关于人工影响天气的科学技术的分析

所属栏目:社会学论文 发布日期:2019-07-03 10:35 热度:

   摘 要:作为现代化科学技术发展的产物,人工影响天气在农业生产和天气气候调节方面均发挥着十分重要的作用。随着人类文明发展进步及对天气过程的认识程度不断加深,人工影响天科学技术水平得到了显著增强。基于此,文章重点分析人工影响天气科学技术现状及未来发展趋势。

  关键词:人工影响天气;科学技术;现状;发展趋势

关于人工影响天气的科学技术的分析

  1 人工影响天气科学技术现状

  1.1 人工增雨

  现阶段,选择空中人工增雨的方式最为常见,为了增强增雨作业效果,应符合以下几个条件:0℃以上的暖云层中含有大量的大水滴、0 ℃以下的冷云层中含有冰晶等。如若在云层内制造一定数量的冰晶,很容易对云层结构进行破坏,降低了云层结构的稳定性水平,此时就会产生降水。由此不难看出,气象部门可以借助于飞机、高射炮、火箭等设备向云层内播撒制冷剂,因温度降低,云体局部结构温度因急剧下降而冷却,进而出现冰晶,通过向空中播撒适量的碘化银等催化剂也能实现人工增雨。

  1.2 人工防雹

  对流云层发展变化的过程中很容易产生雷雨天气,甚至是冰雹天气,这种天气严重影响着人们的日常生产生活,尤其是对农作物的危害几乎是致命的。若飞机在冰雹区域内飞行,很容易造成机体损伤,严重影响飞机安全。所谓人工防雹,是采用人为的办法对一个地区上空可能产生冰雹的云层施加影响,使云中冰雹胚胎不能发展成冰雹,或者使小冰粒在变成大的冰雹之前就降落到地面。冰雹云常常是发展很旺盛的对流云。产生冰雹的主要条件是:云中要有上下强烈运动的气流,并且蕴涵大量水分。只有这样,云中小的冰雹胚胎才有发展成冰雹的足够水分供应,才有充分的机会捕捉云中水分使自身不断增大。

  1.3 人工消雾

  雾霾天气的出现不仅会影响人们的身体健康,同时还会干扰人们的正常生产生活。为了确保人们生命财产安全,相关部门将人工消雾作为人工影响天气的重点项目来抓。人工消雾分为两种,一种是人工消暖雾天,这种雾区的温度高于 0℃;一种是人工消过冷雾。消暖雾的试验方法有加热法、吸湿法、人工扰动混合法等。加热法是对小范围区域雾区如机场跑道等,大量燃烧汽油等燃料、加热空气使雾滴蒸发而消失。而吸湿法是播撒盐、尿素等吸湿质粒作催化剂,产生大量凝结核,水汽在凝结核上凝结长成大水滴,雾滴会蒸发并在大水滴上凝结。人工扰动混合法是用直升飞机在雾区顶部搅拌空气,把雾顶以上干燥空气驱下来与雾中空气混合。消除过冷雾主要是用飞机或地面设备,将干冰、液化丙烷等催化剂播撒到雾中,产生大量冰晶,它们通过冰水转化过程,夺取原雾滴的水分、雾滴便蒸发而冰晶不断长大降落地面,这种方法效果显著,已能实际应用。人工消雾效果较理想的是辐射雾。辐射雾指由地表辐射冷却作用使地面气层水汽凝结而形成的雾,辐射雾在北方的冬季、初春和秋末等季节常见。对于人工消雾,一般是进行局部的雾消除,缓解因为大雾造成的交通出行的压力。

  2 人工影响天气科学技术未来发展趋势

  2.1 数值模式

  在人工影响天气中引入数值模式,不仅可以对方案设计和物理假设进行优化,还能增强分析实际天气情况的准确性水平,降低实际人工增雨中的不确定性水平,提升人工影响天气的科学技术水平及实际处理能力。在云况一定的情况下,借助于数值模式比对播撒和无播撒催化剂的效果,模拟预测催化剂的扩散路径以及不同播散方式的潜在效应,可以帮助人们找出人工影响天气作业的最佳方式,同时还能实时提供作业过程中的天气预报。

  2.2 与地球环境监测和观测技术结合

  因人工影响天气的特殊性和复杂性水平较为突出,对探测飞机的工作性能、飞行高度、续航能力等均提出了更高的要求,在飞机上装载现代化的探测系统是未来人工影响天气发展的重点。现代化的探测式飞机播撒前后云水资源变化情况进行实时观测,可帮助人们对云中水物质类型、演变过程等信息进行全面掌握。现阶段,机载离子探测系统使用的较为广泛,主要是将对应的探头分别安装在飞机不同位置,是基于激光拍摄离子图像对记录离子谱的先进系统。

  3 结 论

  综上所述,在全球气候变暖、水资源日益短缺、干旱灾害逐年加剧的大背景下,人工影响天气科学技术在拥有广阔、良好发展前景的同时,也背负着沉重的责任。研究人员应加强人工影响天气科学技术的研究,充分发挥人工影响的经济效益和社会效益,不断增强人工影响天气质量。

  参 考 文 献

  [1]车秀杰.人工影响天气科学技术的发展论述[J].黑龙江科技信息, 2012,(34):29.

  [2]王兴刚.人工影响天气科学技术现状及发展趋势[J].城市地理, 2016,(8):132.

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