怎样人工降雪
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/11/28 03:26:45
怎样人工降雪
怎样人工降雪
怎样人工降雪
天上的水汽要变成雨雪降下来必须具备两个条件,一个是必须有一定的水汽饱和度（主要与温度有关）,另一个是必须有凝结核.因此,人工降雪首先必须天空里有云,没有云就象巧妇难做无米之炊一样,下不了雪.能下雪的云,棸0℃以下的“冷云”.在冷云里,既有水汽凝结的小水滴,也有水汽凝华的小雪晶.但它们都很小很轻,倘若不存在继续生长的条件,它们只能象烟雾尘埃一样悬浮在空中,很难落下来.我们在冬天里经常能看到大块大块的云彩,就是不见雪花飘下来,因为组成这些云彩的雪晶太小,克服不了空气的浮力,降水能力很差.如果在云层里喷撒一些微粒物质,促进雪晶很快地增长到能够克服空气的浮力降落下来,这就是人工降雪的功劳.
喷撒什么物质能够促使雪晶很快增长呢?早期,人们各显神通采用过许多有趣的方法.这些方法主要有：在地面上纵火燃烧,把大量烟尘放到天空里；用大炮袭击云层；利用风筝高飞云中,然后在风筝上通电,闪放电花；乘坐飞机钻进云层喷洒液态水滴和尘埃微粒.但是,这些方法的效果都很不理想.直到1946年,人们才发现把很小的干冰微粒投入冷云里,能形成数以百万计的雪晶.当年1l月3日,有人在飞机上把干冰碎粒撒到温度为-20℃的高积云顶部,结果发现雪从这块云层中降落下来.
这里所说的干冰不是由水冻结的冰,而是二氧化碳的固体状态,很象冬天压结实的雪块.干冰的温度很低,在-78.5℃以下.把干冰晶体象天女散花似地喷撒在冷云里,每一颗二氧化碳晶体都成为一个剧冷中心,促使冷云里的水汽、小水滴和小雪晶很快地集结在它的周围,凝华成较大的雪花降落下来.
现在常用碘化银来人工降雪.碘化银是一种黄颜色的化学结晶体,平时作为照相材料里的感光剂使用.碘化银的晶体与雪晶的六角形单体尺寸非常相似,它们单体里的原子排列也十分近似,两者的晶格间距也很接近(碘化银是4.58埃,雪晶是4.52埃).因此,把碘化银微粒撒在降水能力较差的云层里,使它“冒名”顶替雪晶,便能让云中的水汽和小水滴在“冒名”的晶体上凝华结晶,变成雪花.
怎样把这些凝结核散布到云层中呢?现代人大多使用大炮,把化学药品装在炮弹里,然后用大炮发射到云层里去的.不过这种方法喷撒不均匀,药品浪费较大,增加了人工降雪的成本.还有人把它们装在土火箭里,让火箭飞到云里去喷撒.
一般来说,人工降雪比人工降雨的成功率更大.人工降雨可以增加大约20%的雨量,而在高山高寒地区,人工降雪却能增加30～40%的降水量.这是因为高山高寒地区,温度低,水汽容易达到饱和状态,同时,雪晶比雨滴更容易形成.只要人工给大气增加一些结晶核,比较容易促进降雪.