什么是人工防雹?
来源: 中国气象科普网 发布时间:2020-08-25 09:47 累计次数: 字体:[ ]

人工防雹中,催化技术是影响防雹效果的关键,而与催化技术直接相关的问题是冰雹形成的物理过程。雷达观测表明,冰雹云体发展强烈,初始回波一般出现在5公里至6公里高度,处于发展阶段的对流云强回波区也在5公里至6公里高度,冰雹云的回波顶高约12公里。

从各种粒子形成过程归纳冰雹云中的微物理过程是:

(1)首先由水汽核化和衍生产生冰晶,前者产生的冰晶浓度比后者大2-3个量级(前者为异质核化后者为同质核化)。

(2)冰晶形成后,主要通过凝华增长,并通过其自碰并、自动转换及受其接触扰动的过冷小雨滴冻结产生雪;雪主要通过撞冻过冷云水和凝华增长。

(3)冰晶和雪一方面向霰转化,一方面与过冷雨滴接触使雨滴冻结成冻滴,雨滴也可以核化形成冻滴,但前者产生冻滴无论从数量上还是质量上比后者大得多。霰和冻滴数量上相差不大。

(4)霰主要通过收集过冷云水增长,而冻滴先以收集过冷雨水增长为主,后以收集云水增长为主,撞冻增长是霰和冻滴的主要增长过程。

(5)绝大部分冰雹以冻滴为增长核心。霰、冻滴的转化质量占雹总量的70%以上,雹的增长也以撞冻过冷云水为主。

因此适量的冰晶、雪和丰富的过冷水的存在、尤其是雹云发展初期过冷雨水的存在是冰雹形成和增长的重要条件。此外从各种粒子形成过程中,一方面看到了单个粒子的产生和增长物理过程,另一方面也发现了各个物理过程之间的关系,可以用“冰晶-过冷水-雹胚-冰雹”这一链环来描述这些关系。

因此人工防雹的重要工作就是在雹云形成的前期和中期对雹云实施人工影响,向雹云中播撒大量的凝结核,通过大量凝结核的播撒,在雹云中造成有大量“吸水物争水的场面”,使雹云中不能形成大冰块并实现大雹块向小雹和形成水滴降落到地面的有利于人类生产、生活的结果。