秋冬季節,華北至長江以南、四川盆地易出現大霧、陰霧天氣。 霧對交通造成的損失是巨大的。 飛機怕霧,有霧飛機不能起降; 船舶怕霧,海上濃霧會導致船舶擱淺墜毀。 除了影響交通,霧還會導致電力系統故障并增加空氣污染水平。 我們不禁要問,既然可以人為增雨消雹,那么人為消霧是否可以呢?
有人工除霧的先例嗎?
為了減少霧的危害,美、英、法等許多國家都開始采用科學的方法人工消除霧。 四川省氣象局早在1987年就進行了消霧試驗并取得成功。
霧是懸浮在空氣中的大量小水滴和小冰晶的集合。 形成的物理過程與云的形成基本相同。 人們稱其為高空的云,地面的霧。 從霧的物理結構和人工消霧來看,可分為過冷霧(俗稱冷霧)、暖霧和冰霧。 霧中溫度在0℃至0℃以下時稱為冷霧,高于0℃時稱為暖霧,低于-30℃時稱為暖霧。冰霧。 目前,科學家們已經找到了比較成功的消除0℃以下冷霧的方法; 但對于0℃以上的暖霧,目前還沒有有效的處理方法。
人工除霧是如何進行的?
消除冷霧的原理是1933年瑞典氣象學家提出的,他認為云中一定有冰核,水汽才能以它為中心形成冰晶落下。 如果霧氣中沒有冰晶,是不是可以人為的在霧氣中引入冰晶來消散呢? 當然可以,這就是人工降溫霧。
消除冷霧的關鍵問題是產生冰晶,但溫度必須低于-40℃才能產生冰晶。 一克干冰可以產生大約一萬億個小冰晶。 此外,丙烷和液氮可使云霧溫度降至-70℃和-196℃,具有良好的消霧效果。 液氮已用于俄羅斯和我國的消霧工作。 同時,當空氣對流速度達到1.5至2.0馬赫(聲音傳播的速度)時,據說溫度也可以下降到冰晶形成的地步。
人工除霧也有直接采用降雨的方法,如以碘化銀為代表的冰核。 碘化銀晶體類似于冰晶,可以讓水蒸氣凝結在上面。 一種方法是燃燒,即用高溫將碘化銀燃燒成小煙粒,使其在飽和的低空霧中長成小冰晶,最后形成雨水。
事實上人造霧高壓管批發,在消霧時,往往需要在地面設置多個觸媒撒布點,在離地數米的高度釋放觸媒,但這與風向和風速有關。 國外一些攤鋪點往往布置多個,根據具體情況自動調整位置。
至于冷卻霧,科學家們還在努力探索。 目前消除暖霧的試驗方法有三種: 第一種方法是加熱法:針對機場跑道等小范圍霧區,燃燒大量汽油等燃料,加熱空氣蒸發霧滴并消失。 第二種方法是吸濕法:播撒食鹽、尿素等吸濕顆粒作為催化劑,產生大量凝結核,水蒸氣在凝結核上凝結長成大水滴,霧滴蒸發并凝結在大水滴上,使霧氣消失。 第三種方法是人工擾動混合法:用直升飛機攪動霧區頂部的空氣,將霧頂上方的干燥空氣驅趕下來與霧中的空氣混合,霧氣消失.
為什么人工除霧難以實施?
大霧的大面積、飄散、貼近地面的特點,使得“消霧”成本過高,現階段無法實施。 例如,為了驅散霧氣,噴灑制冷劑人造霧高壓管批發,可以使霧氣凝結成小水珠,重新落到地面上。 但霧基本上集中在地面附近,飛機廣泛傳播。 液氮很難到達近地。 因此,散布制冷劑的方法不可行。
又如,加熱消霧的方式雖然很有效,但推廣難度很大。 例如,如果要讓高速公路不受大霧的困擾,就需要沿路安裝噴灑高溫氣體的設備,那么消霧的成本就非常高。 并且設備周圍的霧氣消散了,但是其他地方的霧氣還是會彌漫開來。 必須噴射熱氣直到霧消散。
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