高溫盛夏，可以有一場(chǎng)想來(lái)就來(lái)的人工雨嗎？ 人工增雨知識(shí)你知多少？

誰(shuí)是人工增雨的發(fā)明者？

美國(guó)化學(xué)家和物理學(xué)家歐文?蘭茂爾是諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主。獲諾貝爾獎(jiǎng)后，他仍孜孜不倦地投身人工影響天氣的科學(xué)研究。他在實(shí)驗(yàn)室的冰箱里設(shè)計(jì)了一個(gè)裝置，讓其中充滿水蒸氣，通過(guò)調(diào)節(jié)冰箱內(nèi)溫度，讓水蒸氣模擬成大氣層中的“人工云”。

1946年夏，天氣炎熱，蘭茂爾實(shí)驗(yàn)用的電冰箱發(fā)生故障，人工云實(shí)驗(yàn)裝置里溫度高居不下，蘭茂爾急中生智，拿起一塊干冰放進(jìn)裝置緊急降溫。而干冰在放入冰箱裝置后發(fā)生的神奇一幕讓他欣喜若狂：人工云中的水蒸氣立即變成無(wú)數(shù)小冰晶，在冰箱各個(gè)角落結(jié)晶，之后演變成雪花飄落下來(lái)。此景讓他看到了人工影響天氣的希望曙光——當(dāng)溫度迅速降到-40℃以下，水蒸氣便會(huì)凝結(jié)成小冰晶，小冰晶會(huì)成為新的凝結(jié)核，讓水蒸氣凝聚起來(lái)，變成較大水珠落下，形成雨。

信心滿滿的蘭茂爾等人攜帶干冰乘上飛機(jī)到天空找云，當(dāng)找到合適云層后，他們將干冰撒播出去。半個(gè)小時(shí)后，一場(chǎng)大雨從天而降，人類歷史上一項(xiàng)嶄新嘗試取得成功——通過(guò)人工干預(yù)觸發(fā)云層內(nèi)水汽發(fā)生變化，從而達(dá)到降雨、增雨目的，這讓空中云水資源運(yùn)用在緩解旱情的使命中嶄露頭角。

通過(guò)改良，除干冰外，人工增雨的催化劑隊(duì)伍添加了鹽粉、碘化銀、丙烷、碘化鉛、氯化鈣等新成員，人工增雨方法在全世界各個(gè)國(guó)家逐漸推廣普及。

如何找到那朵“化雨”的云？

并不是每朵云都具有增雨的潛質(zhì)，也就是說(shuō)，人工影響天氣不能像一場(chǎng)旅行那樣想走就走那般隨意。那么，實(shí)現(xiàn)人工增雨的云要具備哪些條件呢？

一是云層厚度一般超過(guò)兩千米；二是水汽豐富，凝結(jié)核充足；三是云體有較強(qiáng)的上升氣流，外面有充足的水汽補(bǔ)給。這樣的云層才合格，被認(rèn)為具備增雨潛力。

云有冷暖之分，暖云被上升氣流托舉漂浮于空中，因此雨滴掉不下來(lái)；冷云因被上升氣流阻礙也掉不下來(lái)。但它們都是化云為雨的“潛力股”，這時(shí)人們帶上催化劑來(lái)助其一臂之力，“潛力股”得道多助，云中水資源增加，變成雨降落下來(lái)。

冷云化雨：溫度低于0°C的云層。通過(guò)向云中播撒碘化銀成冰劑，產(chǎn)生大量的人工冰核，冰核轉(zhuǎn)化成冰晶，冰晶吸附水汽，凝結(jié)碰并增長(zhǎng)，冰晶增長(zhǎng)到一定程度就會(huì)降落，進(jìn)入暖區(qū)融化成為雨滴，引發(fā)云層降水或增加降水強(qiáng)度。也可以向云中播撒干冰、液氮等致冷劑，云中形成-40℃區(qū)域，大量過(guò)冷水滴迅速凍結(jié)引發(fā)冰晶效應(yīng)，在冷云催化過(guò)程中，冰晶凝華釋放潛熱，使云體溫度升高，促進(jìn)上升氣流的發(fā)展加強(qiáng)降雨。

暖云化雨：0℃以上暖云，物理結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，自然條件下水滴大小均勻，缺乏大水滴不易產(chǎn)生降水。通過(guò)向云中播撒大小適當(dāng)?shù)柠}粉等吸濕劑，從而改變?cè)频巫V分布均勻性，吸濕性凝結(jié)核在相對(duì)濕度接近100%的云霧環(huán)境中能增長(zhǎng)成直徑超過(guò)40微米的大滴，促進(jìn)凝結(jié)碰并增長(zhǎng)，生成雨滴增加降水。

相比來(lái)說(shuō)，冷云催化技術(shù)為當(dāng)前各國(guó)相對(duì)成熟且通用。

耍人工增雨作業(yè)的“能手”有哪些？它們各有哪些妙招本領(lǐng)？

空中增雨作業(yè)能手：飛機(jī)。

本領(lǐng)：擅長(zhǎng)層狀云云層內(nèi)連續(xù)作業(yè)。飛機(jī)可攜帶碘化銀末端燃燒器、碘化銀焰彈發(fā)射器、液態(tài)二氧化碳播撒器、液氮播撒器等適用于不同作業(yè)目的的多種機(jī)載裝備，將催化劑直接撒入云中，還可以對(duì)作業(yè)前后云的宏微觀狀態(tài)變化進(jìn)行追蹤監(jiān)測(cè)。

特點(diǎn)：機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、攜載能力強(qiáng)、作業(yè)面積大。

缺陷：當(dāng)空中對(duì)流較強(qiáng)時(shí)，飛機(jī)飛行安全無(wú)法保證不能開展作業(yè)。

鑒于此，人們便開發(fā)了無(wú)人機(jī)在人工影響天氣作業(yè)中的應(yīng)用。目前我國(guó)已有多種無(wú)人機(jī)可攜帶碘化銀、鹽粉、尿素、液化丙烷、干冰等催化劑執(zhí)行人工增雨、消霧等作業(yè)，并承擔(dān)一定氣象探測(cè)任務(wù)。

地面移動(dòng)作業(yè)1號(hào)能手：火箭炮。

本領(lǐng)：擅長(zhǎng)對(duì)較強(qiáng)對(duì)流云層作業(yè)。一枚火箭彈含有8~15克碘化銀，火箭彈在到達(dá)七八千米高空的云中預(yù)定位置后，催化劑將被自動(dòng)點(diǎn)燃，隨著火箭彈飛行沿途燃燒，隨風(fēng)擴(kuò)散后增雨效果開始顯現(xiàn)。

特點(diǎn)：作業(yè)技術(shù)成熟，性能穩(wěn)定、作業(yè)集中。

地面移動(dòng)作業(yè)2號(hào)能手：高炮。

本領(lǐng):擅長(zhǎng)對(duì)冷云降水進(jìn)行作業(yè)。作業(yè)隊(duì)伍龐大，炮位的設(shè)置地點(diǎn)一般在作業(yè)影響區(qū)上風(fēng)方4公里內(nèi)，并且在迎風(fēng)坡和增雨作業(yè)云經(jīng)過(guò)頻次最多的路徑上；周圍要視野開闊，射擊點(diǎn)遠(yuǎn)離居民區(qū)500米以上。

特點(diǎn)：攜帶催化劑量大、播撒路徑長(zhǎng)、發(fā)射高度高、操作便利、流動(dòng)作業(yè)能力強(qiáng)等。

缺陷：火箭炮和高炮都要空域批準(zhǔn)后才能作業(yè)，不能隨時(shí)作業(yè)。

地面固定作業(yè)能手：煙爐。

本領(lǐng)：擅長(zhǎng)在山區(qū)開展作業(yè)。地面煙爐作業(yè)點(diǎn)一般建設(shè)在海拔高度超過(guò)500米的山區(qū)，設(shè)置在迎風(fēng)坡面。通過(guò)燃燒含催化劑的焰條，熱量產(chǎn)生的上升氣流將人工冰核送入云中。目前已實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，焰條裝入后，通過(guò)手機(jī)發(fā)送指令進(jìn)行遠(yuǎn)程控制即可作業(yè)。除山區(qū)外，對(duì)于較難或不能申請(qǐng)作業(yè)空域許可的城市等地區(qū)，地面煙爐也是較好選擇。

特點(diǎn)：不受空域影響，可以隨時(shí)作業(yè)。

缺陷：為固定作業(yè)點(diǎn)，不能移動(dòng)，作業(yè)后受影響范圍有限。