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人工降雪是怎么做的 人工降雪的主要方法

人工降雪是在云層里噴撒一些微粒物質(zhì) , 比如煙塵、干冰、碘化銀等 , 這會(huì)促進(jìn)雪晶很快地增長(zhǎng)到能夠克服空氣的浮力降落下來(lái) 。天上的水汽要變成雨雪降下來(lái)必須具備兩個(gè)條件 , 一個(gè)是必須有一定的水汽飽和度(主要與溫度有關(guān)) , 另一個(gè)是必須有凝結(jié)核 。

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人工降雪的主要方法在地面上縱火燃燒 , 把大量煙塵放到天空里;用大炮襲擊云層;利用風(fēng)箏高飛云中 , 然后在風(fēng)箏上通電 , 閃放電花;乘坐飛機(jī)鉆進(jìn)云層噴灑液態(tài)水滴和塵埃微粒 。但是 , 這些方法的效果都很不理想 。直到1946年 , 人們才發(fā)現(xiàn)把很小的干冰微粒投入冷云里 , 能形成數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的雪晶 。當(dāng)年1月3日 , 有人在飛機(jī)上把干冰碎粒撒到溫度為-20℃的高積云頂部 , 結(jié)果發(fā)現(xiàn)雪從這塊云層中降落下來(lái) 。
這里所說(shuō)的干冰不是由水凍結(jié)的冰 , 而是二氧化碳的固體狀態(tài) , 很象冬天壓結(jié)實(shí)的雪塊 。干冰的溫度很低 , 在-78.5℃以下 。把干冰晶體象天女散花似地噴撒在冷云里 , 每一顆二氧化碳晶體都成為一個(gè)劇冷中心 , 促使冷云里的水汽、小水滴和小雪晶很快地集結(jié)在它的周圍 , 凝華成較大的雪花降落下來(lái) 。
【人工降雪是怎么做的 人工降雪的主要方法】常用碘化銀來(lái)人工降雪 。碘化銀是一種黃顏色的化學(xué)結(jié)晶體 , 平時(shí)作為照相材料里的感光劑使用 。碘化銀的晶體與雪晶的六角形單體尺寸非常相似 , 它們單體里的原子排列也十分近似 , 兩者的晶格間距也很接近(碘化銀是4.58埃 , 雪晶是4.52埃) 。因此 , 把碘化銀微粒撒在降水能力較差的云層里 , 使它“冒名”頂替雪晶 , 便能讓云中的水汽和小水滴在“冒名”的晶體上凝華結(jié)晶 , 變成雪花 。
現(xiàn)代人大多使用大炮 , 把化學(xué)藥品裝在炮彈里 , 然后用大炮發(fā)射到云層里去的 。不過(guò)這種方法噴撒不均勻 , 藥品浪費(fèi)較大 , 增加了人工降雪的成本 。還有人把它們裝在土火箭里 , 讓火箭飛到云里去噴撒 。
一般來(lái)說(shuō) , 人工降雪比人工降雨的成功率更大 。人工降雨可以增加大約20%的雨量 , 而在高山高寒地區(qū) , 人工降雪卻能增加30~40%的降水量 。這是因?yàn)楦呱礁吆貐^(qū) , 溫度低 , 水汽容易達(dá)到飽和狀態(tài) , 同時(shí) , 雪晶比雨滴更容易形成 。只要人工給大氣增加一些結(jié)晶核 , 比較容易促進(jìn)降雪 。
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人工降雪的理論依據(jù)人工降雪首先必須天空里有云 , 沒(méi)有云就象巧婦難做無(wú)米之炊一樣 , 下不了雪 。能下雪的云 , 棸0℃以下的“冷云” 。在冷云里 , 既有水汽凝結(jié)的小水滴 , 也有水汽凝華的小雪晶 。但它們都很小很輕 , 倘若不存在繼續(xù)生長(zhǎng)的條件 , 它們只能像煙霧塵埃一樣懸浮在空中 , 很難落下來(lái) 。我們?cè)诙炖锝?jīng)常能看到大塊大塊的云彩 , 就是不見(jiàn)雪花飄下來(lái) , 因?yàn)榻M成這些云彩的雪晶太小 , 克服不了空氣的浮力 , 降水能力很差 。如果在云層里噴撒一些微粒物質(zhì) , 促進(jìn)雪晶很快地增長(zhǎng)到能夠克服空氣的浮力降落下來(lái) , 這就是人工降雪 。

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