“锁定”了合适的云,判断有适合进行人工影响天气的条件,接下来就要进行最关键的一步——如何“化云为雨”?这就需要用到催化剂了。
“人工影响天气作业中使用的催化剂就像‘卤水点豆腐’中的‘卤水’一样,能让云中的小水滴或者小冰晶通过不断碰并凝聚而迅速长大变重,等长到足够重,云再也托不住它们时,就能化成雨或雪降落到地面。”中国气象局人工影响天气中心首席专家周毓荃说。
人工影响天气作业的云分为冷云和暖云,暖云中太小的水滴会被上升气流托举而飘浮在空中掉不下来;冷云里有许多闪亮的冰晶和过冷水珠,但冰晶太少,加之上升气流的阻力,也掉不下来。这时候,就需要人工来帮忙,把“潜力股”变成降落地面的水。
我国人工增雨雪使用的催化剂通常分为三类:第一类是可以大量产生凝华核的碘化银等成核剂;第二类是可以使云中的水分形成大量冰晶的干冰、液态二氧化碳、液氮等制冷剂;第三类是可吸附云中水分变成较大水滴的盐粒、尿素等吸湿剂。周毓荃表示,选取适合的催化剂是人工影响天气的一个重要环节,因此要全面了解催化剂的性能,包括成核率、核化速度和核化条件及其机制,对于确定催化剂用量与播撒方式,估算催化后冰晶浓度以及预测催化效果等都十分重要。
碘化银是人工影响天气外场试验和业务作业中使用最广泛的催化剂。它有成冰阈温高且成核率高的优点,用量少。近几十年来,国内外科研人员利用云室和风洞开展室内实验,结合理论研究和数值模拟,研发了不同组成、不同发生方式的碘化银催化剂,并在人工影响天气外场试验研究和业务中广泛应用。
初审:汪 杨
复审:傅仁斌
终审:袁万茂