什么是人工防雹？人工防雹的奥秘有哪些？

什么是人工防雹?

人工防雹中，催化技术是影响防雹效果的关键，而与催化技术直接相关的问题是冰雹形成的物理过程。雷达观测表明，冰雹云体发展强烈，初始回波一般出现在5公里至6公里高度，处于发展阶段的对流云强回波区也在5公里至6公里高度，冰雹云的回波顶高约12公里。

从各种粒子形成过程归纳冰雹云中的微物理过程是：

(1)首先由水汽核化和衍生产生冰晶，前者产生的冰晶浓度比后者大2-3个量级(前者为异质核化后者为同质核化)。

(2)冰晶形成后，主要通过凝华增长，并通过其自碰并、自动转换及受其接触扰动的过冷小雨滴冻结产生雪;雪主要通过撞冻过冷云水和凝华增长。

(3)冰晶和雪一方面向霰转化，一方面与过冷雨滴接触使雨滴冻结成冻滴，雨滴也可以核化形成冻滴，但前者产生冻滴无论从数量上还是质量上比后者大得多。霰和冻滴数量上相差不大。

(4)霰主要通过收集过冷云水增长，而冻滴先以收集过冷雨水增长为主，后以收集云水增长为主，撞冻增长是霰和冻滴的主要增长过程。

(5)绝大部分冰雹以冻滴为增长核心。霰、冻滴的转化质量占雹总量的70%以上，雹的增长也以撞冻过冷云水为主。

因此适量的冰晶、雪和丰富的过冷水的存在、尤其是雹云发展初期过冷雨水的存在是冰雹形成和增长的重要条件。此外从各种粒子形成过程中，一方面看到了单个粒子的产生和增长物理过程，另一方面也发现了各个物理过程之间的关系，可以用“冰晶-过冷水-雹胚-冰雹”这一链环来描述这些关系。

因此人工防雹的重要工作就是在雹云形成的前期和中期对雹云实施人工影响，向雹云中播撒大量的凝结核，通过大量凝结核的播撒，在雹云中造成有大量“吸水物争水的场面”，使雹云中不能形成大冰块并实现大雹块向小雹和形成水滴降落到地面的有利于人类生产、生活的结果。

人工防雹的奥秘有哪些?

冰雹天气时间短、 范围小， 但突发性很强，往往伴有雷电大风。由于冰雹是层层包裹后形成的冰球， 比常见的地面冰块致密得多， 不容易融化， 这也造就了冰雹异常的破坏力。

其实， 在冰雹生长的各个环节， 我们都可以采取一些技术手段来抑制冰雹形成。比如说， 可以采取动力学方法在云内引发下沉气流， 抑制强对流发展， 从而抑制雹胚生长; 可以向正在发展的雹云中大量播撒人工冰核， 通过冰晶核化作用和凝华、 碰冻增长， 迅速形成很多人工雹胚， 并与自然雹胚 “争食” 云中的过冷水， 从而抑制雹胚的生长和发展。

目前人工防雹作业主要采取的是后一种方法， 即通过地面的火箭或高炮来发射含有碘化银的火箭弹、 炮弹， 把它们发射到云中合适的位置， 产生过量的人工冰核， 通过 “争食” 云中的过冷水达到防雹的目的。

开展防雹作业， 有三点应当特别注意： 及时、 到位和足量。从雹胚的产生、 发展到降落到地面形成冰雹灾害，往往只需要 20 分钟左右的时间， 如果作业晚了， 冰雹就会落地形成灾害， 因此防雹作业一定要 “及时” ; 作业时， 火箭弹或炮弹一定要打到对流云中上升气流的通道上， 这样播撒的碘化银才能随上升气流向上运动， 通过冰晶核化作用和凝华、 碰冻增长形成人工雹胚， 因此防雹作业一定要 “到位” ; “足量” 是强调防雹作业一定要 “过量播撒” ， 这样才能产生大量的人工雹胚与自然雹胚 “争食”云中的过冷水， 从而抑制雹胚的生长和发展。