结语:人工增雨作业的实施对我国社会经济的快速发展有着十分重要的现实意义,为我国的气象防灾减灾工作做出了巨大贡献。同时人工增雨作业也随着科学技术的不断发展有着大幅度的提升,并得到大范围推广,现如今已经成为人们抵御自然灾害的重要方法与途径,其对于提升人类的防灾减灾能力有着至关重要的意义,另一方面也为社会经济的迅速发展起到了良好的推动作用。综合本文所述,我们可以明显看出,要想使人工增雨作业的效果得到提高,主要依靠的是相关技术手段,希望以上的建议可以给相关部门提供有效的参考,为我国气象事业的发展贡献绵薄之力。
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论文作者:谢刚
论文发表刊物:《科技新时代》2019年5期
论文发表时间:2019/7/24
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