人工降雨需要哪些条件(人工降雨需要什么条件)

每年夏季,谁不想来一场说下就下的暴雨?不过老天爷时常不赏脸,总是挂着一轮圆圆的太阳。

烈日当空

人们不免会想到人工降雨,在高温下人工降雨到底需要哪些条件?其实不是想降就降!

人工降雨

虽说人工降雨属于人为的范畴,可是它本身与自然界的雨水有着密切的联系。

自然界的雨水是有空气当中的水分蒸发,进入到云层当中,经过压强和温度的共同作用下,形成水滴并且落下。

人工降雨又称人工催雨,它的主要运作原理是按照自然界的降雨条件,在云层当中补充一些降雨的必要物质。

这些物质会加速云层当中水滴的凝结,或者增加水滴的数量,使得雨水降下得更多,更快。

人工降雨在工作方面还要进行细分,天空上的云层分为暖云层冷云层,针对不同的云层,采用的催化剂有所不同。

在暖云层当中,由于温度相对较高,更合适散播尿素,盐粉等具有吸湿性的粒子。

暖云层在降水主要是通过云滴的碰并进行的,当云滴的半径超过0.04毫米的时候,就能够迅速碰并成为雨水。

人工降雨示意图

这个时候只需要播散半径大于0.04毫米的水滴,就可以快速形成降雨。

有数据研究,一克水可以形成几百万的云滴,以此推断,促进10立方公里的云层降雨,则需要好几吨的水量。

如果往云层当中释放吸湿性的粒子,少量的粒子就可以省去大量的用水,让降雨的过程变得简单。

冷云层当中的冰晶不充足,需要人工引进冰核,促使当中产生降雨的条件,被称为冷云催化。

人工降雨需要哪些条件(人工降雨需要什么条件)

降雨离不开云层中的冰晶

研究发现,冰晶的浓度达到1到100个每升量级时候,降水的效率也会随之升高。

所以在冷云当中,专业人员都是通过播撒干冰等物质,降低云顶的温度,促使冰核的活化浓度增加,促进云层充分地进行自然降雨。

这个时候,肯定有朋友无法理解,人类的科技如此发达,为什么人工降雨不是想降就降?

人工降雨的条件

人工降雨就像是它的别称——人工催雨一样,人工的所有手段都只是起到一个催生的效果,真正能不能降雨还要看老天爷给不给云层。

云层是降雨的必要条件,目前为止,人类还没有成熟的技术在天空当中创造出一个能够供给降水的云层。

所以,对于万里无云的天空而言,即便是专家想要降雨也是心有余而力不足

而且有云层还不够,人工降雨是在云层接近降水或者是已经降水的情况下进行的,作为一种开发水资源的潜在手段,利用积雨的云层,增加其降水量,在降雨的季节很好地保存水量。

积雨云

比如干旱的时候,好不容易遇到一次降水,没下多少雨水,又开始干旱起来。

这个时候人工降雨的增水性质就显得格外重要,它将旱季的雨水调配增加,有利于减缓干旱的程度。

同时在一些水力发电站,由于冬季降水少,水流产生的电量少,人们就会通过人工降雨的形式,来增加河流当中的水流量。

三峡水力发电站总规模世界第一

这样,中上游的水流量增加,才会让下游的河床不会因为缺水而断流,或者在旱季过后河道的泥沙淤泥堆积。

冷云催化当中,也需要独特的云层条件。

一般来说,云层的温度越低,云顶当中冰核自然活化的程度就越高,人工想要达到很好的冰晶催生效果,必须在云顶温度达到零下4℃到零下10℃之间。

超过这个温度的范围,人工催化的效果就会大大减弱,抛入了大量的成本,其收益微乎其微。

越是高温条件,天空当中能够达到降雨条件的冷云层也就越少,专家们需从暖云层着手。

但是暖云层也不是说有就有的,对于我国很多区域来说,高温天气下天空都是万里无云

即便有厚重的云层,都是不满足条件的普通积云罢了,在一些污染比较严重的大城市,很容易见到这些无意义的积云。

增雨的本意是为了水资源,客观上并不能促进温度降低。

雨水贵如油

并且该地区原本就是要下雨的节奏,如果单纯地想要依靠雨水降温,人工增雨不免显得有些多余。

为什么不是想降就降?

首先,人工降雨的成本是不低的,别看只是在地面发装载有特殊物质的射火箭弹,或者是飞机播撒,它的成本可是达到了百万元之多

在上海市实施的人工降雨方案当中就有写道,一次人工降雨的预算费用在470万左右,仅仅是一次催化剂的使用就是20万人民币。

这一发可不便宜

当中的预算费用杂而多,其中包括人工费、飞机租借费、原材料费用等等,一个清单列下来竟然有几十项之多。

人工增雨用的火箭弹一颗造价在2000到4000人民币,火箭弹倒是不贵,可发射台却不便宜,足足有20万的造价费用。

发射火箭弹之前的云层探测费用,火箭弹的运输、保管、押运,这些都是人工降雨的成本。

最后还要进行数据的分析反馈,利用GPS定位系统进行跟踪监测,评估降雨效果等等间接的投入,让本就昂贵的成本变得难以预算

分析云层

在江苏省的一份降雨报告当中显示,2000年到2004年的时间当中,全省发射的降雨火箭弹872枚

光是火箭弹的成本费就在300万元左右。

不过,人工增雨带来的收益还是比较明显的,4年的时间共计增雨17.5亿立方米,按照每立方米3元计算,创造的收益达到了50多亿人民币。

可见,人工降雨并没有人们想象的那么单,不是说降雨就降雨,但是真要降起雨来收益还是很可观的。

其次,在人类社会的周边地区或者是野外,存在一条完善的生态系统

人工降雨需要哪些条件(人工降雨需要什么条件)

部分生态系统展示

生态系统当中的一切已经习惯当地的气候,它们为了应对干旱进化出了独特的体征,并且在雨季来临之后褪去。

如果采用人工降雨的方式,大量的降雨滴落地面,会让植物或者是动物误认为雨季已经到来,将自己原本的抗旱措施褪去。

当人工降雨结束之后,地面又回到了干旱当中,无法适应环境的动植物最终死亡。

致命的干旱

自然界的生态系统环环相扣,一个物种的消失很有可能带来整个生态链的崩溃。

就如同蝴蝶效应一般,“太平洋上一只蝴蝶振动翅膀,有可能带给美国一场飓风”

这种影响在城市当中倒也还好,若是放在野外,其后果不堪设想。

在每一次的人工降雨报告当中,都会有关于降雨周边的生态调查报告研究,确保降雨不会破坏生态,或者是有能力“补偿”生态环境。

人工降雨需要哪些条件(人工降雨需要什么条件)

牛羊们赖以生存的草场

尤其是在野外地区,相关部门对报告的审查相当严格。

有时候实在不是人家不想降雨,而是审查报告实在是通不过啊。

最后,人工降雨不是人工造雨,降雨是需要自然条件的。

在我国古代,曾用巫术寻求降雨,也有刀耕火种的居民们跪在大地上祈求神明,一些人甚至还向上天献上牛羊等祭品,祈求雨水丰盛。

古人求雨

这一些都显得太过玄幻,但是不免看出祖先们对于雨水的渴望,但是没有降水技术而的祖先们难以实现。

随着人类科技的进步,曾经刻画在羊皮纸上的梦想终于是走进了现实,相信在未来,科技可以带领人类变得更好。

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