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人工影響天氣人工影響天氣

人工影響天氣，是指為避免或者減輕氣象災(zāi)害，合理利用氣候資源，在適當(dāng)條件下通過科技手段對(duì)局部大氣的物理、化學(xué)過程進(jìn)行人工影響，實(shí)現(xiàn)增雨雪、防雹、消雨、消霧、防霜等目的的活動(dòng)。

2現(xiàn)代人工影響天氣理論

1、在過冷云中存在的冰晶，由于貝吉龍過程不斷增長下降，降至O℃層以下，融化成雨滴，再與其它云滴碰并繼續(xù)長大。

2、由于自然云內(nèi)缺乏冰晶或較大的水滴，所以有些云降水能力很差，甚至完全不能降水。

3、這個(gè)缺陷可以通過往云里人工插撒干冰或碘化銀而產(chǎn)生冰晶來彌補(bǔ)，或者通過引進(jìn)小水滴或吸濕性核來彌補(bǔ)。

4、采用大劑量冰核的“過量播撒’，促使冰晶濃度加大，使降水元不能很快增長得很大并降落到地面上。因此，這樣的作業(yè)能遲緩或阻礙降水的發(fā)展，特別是可以抑制災(zāi)害性大冰雹的生長。

3人工防雹、增雨、消霧原理

3.1人工防雹原理

過量播撒催化劑：觀測結(jié)果表明，冰雹云的中上部存在著過冷水含量很大的累積帶，為冰雹生長區(qū)。在累積帶之上氣流升速較小，溫度又低，很容易產(chǎn)生雹胚，它們靠碰撞過冷水滴而長大。在強(qiáng)烈上升氣流的作用下，雹胚多次往返于液態(tài)水累積區(qū)增大而生成冰雹。若在這個(gè)累積區(qū)大量引進(jìn)人工冰雹胚胎，去爭食有限水分，使冰雹不致長得太大，就可能抑制冰雹的生長或雹災(zāi)的形成。

云中爆炸：由于人雨彈在云中爆炸，可以產(chǎn)生兩種效應(yīng)。一是爆炸產(chǎn)生的沖擊波產(chǎn)生震動(dòng)效應(yīng)，可以直接影響或干擾云中有組織的上升氣流，進(jìn)而阻止冰雹的繼續(xù)增長，同時(shí)也可使冰雹受到強(qiáng)烈震動(dòng)后變軟。二是爆炸也可能使過冷水滴冰晶化(目前，這種作用尚未完全證實(shí))，因而減少了云層中過冷卻液態(tài)水的存在，也能起到抑制冰雹的生長或限制大冰雹形成的作用。

3.2人工增雨原理

人工增雨，就是采用高炮和火箭等作業(yè)工具將攜帶有催化劑的炮彈或火箭彈送入云中爆炸、燃燒，產(chǎn)生大量的人工冰核，通過這些人工冰核與云中的水汽和過冷水的相互作用來增加降水。在高炮炮彈和火箭彈中攜帶的催化劑為碘化銀，碘化銀催化劑具有很高的效率，每克催化劑可產(chǎn)生大量的人工冰核，這些人工冰核在適宜的條件下，可參與云中的降水微物理過程，從而達(dá)到增加降水的目的。

在冷云和混合云降水中，自然云中產(chǎn)生降水的多少，取決于云中的冰晶和過冷云滴的配置情況，如果云中冰晶太少，就不能使更多的水汽和云滴在冰晶上凝結(jié)以至于不能產(chǎn)生較強(qiáng)的降水。在自然云中雖然也存在冰晶，但冰晶的數(shù)量相對(duì)較少，或稱濃度不夠，如果在這些缺乏冰晶的云中播撒人工冰核，增加云中的冰晶濃度，就可以增加降雪或降雨的數(shù)量，使更多的水汽和云滴轉(zhuǎn)化為降水。

靜力催化與動(dòng)力催化人工增雨基本原理

1、靜力催化，大多數(shù)云層溫度在0℃以下，云中缺乏冰晶或冰晶數(shù)量不足，云中水降水率不高，通過增加人工冰核，就能促成降水或提高降水速率。須指出，單憑靜力催化，產(chǎn)生的降水不會(huì)很多。

2、動(dòng)力催化。采用大范圍催化方法，使過冷卻液態(tài)微滴快速轉(zhuǎn)化為冰晶。當(dāng)過冷云滴冰晶化時(shí)，會(huì)釋放出大量的潛熱，同時(shí)使更多的水汽凝華增長成冰晶也會(huì)放出潛熱，這使云層的溫度上升，增大氣流上升速度，促進(jìn)云的進(jìn)一步發(fā)展，進(jìn)而形成降水或增加更多的降水。

另外，人雨彈在云中爆炸所產(chǎn)生的沖擊波，可以引起震動(dòng)效應(yīng)，促進(jìn)云滴、雨滴的碰并增長

3.3人工消霧

我們把用人工播撒催化劑、人工擾動(dòng)空氣混合或在霧區(qū)加熱等方法，使霧消散稱為人工消霧。人工消霧分為人工消曖霧（霧區(qū)溫度高于0℃）和人工消過冷霧（霧區(qū)氣溫高于0℃，霧滴為過冷卻水滴等）。目前有三種消暖霧試驗(yàn)方法：1.加熱法：對(duì)小范圍區(qū)域霧區(qū)如機(jī)場跑道等，大量燃燒汽油等燃料，加熱空氣使霧滴蒸發(fā)而消失。2.吸濕法：播撒鹽、尿素等吸濕質(zhì)粒作催化劑，以產(chǎn)生大量凝結(jié)核，水汽在凝結(jié)核上凝結(jié)長成大水滴,霧滴會(huì)蒸發(fā)并在大水滴上凝結(jié)，使霧消失。3.人工擾動(dòng)混合法：用直升飛機(jī)在霧區(qū)頂部攪拌空氣，把霧頂以上干燥空氣驅(qū)下來與霧中空氣混合，暖霧便會(huì)隨之而消失。人工消冷霧的方法是用飛機(jī)或地面設(shè)備，將干冰、液化丙烷等催化劑播撒到霧中，以產(chǎn)生大量冰晶，它們通過貝吉龍冰水轉(zhuǎn)化過程，奪取原霧滴中的水分，霧滴便會(huì)蒸發(fā)而同時(shí)冰晶不斷長大從而降落地面，這樣，霧就會(huì)消失，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)表明這種方法效果顯著，已能實(shí)際應(yīng)用。人工影響天氣手段有哪些？采用何種方式影響天氣？

物理手段和化學(xué)催化手段。

目前采用飛機(jī)撒播催化劑、火箭彈撒播催化劑進(jìn)行人工影響天氣，開展增雨作業(yè)；防雹人工影響天氣主要采用三七高炮發(fā)射防雹炮彈進(jìn)行人工防雹作業(yè)。

飛機(jī)作業(yè)

地面火箭

三七高炮人工影響天氣作業(yè)必備條件

1.有適當(dāng)?shù)奶鞖鈼l件和作業(yè)時(shí)機(jī)；

2.得到空域管制部門的批準(zhǔn)；

3.高炮、火箭發(fā)射需避開人口稠密區(qū)和重要、高大建筑設(shè)施；

4.作業(yè)聯(lián)絡(luò)通訊暢通；

5.指揮人員和操作人員持有上崗資格證書；

6.作業(yè)設(shè)備經(jīng)過嚴(yán)格檢查，確認(rèn)合格。人工影響天氣作業(yè)應(yīng)具備的天氣條件是什么？

人工增雨：大范圍的層狀云系與天氣系統(tǒng)的配合，如西風(fēng)槽天氣系統(tǒng)、鋒面云系、蒙古低渦、東北冷渦等。具體增雨天氣的選擇，各地根據(jù)實(shí)際情況及積累的研究成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，科學(xué)決策。

人工防雹：強(qiáng)對(duì)流云團(tuán)發(fā)展初期，雷達(dá)監(jiān)測回波強(qiáng)度達(dá)到一定dBZ數(shù)值，云層頂達(dá)到某一高度。

7防雹作業(yè)方法

防雹作業(yè)方法的要點(diǎn)，就是早、準(zhǔn)、猛。一般而言，早指作業(yè)的時(shí)機(jī)；準(zhǔn)指作業(yè)的部位；猛指作業(yè)方式方法。

7.1作業(yè)時(shí)機(jī)

⑴提前作業(yè)。由于作業(yè)炮點(diǎn)相對(duì)固定，因此作業(yè)時(shí)機(jī)應(yīng)以冰雹云進(jìn)入高炮射程范圍內(nèi)進(jìn)

2行有的放矢。但由于高炮的射程有限，作業(yè)范圍的半徑只有4～5km，作業(yè)面積70～80km，-1加之冰雹云移速快，一般為20～40km·h，因此雹云經(jīng)過炮點(diǎn)高炮有效射程只有十幾分鐘，因此作業(yè)時(shí)機(jī)的選擇十分重要，只有提前做好作業(yè)準(zhǔn)備，提前進(jìn)行作業(yè)，才能有效地抑制冰雹云云發(fā)展。

提前作業(yè)的主要優(yōu)點(diǎn)：由于冰雹云發(fā)展很快，移速也快，當(dāng)冰雹云正處于發(fā)展階段，甚至處于形成之前，經(jīng)過一陣猛烈炮擊，可以抑制冰雹云的迅速發(fā)展，達(dá)到炮響雨落，化雹為雨的效果。

⑵選定雹云發(fā)展較快階段作業(yè)。作業(yè)必須借助于雷達(dá)的精確測定，當(dāng)回波頂高增長很快，回波強(qiáng)度增強(qiáng)許多，這說明雹云正處于迅速發(fā)展之中，這時(shí)采用大劑量作業(yè)，一是靠上升氣流很快把眾多碘化銀微粒帶到雹云的累積區(qū)，起到過量播撒的作用；二是大劑量作業(yè)，靠爆炸沖擊波不同程度地阻止、影響上升氣流，進(jìn)而起到抑制冰雹云快速發(fā)展的作用。

7.2作業(yè)部位

⑴在雷達(dá)測定的條件下，作業(yè)的部位應(yīng)是雹云的弱回波區(qū)，它是有組織的上升氣流區(qū)，通過過量播撒，把碘化銀微粒帶到雹云的累積區(qū)，起到“爭食水量”的作用。

⑵在無雷達(dá)監(jiān)測天氣的情況下，應(yīng)選擇以下部位作業(yè)較好。I.云中翻滾厲害區(qū)域：它是有組織的上升氣流部位，經(jīng)過一陣炮擊，可以不同程度地影響有組織的上升氣流，改變氣流的結(jié)構(gòu)；Ⅱ.云層的中部：它是雹云上升氣流最大處，經(jīng)過炮擊，一則影響上升氣流；二則靠上升氣流把碘化銀微粒帶到雹云的累積區(qū)，起到“爭食水量”的作用；Ⅲ.炮擊雷聲頻繁，橫閃厲害的區(qū)域。

⑶由于37高炮射程有限，而冰雹云，尤其是強(qiáng)雹云的云體龐大，云頂可伸展到－40℃以上。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，重慶地區(qū)冰雹云強(qiáng)回波區(qū)的高度一般在6～10km，平均為7～8km，而37高炮發(fā)射角度為81°時(shí)射高只有5460m，因此高炮作業(yè)受到一定的限制，但雹云的主要特征是，它有兩支對(duì)峙的上升氣流和下沉氣流，盡管高炮射程不高，但雹云上升氣流強(qiáng)，只要提前作業(yè)，或在冰雹云移至炮點(diǎn)前抓緊作業(yè)，總會(huì)把眾多碘化銀微粒帶到雹云的中上部，因此高炮作業(yè)射角一般在60°～75°，為了安全，不宜選擇≥8l°，并且選用長秒(13～17s)的人雨彈。

比較確切地知道作業(yè)的射高，在附表1中，可根據(jù)人雨彈的引信型號(hào)查找各種射角的準(zhǔn)確射高，這有助于我們開展有效作業(yè)，提高作業(yè)科技水平，以及提高作業(yè)效果。

7.3作業(yè)方式方法

防雹的作業(yè)方式方法就是要快要猛，要在很短時(shí)間內(nèi)發(fā)射大量人雨彈，起到過量播撒的作用。因?yàn)楸⒃瓢l(fā)展快，形成時(shí)間短，只有在冰雹云形成的初期就猛烈炮擊，或雹云還未形成就開始作業(yè)，收效較好。否則在較短的時(shí)間內(nèi)，一旦形成了強(qiáng)雹云，盡管采取大劑量作業(yè)，其作業(yè)效果也不理想。

至于用彈量的多少，應(yīng)根據(jù)冰雹云強(qiáng)弱情況及彈藥的成核率而定。一般而言，弱雹云控制在百發(fā)之內(nèi)；一般雹云必須采取大劑量作業(yè)，控制在200發(fā)之內(nèi)即可；強(qiáng)雹云用彈量大，通常為400～600發(fā)；超級(jí)單體雹云用彈量上千發(fā)。

防雹用彈量參考表

1.作業(yè)點(diǎn)視野開闊，出炮口彈道上不得有障礙物。

2.作業(yè)場地周圍應(yīng)設(shè)立警戒標(biāo)志和允許射擊方位標(biāo)志；

3.作業(yè)點(diǎn)距離居民點(diǎn)500米以上；人影炮站建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)是什么？

1.必須有炮庫（火箭庫）和存儲(chǔ)彈藥的專用庫房；

2.存儲(chǔ)作業(yè)所需人雨彈和增雨防雹火箭的專用庫房必須符合《中華人民共和國民用爆炸物品管理?xiàng)l例》所規(guī)定的相關(guān)條款，應(yīng)有防雷設(shè)施。庫房應(yīng)有專人負(fù)責(zé)管理，并建立健全出入庫登記手續(xù)；

3.作業(yè)點(diǎn)須設(shè)立作業(yè)人員的值班室和休班室；

4.高炮射擊作業(yè)點(diǎn)應(yīng)建設(shè)專用炮臺(tái)，周圍適當(dāng)范圍設(shè)置圍墻或圍欄，并有明顯標(biāo)志，禁止無關(guān)人員、車輛進(jìn)入。人影炮站如何管理？

人影炮站實(shí)行分級(jí)管理。地方人民政府負(fù)責(zé)經(jīng)費(fèi)（人影炮站的基礎(chǔ)建設(shè)，設(shè)備、炮彈購置，作業(yè)人員補(bǔ)助、保險(xiǎn)費(fèi)用支出等）投入和人員的選派、站點(diǎn)的設(shè)置及日常維護(hù)、安全管理等；市人影辦負(fù)責(zé)作業(yè)人員崗位培訓(xùn)、資格證發(fā)放、設(shè)備的年檢、炮彈的統(tǒng)一購置、特殊情況的處理、業(yè)務(wù)安全檢查等；旗縣氣象局負(fù)責(zé)作業(yè)指揮技術(shù)指導(dǎo)、炮彈的調(diào)配、作業(yè)人員保險(xiǎn)的購買及業(yè)務(wù)考核、補(bǔ)助發(fā)放等。炮（箭）手應(yīng)具備什么條件？

1.組織紀(jì)律性強(qiáng)，服從命令，聽從指揮；

2.身體健康，能從事野外作業(yè)；

3.經(jīng)盟市組織的人工影響天氣專業(yè)技能培訓(xùn)考核合格；

4.比較熟悉人工影響天氣有關(guān)法律、法規(guī)。人影炮站所在鄉(xiāng)鎮(zhèn)領(lǐng)導(dǎo)的職責(zé)

1.負(fù)責(zé)人員選派、調(diào)換；

2.彈藥拉運(yùn)、保管；

3.炮手及炮點(diǎn)安全日常管理；

4.建立炮點(diǎn)規(guī)章制度；

5.負(fù)責(zé)災(zāi)情報(bào)告；

6.協(xié)助調(diào)查處理意外事故。人影安全應(yīng)注意哪些？

1.作業(yè)前進(jìn)行公告；

2.作業(yè)空域申請(qǐng)；

3.作業(yè)人員持證上崗；

4.作業(yè)人員保險(xiǎn)購買；

5.設(shè)備年檢；

6.彈藥儲(chǔ)存、拉運(yùn)；

7.建立安全責(zé)任制；

8.經(jīng)常組織安全檢查。