人工降水吸濕催化劑

在暖雲催化中常用食鹽(NaCl)、氯化鈣(CaCI2)、硝酸銨(NH4NO3)以及有機化合物尿素(NH4CONH2)等。這些物質具有強吸濕性,可在低於水面飽和條件下吸濕凝結增長。它們來源豐富,價格便宜,其中食鹽和氯化鈣對金屬材料具有腐蝕性,劑量較大時對農作物亦有損害,而硝酸銨、尿素無腐蝕性,還具有一定肥效,可用於催化暖雲和暖霧。

基本介紹

  • 中文名:人工降水吸濕催化劑
  • 外文名:Precipitation moisture absorption catalyst
  • 種類:食鹽(NaCl)、氯化鈣、硝酸銨等
  • 技術:微包膠技術
  • 關鍵:適用的播撒裝置等
  • 發展:先進的儀器外場觀測等
簡介,做法,套用,發展,

簡介

在暖雲催化中常用食鹽(NaCl)、氯化鈣(CaCI2)、硝酸銨(NH4NO3)以及有機化合物尿素(NH4CONH2)等。這些物質具有強吸濕性,可在低於水面飽和條件下吸濕凝結增長。它們來源豐富,價格便宜,其中食鹽和氯化鈣對金屬材料具有腐蝕性,劑量較大時對農作物亦有損害,而硝酸銨、尿素無腐蝕性,還具有一定肥效,可用於催化暖雲和暖霧。

做法

    為了防止吸濕性核播撒作業前吸濕結塊,可採用微包膠技術(外包厚2 μm的乙基纖維素薄膜膠,它不溶於水,但能滲透水汽和水),或把粉碎的食鹽與滑石粉,按10:1比例混合,眾數半徑約10 μm。印度在它的中西部高原組織實施的夏季季風暖雲人工影響試驗(WCME)中就是採用研磨的細食鹽粉和滑石粉的混合物,催化後降水量的統計分析表明,増雨率為24%,顯著水平4%。
    為了得到較高的暖雲催化效率,吸濕性核的包裝、保存以及其適用的播撒裝置、催化技術是保證得到滿意效果的關鍵所在。

    套用

    世界氣象組織(WM0)1999年9月在墨西哥的Mazatlan組織了一次重要的關於吸濕性催化的專題研討會。報告對吸濕性播雲結果相關的雲物理過程結合數值模式研究也作了討論,特別關注云滴譜拓寬、混合作用及巨核對對流雲中降水胚胎產生的作用,討論了吸濕性播雲對雲中冰過程(凇附、次生冰晶產生)的可能作用,結合外場小積雲觀測及多單體風暴降水過程討論了吸濕性物質催化的作用,對其可能引起動力效應提出了幾種假設機制。為加強這些科學問題的研究及評估催化潛力和效果,報告認為衛星遙感方法極具潛力,推薦發揮多種方法的研究,並建議數值模擬研究應更多地與外場觀測和試驗相結合。

    發展

    報告結論中提到,與會者對吸濕性物質播雲已有的證據感到有興趣和鼓舞,但仍有疑問。播雲效果出現在5~10 min可以理解,出現在30~60 min以後的效果則不好理解,特別是泰國的試驗增雨效果是被催化雲的後裔雲泡所貢獻的,被認為是動力效應起作用,但是現在還沒有令人信服的證據支持微物理學雲動力學及生命史之間的聯繫,有些假說仍似是而非。即使單個播雲有效,也不能期待大面積播雲將產生實質性的大面積增雨,該技術的推廣還要仔細進行投資效益比分析。報告建議用先進的儀器外場觀測,加強國際同協作和攻關。

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