知乎日報:目前人工消雨的效果如何?

  對於人工消雨通常使用兩種方法:

  1、上游攔截

  2、過量播撒凝結核

  對於上游攔截來説,就相當於在雨雲發展併到達本地之前,用人工增雨的手段就讓它提前下雨,將雲中的水汽基本散盡使其失去降水的能力,這樣當雲到達本地之後,達到減少降水量或者消雨的目的。

  而對於過量播撒凝結核(通常是大家熟悉的碘化銀)。不少小夥伴或許有疑問,碘化銀不是在人工增雨的時候播撒的麼?

  其實這涉及到了雲降水物理學中雲滴核化與降水粒子增長的內容。

  簡單通俗來説,正常的降水過程是這樣的:

  1、水汽 + 凝結核 + 合適的氣象條件 = 最開始的雲滴

  2、小云滴 + 水汽 = 大雲滴(這是主要過程,小云滴 + 小云滴也有但不作為主要過程)

  3、大雲滴 + 大雲滴 = 小水滴(這是主要過程,大雲滴 + 水汽也有但不作為主要過程)

  4、小水滴 + 小水滴 = 大水滴

  5、大水滴下落碰並 = 雨滴

  (下落過程還包括 大水滴 + 大水滴 = n 小水滴 、m 小水滴 + 大水滴 = 大水滴、大水滴 + 大水滴 = 大水滴)

  隨手做的圖,有點粗糙,莫怪莫怪……

  我們可以發現,最開始的兩步中最主要的過程就是水汽的吸附,而播撒凝結核的人工降水,就是促進第一步的過程,讓越來越多的雲滴形成並吸附水汽,從而促進接下來過程的發展。

  但是,同時我們也發現,如果凝結核過多就會導致水汽全部用來形成小云滴,而沒有足夠的水汽來促進小云滴的增長,這種也被稱為競爭機制,插一句題外話,人工降雨不是當碘化銀不要錢的一樣向雲裏沒了命的打,這還可能變成人工消雨,氣象史上這種例子還是找的出來的。

  所以,過量播撒凝結核消雨的核心就是造成競爭機制,使得雲滴失去長大的機會。

  BUT,這種對於小打小鬧的局地降水還是有點用的,但是,強降水的形成的宏觀條件是:

  強烈的上升運動

  充沛的水汽輸送

  較長的持續時間

  看見沒有,充沛的水汽輸送,充沛的,充沛的,充沛的輸送。這就導致上游攔截和競爭機制統統失效,或者威力大減。因為水汽源源不斷的過來,你打凝結核就是給雲送温暖。

  對於弱的降水過程,量並不大,小到中雨或者雷陣雨為主的,人工消雨還是有很大希望能派上用場的。

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