積雲降水對地球上的水分平衡具有十分重要的意義,全球有3/4的雨水來自積狀雲。積雲降水也是我國夏季降水的主要天氣系統。據統計,我國積雲降水占全年總降水量的70%以上。由於積云云底溫度較高,雲層深厚,雲中對流旺盛,含水量豐富,其中包括大量的過冷水。積雲既可以通過暖雲過程產生降水,也可以通過冷雲過程形成降水。在盛夏季節由於積雲中的冷雲降水和暖雲降水機制的相互作用,互相影響,可以產生大暴雨,甚至發生嚴重洪澇災害。觀測和試驗表明,對積雲進行人工催化,增加降水的潛力較大,因此,在雨季對適宜的積雲進行增雨作業,對於乾旱、半乾旱地區增加降水,補充水資源,增加水庫蓄水量,具有重要意義。
基本介紹
- 中文名:積狀雲人工增雨
- 外文名:Accumulation clouds artificial rainfall
- 積雲降水:全球有3/4的雨水來自積狀雲
- 背景1:冷鋒附近
- 背景2:颮線附近
- 背景3:局地性積雲
簡介,產生背景,層狀雲增雨,
簡介
積雲降水對地球上的水分平衡具有十分重要的意義,全球有3/4的雨水來自積狀雲。積雲降水也是我國夏季降水的主要天氣系統。據統計,我國積雲降水占全年總降水量的70%以上。由於積云云底溫度較高,雲層深厚,雲中對流旺盛,含水量豐富,其中包括大量的過冷水。積雲既可以通過暖雲過程產生降水,也可以通過冷雲過程形成降水。在盛夏季節由於積雲中的冷雲降水和暖雲降水機制的相互作用,互相影響,可以產生大暴雨,甚至發生嚴重洪澇災害。觀測和試驗表明,對積雲進行人工催化,增加降水的潛力較大,因此,在雨季對適宜的積雲進行增雨作業,對於乾旱、半乾旱地區增加降水,補充水資源,增加水庫蓄水量,具有重要意義。
產生背景
經我國學者多年研究,我國的積雲降水常常發生在以下幾種天氣尺度、次天氣尺度和中、小尺度系統內。
(1)冷鋒附近。在夏季,特別是冷鋒前暖濕空氣活躍,層結不穩定,易發展對流,這時積雲、積雨雲群常與鋒線並行排列,降水呈帶狀。
(2)高空低渦、切變線、地面氣旋波附近。如夏季我國江淮流域梅雨鋒系附近,由於低層冷暖氣流耦合較強,常形成厚而寬廣的雲系,呈東西向分布,其中常伴有發展很強的雷雨雲,並產生大雨或暴雨。
(3)颮線附近。由於低層暖濕氣流極不穩定,常在颮線附近產生強烈的對流雲降水,基至產生龍捲風或冰雹。
(4)颱風中的對流性雲發展得十分旺盛,範圍寬廣。因此,強度特大的暴雨常常從颱風積雨雲中降落。
(5)局地性積雲。在暖濕季節,由於地形的動力作用和熱力作用,也會形成局地的積雲降水。
層狀雲增雨
對於積狀雲,滿足降雨的雲層條件(雲量大於3成;雲距高炮作業點5 km以內;雲頂高度必須大於4km,最好達到6km;雲底高度一般應小於1km;雲的回波強度最大值大於或等於30dBz等),就可立即作業。
由於積狀云云層厚、雲頂高,要想把催化劑送到雲層最佳部位,必須藉助積狀雲強勁的上升氣流,才能把碘化銀微粒帶到雲層的中、上部使其更多地成為有效人工冰核,達到催化増雨效果。因此,作業時機要選在雲層上升氣流較強,發展旺盛階段(這一點藉助於雷達,較易判別);且作業宜早不宜遲,最好選在積狀雲下雨之前最為理想。若從雷達回波上反映已處於下沉氣流區或降水過程已過境,處於減弱階段的對流雲,則不宜再進行增雨作業。