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人工消雾不是梦

【字体:  2009-03-11 10:28:21  来源:中国天气网

雾是大家熟悉的一种自然现象,每年冬春季节,江南地区常常大雾弥漫。当大雾发生在机场时,飞机就不能起降;发生在江河湖海或高速公路时,就会影响轮船或汽车正常行驶,甚至会导致交通事故。除影响交通外,雾还能造成供电系统故障并会加重大气污染程度。

为减轻雾的危害,美国、英国、法国等许多国家已经开始用科学的方法进行人工消雾。我国在北京、合肥、成都、上海等城市也都进行过多次消雾试验,并且获得了成功。

雾是悬浮在空气中的大量小水滴和小冰晶的集合体,形成的物理过程与云基本相同,在高空,人们称其为云,在地面则称其为雾。从天气学角度而言,雾有蒸发雾、辐射雾和平流雾之分。而从雾的物理结构和人工消雾的观点而论,则分为过冷雾(一般称冷雾)、暖雾和冰雾。当雾中的气温在0℃及0℃以下时称冷雾,在0℃以上时称暖雾,在—30℃以下时称冰雾。

消冷雾主要是根据“冰云和水云混合产生降水”的理论来操作的。一般情况下,温度降到0℃时,水汽也不会凝结,以过冷水滴的形式存在。所以,在云雾中,必须要有凝结核,水汽才会以凝结核为核心,结成冰晶,冰晶又会吸附余下的液态小水滴而变大,当冰晶体增长到足够大时才会降落。而在实际云雾中,当气温低于0℃但高于—10℃时,有一半以上是未凝结的过冷水滴,当气温降到—20℃时,过冷水滴才大量减少,变成冰晶,到气温降到—40℃及更低时,云雾中无论有无凝结核,水汽都会直接凝华成冰晶。因此,科技人员在消雾研究中想到了向云雾区播撒干冰来充当冰晶。把干冰播撒在云雾中,既可以降低云雾中的气温,增加冰晶数量,又可以使水汽凝结在小冰晶上,促使小冰晶增大后降落。所以,用播撒干冰的方法,可以消除大面积的雾。以后科技人员又发现碘化银、丙烷、液氮等物质都可以用来消冷雾,经过试验后都获得了成功。

消冷雾的技术方法相对比较成熟,而消暖雾要比消冷雾困难,但是经过气象工作者的反复试验研究,已经积累了不少经验,主要有三种方法:

吸湿法,在雾中播撒氯化钙溶液或尿素、盐粉等物质以消除雾中的水汽;加热法,在雾区安装能喷射高温气体的发动机系统,加热空气,以蒸发雾滴;扰动混合法,用螺旋桨搅拌,使上下干湿空气混合,消除雾气。

上述方法都有成功的例子,如1966—1967年,我国气象、民航、科研单位的专家联合在合肥进行消暖雾研究,采用飞机播撒氯化钙,共进行了30多次试验,其中29次效果明显。1984年,我国空军在北京西郊、南苑机场用飞机播撒盐粉作吸湿剂进行消云、消雾,确保了国庆35周年庆典的顺利进行。

1987年12月15日,我国气象工作者又在成都双流机场用喷射高温气体的发动机系统进行消雾试验,也获得成功。



编辑:黄德利
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