作业帮碘化银人工降雨原理
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/02 11:38:50 体裁作文
篇一：人工降雨的原理
人工降雨的原理
摘要： 随着科学技术的不断发展，人们已经能够在一定程度内控制人工降雨， 本论文从人工降雨的原理出发，详细的论述了人工降雨的方法以及发展历程。本论文可以让大家更加清晰明了的了解人工降雨
关键词： 人工降雨 干冰 碘化银
一 什么是人工降雨？
人工降雨又称人工降水，是根据自然界降水形成的原理，人为补充某些形成降水的必要条件，促进云滴迅速凝结或碰并增大成雨滴，降落到地面。
二 人工降雨的条件是什么？ 一般在自然云已经降水或者接近于降水的条件下，人工降水的方法才能发挥作用。由于降水的自然变率很大，人工增加降水量的幅度较小，如何估价人工降水的效果就显得十分困难。人工催化增加的降水量，是催化后的实际降水量和不经催化的自然可能降水量之差。实际降水量可以测定，但能否正确估价自然可能降水量，就成了效果检验的关键。在对降水的物理规律认识不足的情况下，主要依靠统计学的方法对自然可能降水量作出估价。初期的统计检验方法，多数采用回归统计法，在人工催化目标区附近选择一个不受催化影响的地区作为对比，用历史资料建立目标区和对比区降水量的回归方程。把人工降水试验期间对比区的降水量代入回归方程，求出目标区的自然可能降水量，再与目标区实测降水量对比，就可估价人工降水的效果。采用这种方法对于同一次试验，选用不同的对比区或者不同年限的历史资料作对比，得出的结果，可能出入很大，所以这种方法的可信度不高。一般认为随机试验可以避免主观的偏差得到统计学上的可信估价。随机试验是把适合于人工降水的试验机会(试验单元)按照随机规则(例如抽签)分成两组:一组催化并观测，另一组不催化只观测，作对比。当试验单元足够多时，随机决定的两组试验单元的自然条件应该只有极小的系统性差别，而两组试验实测降水量的系统性差异，就可以归之为人工催化的结果。判断催化效果，存在着成功和失败的可能性，当判断催化有效而实际无效时，常以显著度水平来表示这种可能性。显著度水平越小，判断催化有效的可信度越高。在人工降水试验中，一般要求显著度水平小于5%，即可信度大于95%。
由于水资源对国民经济的重要性，人工降水试验作为开发水资源的一种潜在手段，受到广泛的重视。世界上先后有大约八十个国家和地区开展了这项试验，其中以美国、澳大利亚、中国和前苏联等国的试验规模较大。1958年以后，中国北方各省，曾用飞机向大范围层状云中播撒干冰或碘化银等成冰催化剂，试图增加冬季和春季的降水量;中国南方各省，也曾用飞机或高射炮向积状云内播撒盐粉或碘化银等催化剂，以期增加夏旱时期的降水量。但自然降水过程和人工催化过程中的很多基本问题，仍不很清楚，人工降水的效果检验还有很多困难。
人工降水的效果受云和其他条件所制约。在某种条件下可能有显著的正效果，在另一种条件下可能无效甚至出现负效果。不分条件笼统地进行统计，分析得出的效果往往不显著。
把试验单元按照某种指标分成几类分别统计，有时就能得出比较显著的结果。例如在冷云催化试验中按云顶温度分类，统计得出，在一定温度区间里有比较显著的效果。从人工降水研究来说，仅对降水增量作出估价是不够的，必须对整个物理过程的各个环节都有确切的了解。如催化剂在云中指定部位是否达到了一定的浓度，冰晶或大滴的浓度是否明显增加等。观测和统计这些宏观和微观特征量的变化，可从物理过程上分析人工催化的效果。这种观测检验，称为人工降水效果的物理检验。如在冷云试验中观测到催化后冰晶浓度增大，过冷水滴减少，说明人工催化对云的微物理过程已起到作用。一般认为，人工降水的科学试验，必须根据统计学的要求，严格按照预定的设计进行长时间的试验，同时对自然降水过程和人工催化过程，进行细致的野外探测和数值模拟，才能使试验具有比较坚实的物理基础和统计的可信度。
三 人工降雨的方法有哪些？
根据降水粒子浓度的实测资料和理论估算，只有当冰晶浓度达到1个/升或
更高的量级时，才有较高的降水效率。对因冰晶浓度不足、降水效率很低的自然云，若在其过冷却部位播撒成冰催化剂，就可以增加冰晶浓度。每克干冰或碘化银，可产生1012个以上的冰晶，若用几百克，在温度低于0°C的冷云降水过程中，冰晶浓度起着重要的作用。就可以使几十立方公里云体的冰晶浓度达 10个/升。这些人工冰晶通过伯杰龙过程迅速增长，促进冷云降水过程，使降水量增加。一些比较严格试验的统计分析表明，冷云催化可以增加降水量10~20%。如果人工冰晶的浓度很大，则形成的雪晶的平均尺度较小，它们从云中下落到地面的时间较长，在气流的作用下，会落到下风方向更远的地方而改变降水的分布。 冷云催化的温度条件:
人工降水的效果同云的自然条件有密切关系。就冷云催化而言，云中的温度条件十分重要。就整个云体而言，云顶温度一般最低，常将它作为估计云中自然冰晶浓度的参数。当云顶温度低到一定程度时，云中常会形成大量冰晶，这时用人工方法增加冰晶，效果就不显著。反过来,云顶温度如果太高，碘化银等催化剂的成冰能力就太低，也不利于人工催化。所以对冷云催化法增加降水来说，云顶温度不宜太高或太低。一些地形云和积云的人工降水试验结果的统计分析表明，当云顶温度处于-10~-25°C时，人工降水的效果比较明显。这一最适宜的温度区间，称为播云温度窗。鉴于降水过程的复杂性，采用不同催化技术时，必须研究各类云中最有利的温度条件或其他条件。
在温度高于0°C的暖云里，降水主要在云滴碰并过程中得到发展。云滴越大，碰并增长就越快。计算表明，当云滴半径超过0.04毫米时,就可以迅速碰并而长成雨滴。在那种大云滴的浓度不足的自然云中，播撒大量半径大于0.04毫
米的水滴，就能够促进降水过程。计算表明，每克水可以形成约几百万个大云滴，要催化
10立方公里的云体，则需要几吨水。若往云中播撒一定大小的吸湿性物质颗粒或者溶液滴，它们能在云中吸湿而迅速长成大云滴，这样所需的催化剂量，就用不到水的十分之一。
除了播云以外，法国和苏联有人试验在地面加热，造成人工上升气流的方法，试图在一定气象条件下激发或增加降水。美国有人设想利用沥青或碳黑吸收太阳辐射，提高局地空气的温度，促进云的发展以增加降水。中国有人研究过爆炸对降水的影响。这些人工降水方法的研究，都还处在探索的阶段。
通过冷云催化使云中产生大量冰晶，所释放的潜热将改变积云的宏观动力过程而增加降水。它是60年代在人工降水试验方面的一项进展。积云中上升气流的速度，主要决定于云内外温差造成的浮力。在发展旺盛的积云内，存在着大量过冷水滴。在这种云中播撒大量的成冰催化剂时，能使过冷水滴冻结而释放潜热，水汽在冰粒表面凝华时也释放潜热。估计这两种潜热足以使云中局部温度升高0.5°C左右，这将加大浮力而促使某些积云的上升气流速度增大，云体扩展，生命期延长，结果使进入云体的水分总量增大而增加降水量。虽然动力催化同一般冷云催化所用的催化剂一样，但着眼点不同，动力催化所用的催化剂量必须大大增加，才可能收效。积云动力催化在50年代曾作过初步的尝试，但周密设计的积云动力催化试验，直到1963年才开始。J.辛普森在美国佛罗里达州所做的随机试验表明，催化后积云的云顶平均增高1.6公里，平均雨量增加1.7倍。他指出，催化后云顶增高量同大气层结有密切的关系。在其他国家和地区，也作过类似试验，但效果不一。有人对整个地区积云群体进行过动力催化的随机试验，初步结果表明有增雨的效果。
四 催化剂都有什么？
干冰
干冰是二氧化碳的凝结固态。干冰的温度是摄氏的负78.5度，因此在保持物体维持冷冻或低温状态下非常有用。干冰能够急速的冷冻物体和降低温度并且可以用隔离手套来做配置。干冰已经被广泛的使用在许多层面了，干冰在增温时是由固态直接升华为气态，直接转化为气体而省略掉转为液态的程序，因此其相变并不会产生液体，也因此称它做“干冰”。要将二氧化碳变成液态，就必须加大压强至5.1大气压才会出现液态二氧化碳。
制造人造雨
利用飞机将干冰洒在云上，云中的小水滴就会被冻结成许多小冰晶。
制造云雾
由于干冰的温度很低，升华后低温的二氧化碳气体碰到空气后，可以使空气中的水蒸气凝结成小水滴，所以有白气出现，所以舞台表演上，常使用干冰来制造云雾般的特殊效果。
冷冻剂
由于二氧化碳比空气重，干冰升华后仍可包覆在冷冻的物品上，能够维持较好的冷冻效果，尤其是在空运需要特别冷冻的物品，往往都使用它。 碘化银
碘化银为碘和银的化合物，黄色粉末(558度~)，见光分解，并大量吸热，先变灰后变黑，不溶于水和氨水，用于照相术和人工降雨的晶核。
五 人工降雨的费用
上海首次施行人工增雨的初步预算中写道，实施一次人工增雨需要470万元，其中仅仅直接作用于云层的催化剂一次就需要40万元。当然这份等待批准的预算中不仅有飞机租用费、播撒设备等硬件费用，还包括地面监测费用、人力资源费用等几十项。
人工增雨所用的火箭弹一枚的价值在2000-4000元，用于使用的人工增雨火箭发射架价值在20万元左右。火箭弹属于军火，从运输费、押送费、保管费、发射费等都是一笔不小的开支。还有那么多工作人员背后默默地付出不能不算，每次都要发射探空气球，而且还要对数据进行分析处理，这些间接投入不好算，也算不清。
另据江苏省一份《人工影响天气作业表》显示，2000年到2004年，全省共发射增雨火箭872枚，增雨17.5亿立方米。其中2004年已发射106枚，增雨
1.1亿立方米。而人工增雨还需要GPS定位系统等多种设备及其他费用，所以成本比较昂贵，但投入产出比还是比较划算的。
六 人工降雨的发展历程
古代巫术
早在远古时代，我们的祖先就幻想着掌握呼
后来，求雨的花样不断翻新。有人鸣枪,有人爆破，还有人燃点化学物质，相信这类化合物的烟雾可能引来雨水。这些求雨者中也有个别幸运儿，偶然的巧合使他们的法术名噪一时。美国历史上曾有一个求雨者,机会赶得巧，颇有几次"
灵验"，但弄巧成拙，几乎因此罹祸身亡。当时加利福尼亚州南部降雨达51厘米,大水吞没土地，人畜死伤无数，损失达数百万美元。愚昧的村民怨天尤人，指控这个求雨者施行法术招来大祸。
现代技术
由于自然降水过程和人工催化过程中的很多基本问题仍不很清楚，人工降水的理论和技术方法还处于探索和试验研究阶段。世界上先后约有80个国家和地区开展了这项试验 ，其中美国、澳大利亚、前苏联和我国等国的试验规模较大。我国一些经常发生干旱的省、区都积极开展了人工降雨技术的试验研究和推广应用，由于技术趋于成熟，人工降雨已成为抗旱的重要手段。
直到1948年，人们才真正发现了科学的人工降雨方法。这一年，美国通用电气公司的科学家文森特谢福经过长期的探索，在一次实验中偶然地找到了人工降雨的关键，解决了千百年没有解决的课题,成为科学史上的一段佳话。
随着科学技术的进步，人们逐渐了解了下雨的来龙去脉。水汽从海洋和湖泊的水面上升腾成为空气的一部分，然后形成云朵，雨水或雪片就从云中降下来。但是,水汽究竟怎样凝聚成雨滴，长期以来始终不甚了然。后来，约翰爱特金证明，水汽是积聚在灰尘等细小微粒周围形成水滴或冰晶的。这些微尘十分细小,肉眼根本无法觉察，但如果没有这些微尘，尽管空气中有足够的水汽，却不可能形成一滴雨水。
第二次世界大战期间,通用电气公司聘请爱尔文兰格缪尔博士研究飞机机翼在穿过云层时结冰的课题。年青的谢福正是兰格缪尔博士的助手。他们接受任务后，就动身到美国东北部的新罕布什尔州去，那里的山峰终年积雪，雪暴频繁,寒风凛冽。
谢福和兰格缪尔整日在山间的严寒空气中工作。他们逐渐发现了一个奇怪的现象:虽然气温常常在零摄氏度以下，但在他们周围和脚下缭绕的云朵之中，却并没有形成一粒冰晶。这个奇异的现象，深深留在谢福的脑海里。大战结束后,谢福制造了一台小机器，它能产生寒冷的湿空气。和新罕布什尔州山区云层中的空气十分相象。
谢福推测冷空气中不能形成冰晶可能是因为缺少如爱特金提到过的结晶中心。谢福往他的小机器里呼一大口气，然后开始冷却，再往冷空气中投放一点点粉末,比如面粉、糖粉等等。谢福耐心地做了几个月实验，往机器里扔进去各种他能够想得出来的各种各样的粉末，但是竟然没有一种物质可以形成雪花或雨珠凝结的中心。
1948年7月里的一个上午，炎日当空。谢福继续耐心地往冷空气里一次次地扔进各种粉末,仍然没有结果。这时，谢福的一个朋友邀清他去吃饭。谢福筋疲力尽，很乐意借此休息一下。临走，他把制冷器盖好,口朝上，使较重的冷空气沉到底部.不致逃逸出来。
谢福匆匆吃完午饭，心里还惦记着机器中的冷空气。他回到制冷机旁，一看温度计,已经上升到冰点以上了，不禁有些懊恼。几个月来，他专心致志地做实
篇二：人工降雨的科学原理
人工降雨的科学原理
云是由水汽液化而成，高炮人工降雨就是将含有碘化银的炮弹打入云雾厚度比较大的4000至5000米中低高空，碘化银在高空扩散，成为云中水滴的凝聚核，水滴在其周围迅速凝聚，达到一定体积后便产生了降雨。
世界上许多国家普遍使用碘化银做人工降雨的催化剂。中国采用干冰和碘化银穿插使用的办法。干冰是由人工降雨飞机的舱底“漏斗”洒向云层。碘化银做催化剂时，可用火箭把碘化银焰弹发射上去。
人工降雨常见催化剂的应用原理
AgI 和干冰用来人工降雨，作用机理是不同的。干冰可以降低云层的温度，促进水蒸气冷凝；AgI 可以充当水蒸气的凝结核。
1．干冰的应用原理
干冰即固态二氧化碳。通常二氧化碳气体在加压和降温的条件下，会变成无色液体，再降低温度，即会变成雪花般的固体，经过压缩，就会成干冰。论外貌，干冰和普通的冰确实很相像，其外形与冰一样。在一个标准大气压下，受热后不会立即熔化，而是在-78.5℃时直接变成气体，销声匿迹，不像冰熔化后会留下水迹，因而得名“干冰”。
正是由于“干冰”的特有个性，决定了它是一种比冰更好的致冷剂。
干冰汽化时使周围空气层温度下降，云层温度下降，从而引起水滴的凝结，凝结的水滴冰晶迅速加大增多，最后形成降雨。
2．碘化银的应用原理
碘化银只要受热后就会在空气中形成极多极细（只有头发直径的百分之一到千分之
一）的碘化银粒子。1g 碘化银可以形成几十万亿个微粒。这些微粒会随气流运动进入云中，在冷云中产生几万亿到上百亿个冰晶。因此，用碘化银催化降雨不需飞机，设备简单、用量很少，费用低廉，可以大面积推广。除了人工降水（雨、雪）外，碘化银还可以用于人工消云雾、消闪电、削弱台风、抑制冰雹等。
篇三：浅谈人工降雨
浅谈人工降雨
我国是自然灾害频发的国家之一，干旱是我国最主要的一种自然灾害。例如，2006年，重庆遭遇了百年一遇的特大干旱；2009年，我国许多地方遭遇50年一遇的大旱，安徽、河南等地灾害严重；2010年春，云南、广西等省遭受严重春旱等。干旱所造成的损失十分严重，越来越受到政府和公众的关注。人类对有关人为干预降水形成过程的认识和研究在不断提高，人工降雨已成为抗旱救灾、水库蓄水的一种重要手段。
人工降雨是指根据自然界降水形成的原理，人为补充某些形成降水所必须的条件（如催化剂），促使云滴迅速凝结或合并增大，形成降水。人工降雨（人工增雨）是人工影响天气的一部分。国外的人工降雨科学研究活动始于1946年，由谢弗尔和冯内古特开创。随后，国际间进行了多次人工降雨的试验和大量研究，取得丰硕成果。我国的人工降雨活动始于1958年，在随后的50多年，进行了大量科学研究和实地作业，人工降雨的方法、技术和设备等方面取得很大进展。
一、人工降雨的原理
有云不一定有降水，要使降水形成，必须满足降水形成的宏观条件和微观条件。其宏观条件是有充足的水汽和上升气流，微观条件是有云滴增大的物理过程，即凝结（或凝华）增长和冲并增长。总之，人工降雨主要是根据各类云的特点，破坏其胶性稳定状态或通过释放能量影响大气运动（如增强上升气流），提高降水效率，以达到增加降水的目的。
1.改变云的胶性稳定状态
云是由悬浮在空气中的液态水滴和冰晶等所组成的气溶胶体，按照胶体化学的说法，悬浮在气相中的这种液相或固相的水质点，如果保持其原有状态不变，则称作胶性稳定。如果这些质点互相合并，尺度增大，发生沉降而从胶体中分离出来，称作胶性不稳定。
改变云的这种胶性稳定状态的做法称为云的催化，这是目前人工降雨最常
用的方法。 冷云的催化冷云指云体有一部分或全部温度处于0℃以下的云。根据贝吉龙理论（或冰晶效应），胶性稳定状态的维持是由于冷云中缺乏冰晶，云滴得不到增长，降水不能形成。要使降水产生，则在云中加入适量的致冷剂或人工冰核，使云中冰晶增多，发生冰晶效应，冰晶不断增长，到一定程度发生沉降，加上凝华和冲并增长，降水质点增大下降，降水形成。
暖云的催化整个云体温度高于0℃的云称为暖云，如南方夏季的浓积云、层积云。暖云中缺乏大水滴，则在云中撒入吸湿性催化剂（如食盐），或直接撒入大水滴，促使云中大小水滴数目增加，加速冲并增长的过程，破坏其胶性稳定状态，达到降水的目的。
以上即“静力催化”，主要影响云内的相态不稳定。
2.通过释放能量影响大气运动
上升气流在云雨的形成和发展过程中起着决定性的作用。人为地减弱或增强云中的上升气流，便能减少或增加云雨。增强云中上升气流即“动力催化”，主要影响云内的热力不稳定。其方法是在云体的过冷却部分（-10℃）大量撒入人工冰核，冰核转化为冰晶，释放大量潜热，升高云内温度，加大云中浮力，形成
或增强上升气流，使云体变宽、变高且寿命得到延长，加速云内降水形成过程，从而增加降水量。
二、人工降雨催化剂
人工降雨的关键是撒入适量的催化剂。其选用要考虑有效、经济，不引起生态环境的变化。根据云的性质，催化剂主要有冷云催化剂和暖云催化剂。
1.冷云催化剂
冷云催化剂主要有致冷剂、无机冰核和有机冰核。无机冰核和有机冰核统称为人工冰核。
致冷剂在云中直接播撒致冷剂，可使云中部分区域迅速降温，促使过冷却水滴自发冻结，在云中产生大量冰晶。主要的致冷剂有干冰（固体二氧化碳）、液态丙烷、液氮、液态空气等。例如，干冰在一个标准大气压下，其升华温度为-79℃。当冷云中投入干冰后，干冰很快升华，从云中吸收大量的热量，在它的周围薄层内便形成一个冷区，在此冷区内，有大量冰晶生成，冰水共存，产生冰晶效应，从而产生降水。干冰一般采用飞机播撒。
无机冰核有成冰能力的无机物质有数十种，其中成冰阈温较高，晶形、晶格常数与冰晶相近的主要是碘化银、碘化铅与硫化铜等。碘化银是目前人们认为非常有效的一种冷云催化剂，具有三种结晶形状，其中六方晶形与冰晶的结构相似，能起冰核作用，适用于-4～-15℃的冷云催化。其播撒方法较多，由碘化银与铝粉、镁粉（燃烧剂）、氯酸钾（助燃剂）及粘结剂等混合制成的焰弹，适用于飞机投掷或发射；也可将碘化银装于高射炮或特制火箭的弹头中，在地面向云中发射。
有机冰核经过多次试验，发现有些有机物的成冰阈温很高、合成方便、价格低廉。主要的有机冰核有介乙醛、问苯三酚、乙酰丙酮铜、苯酐等。例如，介乙醛简称MA，白色柱状结晶，四方晶系，112℃即开始升华，80℃以上分解，无毒，是一种优质成冰核，-10℃时的成核率几乎与碘化银相近，但产生速度慢，易分解蒸发，曾用飞机播撒或火箭送
入云中，但效果没有碘化银好。
2.暖云催化剂
暖云催化剂主要是吸湿性物质，如食盐、氯化钙、尿素、硝酸铵等。这些物质吸湿性强，价格便宜，无毒性。通常将这些物质研细为100～101μm的粒子，用飞机撒入云中，
它们能很快长大成大云滴，激发重力冲并过程。但由于所需量大，因而催化作业时要求飞机载量大。
三、人工降雨催化作业
催化作业是人工降雨的实际操作业务。在实施催化作业时，必须根据催化对象（冷云或暖云），考虑催化时机、播撒部位、催化剂的剂量等。播撒方法有飞机播撒、高炮火箭
轰云、地面烧烟以及气球携带等。
1.催化时机
催化时机的选择主要是看天气条件是否有利、云雨的宏观条件是否合适。 天气条件主要考虑天气形势和大气静力稳定度。如果在气旋或锋面附近，这些区域上升运动容易发展，大气不稳定，人工降水的效果比较好。云的宏观条件主要考虑水汽和上升运动。如果云内上升气流强烈，起伏大，云的厚度大，水汽充足，人工降雨的效果就较好。此外，冷云催化时，云顶温度是云中自然冰晶
浓度的指标，它是选择是否催化的依据。如果云顶温度很低，则表示云中自然冰晶浓度已经很高，人工催化已无必要；如果云顶温度高于人工冰核的成冰阈温，或者冰面与水面饱和水汽压之差很小，则更无需进行人工催化。根据美国的一些经验，云顶温度在-25～-10℃时催化效果较好。不同地区、不同季节，云的发展差异很大，具体情况需要具体分析。
对积状云进行催化时，要把握好“最佳时机”。对发展阶段的浓积云进行催化，可提高降水概率、降水效率，加速降水过程的形成；对发展成熟阶段的积雨云进行催化，可
提高降水效率；对消散阶段的对流云进行催化，一般只能促进云的消散。
2.播撒部位
冷云催化剂应当播撒到含水量丰富的过冷却区，即云的上部。暖云催化剂即吸湿性物质，播撒到云（如积云）中，要求生成的水滴尽量大。用粗盐粉（半径r=100～200μm）播
撒，播撒的最佳高度是在云的中上部；用细的盐粉，应播撒在云的下部，可从云的下方由气流带上去
3.播撒剂量
云层厚度、含水量、垂直气流、云的结构以及催化剂所起的作用等因素，决定播撒剂量的多少。我国长江以南多用颗粒较大的粗盐粉做人工降雨的催化剂，可形成更大的水滴并落下来，加上云中扩散过程，播撒剂量较大，有的每千米上空要播撒10kg左右的盐粉。干冰的剂量，目前没有一个确切的规定，其剂量大小主要由云层厚度、气流强弱、含水量的大小等因素决定。假如每克干冰能形成1 010个冰晶，则当云层厚度为3km，水平扩散到1km宽的情况下，则干冰播撒剂量约为0.75kg/km。碘化银的剂量主要由云中过冷却部分的体积简单计算出来，在人工增雨的实际使用时，一般为10-2～10-1g/km。碘化银的使用剂量远 比干冰、盐粉少。
人工降雨原理是人工降雨的基础，催化剂的使用是人工降雨的关键。冷云的催化剂常用的是干冰和碘化银，暖云的催化剂常用的是食盐；催化作业是人工降雨的实地作业，应注意对催化时机、播撒到云的部位及催化剂剂量的选择。人工降雨的应用是多方面的，成功的例子很多，例如，1987年大兴安岭森林大火的扑灭，人工降雨起到关键作用；2006年重庆的特大干旱，2009年安徽、河南等地的干旱等都采用了人工降雨，在一定程度上缓解了旱情。随着我国科学技术的发展，人工降雨将会在国民经济建设中发挥越来越重要的作用。
篇四：人工增雨与人工消雨的原理
人工增雨 （云的降水机制）云是空气垂直运动的结果，随着空气的上升，地面的水汽也被夹带着一起上升，在这个过程中，一部分水汽蒸发掉，一部分则升人云中，会冷却而凝结，成为云中水汽的一部分。高空的云是否下雨，不仅仅取决于云中水汽的含量，同时还决定于云中供水汽凝结的凝结核的多少。即使云中水汽含量特别大，若没有或仅有少量的凝结核，水汽是不会充分凝结的，也不能充分地下降。即使有的小水滴能够下降，也终会因太少太小，而在降落过程中中途蒸发。基于这一点，人们就想出了一个办法，即根据云的情况(性质、高度、厚度、浓度、范围等)，分别向云体播撒致冷剂(如干冰、丙烷等)、结晶剂(如碘化银、碘化铅、间苯三酚、’四聚乙醛、硫化亚铁等)、吸湿剂(食盐、尿素、氯化钙)和水雾等，以改变云滴的大小，分布和性质，干扰中气流，改变浮力平衡，加速其生长程，达到降水之目的。
高空的云有暖型云(云内温度在0℃以上)和冷型云(云内温度在0℃以下)。对冷型云的人工增雨，常常是播撒致冷剂和结晶剂，增加云中冰晶浓度，以弥补云中凝结核的不足，达到降雨的目的，对暖型云的人工增雨，则通常是向云中播撒吸湿剂和水雾，加强云中碰并，促使云滴增大。 人工增雨最理想的天气是，作业区上空有水汽含量较丰富的积状云，且云层较厚，云顶高度在6100——12200米之间，地面有小于10公里／小时的微风。
人工增雨的方法多种多样，有高射炮、火箭、气球播撒催化剂法，有飞机播撒催化剂法，还有地面烧烟法。
人工驱雨（消雨）
飞机人工消雨主要是针对比较稳定的层状云，其中，层状云还分冷云和暖云。对于冷云，可通过飞机携带碘化银在云中进行催化作业；如果是暖云，则使用吸湿性的暖云催化剂。针对容易产生雷电的对流云，则采用火箭人工消雨方式。
人工消雨的原理与人工增雨近似，但也有所区别。人工消雨有两种方式。一是在目标区的上风方，通常大约是60-120公里的距离，进行人工增雨作业，让雨提前下完；二是在目标区上风方，通常大约是30-60公里的距离，往云层里超量播撒冰核，使冰核含量达到降水标准的3至5倍，冰核数量多了，每个冰核吸收的水分就少，无法形成足够大的雨滴。通俗来讲，就是让雨“憋着不下”。
关于人工消雨作业的大致流程，首先要对天气状况及其变化趋势进行细致的观测和预测，确定是否存在降雨的可能。如果发现有降雨的可能，则需要时一步了解本次天气系统对本地的可能影响趋势，何时、何地可能产生降雨。之后就要针对拟保护地区制定人工消雨方案。一有作业条件，则立即启动飞机或地面火箭和高炮等设备进行作业。如果是受移动天气系统的影响，则在拟保护地区的上游地区进行人工增雨作业，让本地未来的可能降雨在其上游地区提前降到地面，从而达到拟保护地区减缓或消除降雨的目的；如果是局部云系发展产生降雨，则需对目标云系进行过量播撒作业，充分“争食”云中的水分，使云滴很难长大成为雨滴降落到地面，达到减弱或消除降雨的目的。
篇五：人工降雨
人工降雨
河北献县 高官中学 邱石军 062256
地球上，水的三种状态在不断地相互转化。水的物态变化，形成了海洋、陆地、大气间的水循环。
地球上水的储量虽然很多，但是淡水资源非常紧张，仅占全球总水量的百分之二点七。因此在干旱地区有时通过人工降雨的方法向天取水。
我们知道，雨是由于空气中的水蒸气遇冷凝结变成小水滴落向地面形成的，这是水蒸气液化的过程，但是空气中的水蒸气是长期存在的，在什么情况下水蒸气才能变成降水呢？除了要有大量的水蒸气存在且周围温度较低以外，要形成降水还有一个重要的条件，就是“凝结核”，因为只有空中的小水滴逐渐会聚在一起，体积达到一定的程度时，才能落向地面形成降水，这才是雨。
发生自然降水时，空中要有大的水滴或冰晶作为凝结核，否则不能形成降水，人工降雨正是在这种条件下实施的。所以人工降雨的本质是向云中释放凝结核，使凝结核周围的小水滴变成大水滴，落向地面，形成降雨。
人工降雨有空中、地面作业两种方法。
空中作业是用飞机云中播撒催化剂。地面作业是利用高炮、火箭从地面上发射。炮弹在云中爆炸，把炮弹中的碘化银燃成烟剂撒在云中。火箭在到达云中高度以后，碘化银剂开始点燃，随着火箭的飞行，沿途拉烟播撒。
人工降雨的原理是让积雨云中的水滴体积变大掉落下来，高炮人工降雨就是将含有碘化银的炮弹打入有大量积雨云的4000至5000米高空，碘化银在高空扩散，成为云中水滴的凝聚核，水滴在其周围迅速凝聚达到一定体积后降落。碘化银由炮弹输送到高空，就会扩散为肉眼都难以分辨的小颗粒。
炮弹弹片在高空爆炸后会化成不足30克，甚至只有两三克的碎屑降落地面，其所落区域都是在此之前实验和测算好了的无人区，不会对人体造成伤害。
阅读短文，回答下列问题：
（1）雨的形成是 （填物态变化名称），需要 。（“吸热”或“放热”）
（2）要形成降雨，除了空中要有大量的水蒸气以外，还要有适宜的温度和 。
（3）有一种人工降雨的方法是把干冰（固态二氧化碳）播撒到冷云中，使其周围环境温度降低，空气中的水蒸气迅速凝结成小水滴或小冰晶，导致降雨。
请根据“干冰降雨”的过程提出一个物理问题并回答。
问题： 简答：
（4）人工降雨对人体有没有危害？为什么？
答案：（1）液化、放热 （2）凝结核
（3）问题：干冰在人工降雨的过程中发生了什么物态变化？
简答：升华。（合理即可）
（4）人工降雨对人体没有危害。因为不论空中作业，还是地面作业，碘化银都在空中
扩散为肉眼都难以分辨的小颗粒，随雨滴落回地面。而炮弹弹片在高空爆炸后会化成不足30克，甚至只有两三克的碎屑降落地面，其所落区域都是在此之前实验和测算好了的无人区，不会对人体造成伤害。
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