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我們能控制氣象嗎?人工影響氣象的方法都有哪些?

古代的人們常認為複雜的氣象變化是由“神仙”一手掌控的,因此遇到天旱氣象常舉行祈雨儀式。但隨著科技的發展,現代人類掌握了足夠豐富的天氣學知識,不僅可以及時預報氣象,還能採用人工手段影響氣象。

人工增雨

人工增雨就是生活中最為常見的人工影響氣象的類型,在有利於降水的氣象條件下,采取人工乾預的方法,在自然降雨之外再增加部分降雨的一種科學手段。人工降雨是很有意義的舉措,可以有效地進行農業抗旱,解決人畜用水以及森林防火,同時也合理開發和利用了空中雲水資源。它的原理是根據空中雲的性質、高度、厚度、濃度、範圍等,向雲體播散致冷劑、結晶劑、吸濕劑和水霧等,以增加雲中冰晶濃度,彌補雲中凝結核的不足,加強雲中碰並活動,促使雲滴增大,改變雲滴的大小、分布和性質,加速雨滴的生長過程,從而達到增加降水的目的。

人工消雲減雨

除了通過人工手段增加降水,也有人工消雲減雨。某種意義上,這種形式是人工增雨的擴展和延伸,通過在降水雲團的上遊地區實施大範圍、大規模、超常規的人工增雨作業,使氣象系統的能量加速擴散,同時使空中水滴快速形成,讓移進目標區的降水雲團提前降雨;或者在目標區的上風方地區,往雲層裡超量播撒冰核,使雲中無法形成足夠大的雨滴,阻止和延緩強降水。

人工防雹

冰雹災害是我國主要的天氣災害之一,具有形成和發展快、雹粒動能大等特點,往往給農業生產、建築、電力、交通以及人民生命財產帶來巨大損失。作為冰雹防禦的重要手段之一,人工防雹作業可以有效避免和減輕冰雹災害,對防災減災有著積極作用。人工防雹即採用人工方法對一個地區可能產生冰雹的雲層施加影響,使雲中冰雹胚胎不能發展成冰雹,或者使小冰粒在變成冰雹前就降落到地面。人工防雹的常見方法主要有兩種,一是利用高射炮或火箭發射架向空中冰雹雲中發射含有碘化銀的炮彈,產生過量的人工冰核,通過“爭食”雲中的過冷水來達到防雹目的。二是飛機直接飛入雲中,在雲中適合的部位播撒碘化銀等催化劑,增加雲中的冰晶,產生過量人工冰核。

人工消霧

霧是接近地面的雲,主要分為冷霧、暖霧和冰霧。針對不同類型的霧,人工消除的方法也有所不同。消冷霧主要是向霧中播撒碘化銀成冰劑或者乾冰、液氮、丙烷等製冷劑,由此產生大量冰晶,使其迅速增長沉降,降低霧的濃度。消暖霧主要有三種方法:一是在霧中播撒氯化鈣溶液和鹽粉等吸濕劑,以形成沉降物,從而降低霧的濃度;二是向霧區噴射高溫氣體,以加熱蒸發霧滴;三是用螺旋槳攪動,使上下乾濕空氣混合,消除霧氣。消冰霧原則上也使用加熱法。

總的來說,人工影響氣象是指在一定的時機和條件下,通過人工催化等技術手段,對局部區域內大氣中的物理過程施加影響,使其發生某種變化,從而達到減輕或避免天氣災害的一種科技手段。

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