云降水物理和人工影响天气研究进展和思考

云降水物理和人工影响天气研究进展和思考
发表时间：2019-04-24T16:00:55.140Z 来源：《基层建设》2019年第2期作者：王俊喜
[导读] 摘要：随着我国科学技术的快速发展和革新，不断应用到了各个行业，尤其是云降水物理和人工影响天气方面的研究获得了长足的进步。

东营市气象局山东东营 257091
摘要：随着我国科学技术的快速发展和革新，不断应用到了各个行业，尤其是云降水物理和人工影响天气方面的研究获得了长足的进步。

本文首先针对云降水物理进行了分析，然后针对人工影响天气进行了详细地探讨，最后针对云降水物理与人工影响天气的研究进行了思考，望对业界人士提供有效地参考意见。

关键词：云降水物理；人工影响天气；研究进展；思考
前言：近年来，因为环境恶化带来的连锁反应，导致我国众多地区都出现了自然灾害，给当地的经济发展和农林业建设造成了巨大的损失，严重限制了地区的经济发展步伐。

面对这样的情况，我国相关部门要不断强化最自然灾害治理的思想意识，通过对云降水原理进行深入地分析和研究，并与现代化的人工影响天气先进技术相结合，人为干扰自然天气，降低自然灾害对我国各方面的阻碍作用，为国家的经济发展奠定良好的基础。

1云降水物理分析
1.1 积云
通常情况下，不稳定的空气对流会在白天形成云，且具有较快的形成速度，有时候能够在短短几分钟之内就可以形成跨度为几平方公里的大面积云。

当积云的范围扩展到一定程度后，就会发生一些变异情况，甚至会演变成为一种砧状云层结构。

且在异变的过程中，积云的周围或者在其顶部会出现一定程度的较为稳定的下沉气流，且会对积云产生较大的影响。

当气流比较合适时，存在于积云中的水滴会随着气流进行横向或者纵向运动，推动积云的继续壮大。

当对流不利于积云发展时，气流对悬浮液的作用就会强化，甚至导致积云的裂解，最终会出现阵性降水。

站在积云的角度来看，整体的水量分布呈现了不均匀的状态，其多集中在中部，其他位置的分布较少，尤其是同一高度上的中线位置水量分布较边缘位置水量分布更多。

在暴雨、冰雹、大风等众多强烈型天气中都会出现积雨云的身影，并且积雨云持续时间较长，具有较大的可伸展范围。

1.2 层状云
与积云不同的是，层状云可以在水平方向进行数百公里的扩展，但是当其厚度较薄时，降水发生的概率较小；当层状云较厚的时候，大范围的降雪和降雨都会出现。

锋面抬升、地形抬升、积云平衍、乱流降温、气层辐合等众多因素都是形成层状云的重要因素。

当斜升空气层呈现不稳定的状态时，积状的对流云产生的概率较大。

从上述细节内容我们可以知道，积云和层状云在形态上就有较大区别，可以轻易地进行识别云的类型。

积云与层状云相比，厚度较小，看起来较为透明，但是具有较大的覆盖面积。

对层状云进行分类，可以分成卷云、卷层云、高层云、雨层云四层，当天空中出现卷层云时，就会出现降雨天气。

1.3 积层混合云
积层混合云包含着多种云层，且大多数都是对流云和层状云的结合体，因此被人们成为积层混合云。

积云的发展得益于层状云的积极促进，与此同时，层状云也会对流云产生一定的影响。

流云的形成和发展是在层状云提供的宝盒环境前提下进行的。

层状云的发展过程会产生大量的上升气流，在较短的时间内，会削弱积层混合云的降水强度，与此同时还会延长积层混合云降水的时间。

由此可以推断，层状云是有效联系流云和积云的桥梁，积极推动了云降水的良性发展。

2 人工影响天气研究
2.1 冰雹云物理和人工防雹研究
2.1.1 雷达识别冰雹云的方法
在进行识别冰雹云的过程中，相关工作人员很对雷达的回波形成特征、移动、结构、强度、尺度、形状等数据进行积极的统计和分析工作，高效识别冰雹，且具有较高的冰雹识别率，甚至达到的85%，在相关工作中具有现实的应用价值。

2.1.2 冰雹云分类
根据冰雹强度的不同，我们可以把冰雹云划分为多单体雹云、传播雹云、弱单体雹云、强单体雹云四种类型。

2.1.3 催化防雹机制
源区之所以是人工催化防雹的关键部位，是因为其具有雹胚良好形成的最佳条件。

借助催化作用的推动，迅速增加的源区冰晶数量，会引发雹胚的数量的逐步增加。

当形成的雹胚具有较小的直径时，其相冰雹转化的比例呈现较小。

利用这一点，不仅可以有效降低冰雹总质量、冰雹总数量、冰雹的平均直径，还能高效地规避冰雹灾害的发生，最大程度的保护人民的生命财产安全，保证当地的经济建设和生产。

2.2 人工增雨理论研究
2.2.1 暖云人工增雨
通过对众多案例中暖云人工增雨的研究和分析，我们发现，对流性暖云实施人工降雨的过程中，盐粉颗粒大小和盐粉撒播位置都会严重影响降水效果和实际撒播效率。

在对流行暖云落实人工降雨的过程中，相关人员要充分考虑云层的生命时间、上升气流、含水量、厚度等因素，优化盐粉撒播方式，提升其撒播效率，与实际人工降雨需求相契合。

2.2.2 人工增温影响积云
通过对人工增温的研究表明，对积云开展人工增温，能够显著影响积云的宏观动力过程。

针对积云落实人工增温后，不同程度的增加现象会出现在积云含水量、积云上升气流、积云中的浮力，积极推动了积云的发展。

人工增温的强度和范围越大对积云造成的影响也就越大。

2.2.3 人工增雨潜力及其评估
通过相关研究发现，当云中的过冷水量越充足，对于提升人工增雨的效果越有利，汽—冰的转化水、水—冰的转化水是人工增雨过程中的主要水分来源。

2.2.4 人工催化影响降水机制
人工冰晶可以借助贝吉龙过程将过冷水进一步转化为降雨，且还能将冰面过饱和的水汽进一步转化成降雨，在水的凝华过程中，因为会产生大量的热量，引发积云中局部的温度升高，促进了降雨的发生。

作为一种新型催化剂，将应用到增雨过程中，通过人工引晶，可以直接增加云中的雨滴直径和冰晶浓度，且效果显著，云中过冷水减少。

进行人工引晶区域的最大回波强度增加，强回波区的面积扩大，降水增加。

3 研究思考
当前，我国对于云降水物理和人工影响天气的研究投入了大量的人力和物力，但是仍然存在研究领域的薄弱环节，导致相关的研究成果不能适应当前时代发展需求，对于降低气象灾害损失作用继续提升。

所以针对此领域的研究，国家政府应该强化其研究力度，主要针对以下方面进行改善。

作为人工影响天气研究的理论基础，云降水物理学科其中一个应用方向就是人工影响天气。

为了更高效推动该领域研究成果的出现，就需要我国相关部门不仅针对云降水物理的理论更为深入地研究，还要针对人工影响天气对云降水物理的应用实践进行积极地落实，积极推出相关的研究成果，保证人工增雨的顺利开展。

此外，还要针对积云的增雨潜力和催化效果展开全面系统地评估，甄选出最佳的人工增雨的积云，提升人工增雨的效果，保证相关地区经济建设的稳定发展。

对进行人工增雨的地区，开展云中微物理条件的普查性研究，进而对我国的人工增雨地区的积云状况进行有效的掌握，从而为人工增雨的实施提供资料支持。

结束语：
综上所述，通过我国相关部门投入巨大成本针对云降水物理和人工影响天气进行深入地研究，并且不断获得了显著的研究成果，为我国相关行业的建设和发展奠定了坚实的技术支持，尤其是云水资源和人工增雨潜力评估、云的微物理结构、催化条件预测等方面。

所以为了更好地保证广大民众的经济建设和发展，我们要针对云降水物理和人工影响天气领域展开长期的研究规划，满足时代发展需求，为国家的发展奠定基础。

参考文献：
[1]洪延超，雷恒池.云降水物理和人工影响天气研究进展和思考[J].气候与环境研究，2012，17（06）:951-967.
[2]张兰英.云降水物理和人工影响天气研究进展和思考[J].农业与技术，2017，37（17）:144-146.
[3]黄美元，沈志来，洪延超.半个世纪的云雾、降水和人工影响天气研究进展[J].大气科学，2003（04）:536-551.
[4]粟若云.对云降水物理和人工影响天气的分析[J].吉林农业，2018（12）:104-105.
[5]楼小凤，师宇，李集明.云降水和人工影响天气催化数值模式的发展及应用[J].气象科技进展，2016，6（03）:75-82.。