本篇文章给大家谈谈人们常用什么来进行人工降雨,以及人工降雨是利用什么对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。
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人工降雨的方法
人工降雨,选择合适时机,用飞机、火箭向云中播撒干冰、碘化银、盐粉等催化剂,使云层降水或增加降水量,至于人工降雨有哪些方法,下面我就和大家分享人工降雨的方法,希望对大家有帮助!
人工降雨的条件:
人工降雨是要有充分的条件的。一般自然降水的产生,不仅需要一定的宏观天气条件,还需要满足云中的微物理条件,比如:0℃以上的暖云中要有大水滴;0℃以下的冷云中要有冰晶,没有这个条件,天气形势再好,云层条件再好,也不会下雨。然而,在自然的情况下,这种微物理条件有时就不具备;有时虽然具备但又不够充分。前者根本不会产生降水;后者则降雨很少。此时,如果人工向云中播撒人干冰核,使云中产生凝结或凝华的冰水转化过程,再借助水滴的自然碰并过程,就能使降雨产生或使雨量加大。催化剂在云中起的作用,打个不太确切的比方说,就好像是盐卤点豆腐,使本来不会产生的降水得以产生,已经产生的降水强度增大。
大家知道,有雨必先有云,但是有云不一定有雨。自然界过冷云降雨(或雪)是由于云中除小水滴外,还有足够的冰晶——饱和水汽或过冷却水滴在冰核(不溶于水的尘粒)作用下凝华或冻结而形成的冰相胚胎。过冷云中水滴的水分子会不断蒸发并凝华到冰晶上,冰晶不断长大以致下落为雪,如果云下气温高于0℃,它们就会融化成雨。如果自然界这种云雾中缺少足够的冰晶,因云中水滴十分细小,能够长期稳定地在空气中悬浮而降不下来,于是就只有云而无雨。这时候如果向这种云雾中播洒碘化银粒子,则能产生很多冰晶,云中水滴上的水分经蒸发、凝华迅速转化到这些人工冰晶上,使冰晶很快长大产生降雪,如果地面气温较高,雪降落过程中边融化边碰撞合并为水滴,最终成为降雨。这就是人工降雨。
人工降雨的方法:
一、碘化银降雨
把天上的水实实在在地降到地面上来,不让它白白跑过去,这就是人工降雨,但更为科学的称谓是人工增雨,有空中、地面作业两种方法。
空中作业是用飞机云中播撒催化剂。地面作业是利用高炮、火箭从地面上发射。炮弹在云中爆炸,把炮弹中的碘化银燃成烟剂撒在云中。火箭在到达云中高度以后,碘化银剂开始点燃,随着火箭的飞行,沿途拉烟播撒。飞机作业一般选择稳定性天气,才能确保安全。一般高炮、火箭作业较为广泛。
碘化银在人工降雨中所起的作用在气象学上称作冷云催化。碘化银只要受热后就会在空气中形成极多极细(只有头发直径的百分之一到千分之一)的碘化银粒子。1g碘化银可以形成几十万亿个微粒。这些微粒会随气流运动进入云中,在冷云中产生几万亿到上百亿个冰晶。因此,用碘化银催化降雨不需飞机,设备简单、用量很少,费用低廉,可以大面积推广。除了人工降水(雨、雪)外,碘化银还可以用于人工消云雾、消闪电、削弱台风、抑制冰雹等。
人工降雨要在云富含水汽情况下进行。
二、激光降雨
目前的人工降雨技术一般是在空中播撒碘化银颗粒作为凝结核,促使水蒸气凝结,而一项最新研究显示,可以使用激光将空气分子离子化,使之成为天然的凝结核,从而达到人工降雨的目的。新一期英国《自然·光子学》杂志刊登报告说,瑞士等国研究人员发明了这种新技术。其原理是向空气中发射一种高能量短脉冲激光,它会使照射路径上的氮气分子和氧气分子离子化。这些离子化的空气分子就成为天然的凝结核,促使水蒸气凝结为水滴。
研究人员向含有水蒸气的实验装置中发射这种激光,可以马上观察到直径约50微米的水滴形成,这些小水滴还会进一步合并为直径约80微米的大水滴。户外实验也显示,在空气湿度较高的情况下,发射这种激光可以促使空气中水滴的形成。
瑞士日内瓦大学研究人员热罗姆·卡斯帕里安介绍说,这一技术目前还处于初级阶段,不能马上用于人工降雨,因为一束激光只能促使其所照射的路径上形成水滴。下一步研究将探索是否能通过用激光扫过天空的方式,促使水滴在更大面积的空气中形成。
还有观点认为,虽然一束激光不能直接用于人工降雨,但可以通过测量它所促使形成的水滴规模来判断空气湿度,从而帮助降雨预测。
人工降雨对人无害:
人工降雨的原理是让积雨云中的水滴体积变大掉落下来,高炮人工降雨就是将含有碘化银的炮弹打入有大量积雨云的4000至5000米高空,碘化银在高空扩散,成为云中水滴的凝聚核,水滴在其周围迅速凝聚达到一定体积后降落。碘化银由炮弹输送到高空,就会扩散为肉眼都难以分辨的小颗粒。
和巨量的水滴相比,升上高空的碘化银只是沧海一粟,太多了不仅不会增雨反而会把积雨云“吓跑”,所以,在如此悬殊的情况下,人们绝不会感觉到碘化银的存在。
此外,炮弹弹片在高空爆炸后会化成不足30克,甚至只有两三克的碎屑降落地面,其所落区域都是在此之前实验和测算好了的无人区,不会对人体造成伤害,同时,人工降雨已有一段历史,技术较为成熟,所以对人工降雨人们不必心存疑虑。
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。其原理是通过撒播催化剂,影响云的微物理过程,使在一定条件下本来不能自然降水的云,受激发而产生降水;也可使本来能自然降水的云,提高降水效率,增加降水量。撒播催化剂的方法有飞机在云中撒播、高射炮或火箭将碘化银炮弹射入云中爆炸和地面燃烧碘化银焰剂等。
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用于人工降雨的是什么
主要是干冰(也就是固态的二氧化碳)碘化银、盐粉等催化剂。
原理:
运用云和降水物理学原理,通过向云中撒播降雨剂(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。撒播的方法有飞机在云中撒播、高射炮或火箭将碘化银炮弹射入云中爆炸和地面燃烧碘化银焰剂等。是人工影响天气中进行得最多的一项试验。
实践:
一般在自然云已经降水或者接近于降水的条件下,人工降水的方法才能发挥作用。由于降水的自然变率很大,人工增加降水量的幅度较小,如何估价人工降水的效果就显得十分困难。人工催化增加的降水量,是催化后的实际降水量和不经催化的自然可能降水量之差。实际降水量可以测定,但能否正确估价自然可能降水量,就成了效果检验的关键。在对降水的物理规律认识不足的情况下,主要依靠统计学的方法对自然可能降水量作出估价。初期的统计检验方法,多数采用回归统计法,在人工催化目标区附近选择一个不受催化影响的地区作为对比,用历史资料建立目标区和对比区降水量的回归方程。把人工降水试验期间对比区的降水量代入回归方程,求出目标区的自然可能降水量,再与目标区实测降水量对比,就可估价人工降水的效果。采用这种方法对于同一次试验,选用不同的对比区或者不同年限的历史资料作对比,得出的结果,可能出入很大,所以这种方法的可信度不高。一般认为随机试验可以避免主观的偏差得到统计学上的可信估价。随机试验是把适合于人工降水的试验机会(试验单元)按照随机规则(例如抽签)分成两组:一组催化并观测,另一组不催化只观测,作对比。当试验单元足够多时,随机决定的两组试验单元的自然条件应该只有极小的系统性差别,而两组试验实测降水量的系统性差异,就可以归之为人工催化的结果。判断催化效果,存在着成功和失败的可能性,当判断催化有效而实际无效时,常以显著度水平来表示这种可能性。显著度水平越小,判断催化有效的可信度越高。在人工降水试验中,一般要求显著度水平小于5%,即可信度大于95%。
由于水资源对国民经济的重要性,人工降水试验作为开发水资源的一种潜在手段,受到广泛的重视。世界上先后有大约八十个国家和地区开展了这项试验,其中以美国、澳大利亚、中国和前苏联等国的试验规模较大。1958年以后,中国北方各省,曾用飞机向大范围层状云中播撒干冰或碘化银等成冰催化剂,试图增加冬季和春季的降水量;中国南方各省,也曾用飞机或高射炮向积状云内播撒盐粉或碘化银等催化剂,以期增加夏旱时期的降水量。但自然降水过程和人工催化过程中的很多基本问题,仍不很清楚,人工降水的效果检验还有很多困难。
人工降水的效果受云和其他条件所制约。在某种条件下可能有显著的正效果,在另一种条件下可能无效甚至出现负效果。不分条件笼统地进行统计,分析得出的效果往往不显著。把试验单元按照某种指标分成几类分别统计,有时就能得出比较显著的结果。例如在冷云催化试验中按云顶温度分类,统计得出,在一定温度区间里有比较显著的效果。从人工降水研究来说,仅对降水增量作出估价是不够的,必须对整个物理过程的各个环节都有确切的了解。如催化剂在云中指定部位是否达到了一定的浓度,冰晶或大滴的浓度是否明显增加等。观测和统计这些宏观和微观特征量的变化,可从物理过程上分析人工催化的效果。这种观测检验,称为人工降水效果的物理检验。如在冷云试验中观测到催化后冰晶浓度增大,过冷水滴减少,说明人工催化对云的微物理过程已起到作用。一般认为,人工降水的科学试验,必须根据统计学的要求,严格按照预定的设计进行长时间的试验,同时对自然降水过程和人工催化过程,进行细致的野外探测和数值模拟,才能使试验具有比较坚实的物理基础和统计的可信度。
人们常用什么来进行人工降雨
干冰撒入空其
干冰升华吸热
使周围空气温度降低
降雨需要
两
条件
凝结核
二
要降温
云
水汽才能聚
水滴
达
降雨
效
教材
应该
用
增加云
冰晶或使云
冰晶
水滴增
形
降水
目前
工降雨
种用飞机
冷却剂(干冰或其
化
药剂)撒播
云
使云内温度显著
降
使细
水滴冰晶迅速增
加
迫使
降形
降水;
另
种
云
撒播吸湿性强
凝结核
(
食盐、氯化钙等)
使云滴增
雨滴降落
;
利用土炮、土箭向云层轰击产
强
冲击波
使云滴与云滴发
碰撞
合并增
雨滴降落
论用
种
进行
工降雨
云
存
首要条件
内
;向云
输送催化剂则
外
外
必须通
内
才能起作用
所
载降雨
定
局限性
我
知道
云
由水汽凝结
;
云
厚度
及高度通
由云
水汽含量
寡
及凝结核
数量、云内
温度所决定
般
说
云
水汽胶性状态比较稳定
易产
降水
工降雨
要破坏
种胶性稳定状态
何才能破坏
种状态呢
降低温度
使水蒸气达
饱
状态
达
饱
状态
水蒸气才能冷凝形
雨滴
二
增加云
凝结核数量
候即使水蒸气达
、甚至超
饱
状态
定能冷凝
雨滴
种现象叫做
饱
量凝结核
存
饱
水蒸气
迅速聚集
凝结核
形
雨滴
既
知道
雨滴形
条件
工降雨
难事
采用干冰或
AgI
进行
工降雨
两种物质
作用机理
同
:干冰
降低云层
温度
促进水蒸气冷凝;AgI
充
水蒸气
凝结核
AgI
云层
冰晶
相似
我
知道
云
由水汽凝结
;
云
厚度
及高度通
由云
水汽含量
寡
及凝结核
数量、云内
温度所决定
般
说
云
水汽胶性状态比较稳定
易产
降水
工增雨
要破坏
种胶性稳定状态
通
工降雨
通
定
手段
云雾厚度比较
低云系
播散催化剂(碘化银)
达
降雨目
增加云
凝结核数量
利水汽粒
碰并增
;二
改变云
温度
利扰
并产
流
云
扰
及
流
产
更加
利于水汽
碰并增
空气
升气流承受
住水汽粒
飘浮
便产
降雨
工降雨采取往
空打干冰[固体
CO2:二氧化碳]
干冰
升
定高空
解体吸热升化变化气态
周边
水蒸气
气温
降
聚积
含
量水份
密云
水云达
定程序
容纳
量
始降雨
工降雨
处:及
缓解
期
干旱
麻烦
工降雨
坏处:
能
其
区
水蒸气吸引
引起其
区水份减少
降雨概率
降
人类是如何做到人工降雨的?有哪些方法?原理是什么?
人工降雨的机制
高空中的云是否下雨,不仅取决于云中水汽的多少,还和云中凝结核的含量有关。而人工降雨的机制,也就是工作原理,就是通过一定的手段,在云雾厚度比较大的中低云系中,播散催化剂,增加云中的凝结核数量、改变云中的温度、扰动并产生对流从而达到降雨目的。
人工降雨的有利气象条件
一般自然降水的产生,不仅需要一定的宏观天气条件,还需要满足云中的微物理条件,比如,0℃以上的暖云中要有大水滴;0℃以下的冷云中要有冰晶。如果满足不了必要的物理条件,天气形势再好,云层条件再好,也不会下雨。所以人工降雨选择在云和降水过程处于发展或持续阶段进行,根据经验所得适宜人工增雨作业的天气系统主要有冷锋天气、东北冷涡、切变线。这时云层较厚,有持续上升气流,而且云底较低,有过冷水,冰晶数浓度较低,有利于人工增雨作业。
人工降雨的作业方式
人工降雨的核心技术就是通过专用的飞机、大炮、火箭等传输手段,对局部大气云层施加催化作用,促使云中更多的水分变成雨滴降落下来。目前人工降雨作业中使用的催化剂通常有三类。
第一种是干冰。干冰的温度是零下78.2℃,其汽化时可使周围空气层冷却到零下40度左右,从而引起水汽的凝结,这种方式叫作人工冷云增雨,关键是使云内有足够数量的冰晶,当云冰晶和水滴(零下而未结冰的过冷却水滴)同时存在时,水滴中的水会自动蒸发,并凝华到冰晶上,使冰晶不断长大成为雪花,雪花继而融化成为水滴降落到地面。
第二种是被称为“成核剂”的碘化银、碘化铅、硫化亚铁等。它们具有云中自然冰核的性质。不降雨的暖云之所以不降雨,主要是云中水滴太小,长不大,更掉不下去。因此暖云人工增雨的关键就是将上述细粉末撒进云层中,相当于增加凝结核的数量并干扰云中气流,从而有利于小水珠增大,改变浮力平衡,当上升气流不再能承受住水珠的重力时,便形成了降雨。
第三种是吸湿剂。常用的有尿素、硝酸铵、氯化钙等,它们可以吸附云中的水分,然后形成较大水滴的盐粒,本身它们的腐蚀作用很小,本身又是农作物生长的肥料,因而也是有效而实用的暖云人工增雨催化剂。
另外,随着科学技术的发展,人工增雨也有了不少新的方式,比如高压电技术(原理是产生等离子体)、静电催化(主要用于人工降雨消除雾霾)以及细菌技术等,但是应用比较广泛的还是刚才说的三种传统方式。
用什么办法可以人工降雨
; 人工降雨的方法有两种:
一是飞机播撒冷却剂;
二是向云层开炮或发射火箭,产生强大的冲击波。
目前我国人工降雨主要使用两种催化剂:
第一种是干冰,汽化时使周围空气层冷却到零下几十摄氏度,从而引起水滴的凝结;
第二类则是碘化银,“造雨”本领一流。
干冰其实就是二氧化碳。而碘化银作为一种化学物质,毒性极低。加上碘化银制造冰晶的效率很高,通常一块积状云只要播撒十几克或者几十克就能奏效,投放量很低,几乎可以忽略不计,因此不会造成任何污染。
人类用什么方法来人工降水?
在干旱季节,水对于作物来说是相当重要的。每一株庄稼在炎热太阳的照射下,无精打采,再也看不见它们原有的生机勃勃的样子了,农民们的心里也沉甸甸的,再不下雨,庄稼就都要干死了!人们向苍天祈求,忽然,有一片乌云从天空的那一边飘了过来,农民的心中又重新唤起了希望,也许他们的祈求真起作用了,可是乌云就像是戏弄人似的,不紧不慢地从人们眼前飘了过去。科学技术发展了,人们发明了人工降水,它是一种用人为的方法,增加云中的冰晶或使云中的冰晶和水滴增大,而形成降水的。
目前人工降雨的一种方法是用飞机把冷却剂(干冰或其他化学药剂)撒播到云中,干冰是固体二氧化碳,它在一个大气压下温度为~78.5℃,撒播在云内的干冰在下降过程中,使其周围的空气温度迅速降低,在局部范围内,造成云中的过冷水滴很快凝结咸许多小的冰晶,或者使云中的水汽直接凝结成冰晶,迫使它下降,形成降雨或降雪。在遇到密云无雨时,就可以用飞机或气球将干冰播到云里,不一会儿就会雨水不断。另一种是在云中撒播吸湿性强、性能良好的凝结核(如食盐、碘化银、氯化钙和尿素等),使云滴之间相互并合,形成大水滴,迅速降水。碘化银只要在温度为~4℃时,水汽就会以它为核心而凝结成冰晶,在空中较长时间也不会失效,一般可用飞机、土炮、高射炮或火箭等把碘化银微粒播人云内,也可从地面或在高山上依靠上升气流把碘化银烟送人云中。还有最后一种方法是物理方法,它是利用土炮、土火箭向云层轰击,产生强大的冲击波,使云滴与云滴发生碰撞,合并增大成雨滴降落下来,可见人类只有掌握了科学知识,才能具备战天斗地的本领,祈求苍天是无用。
但值得一提的是,不论用哪种方法进行人工降雨,云的存在是首要条件,这是内因,而向云中撒播凝结核等催化剂则是外因,外因必须通过内因才能发挥作用,所以人工降雨也不是每时每刻都可以进行的,关键是要及时抓住农田上面飘过来的那片乌云。
关于人们常用什么来进行人工降雨和人工降雨是利用什么的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。