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暖云人工降水自然

2018-11-28 15:32:48

暖云人工降水自然 ——

暖云人工降水云是大气中的水汽转换成降水的中间阶段的产物。并不是所有的雨云在完成这种转换中都有相同的 效力,都同样产生降水。例如,小积云往往增长很快,但一旦发展到出现降水质粒时,它就开始消散了,因此有许多云水不能转换为雨水,只能保留在高空,蒸发消失。由于各种不同的原因,许多层状云在产生降水方面也不是很有效的,虽然这些层状云可以在空中持续几小时,但它们既没有利于碰并的高液水含量,也没有发动冰晶过程所需的低温。因此,即使云体在高空处于过冷却状态,相对于冰晶过程来说,它是处于微物理不稳定状态的,但也只能产生少量降水。

能否降水与云中微物理条件及过程有关,能否降大量降水则与云的宏观条件有关。本该共同发展的这两者在现实中却是此起彼覆的。

人们曾从不同观点应用降水效率的概念来描述一块云把水汽或其凝结物转换成降水的有效程度。主要有以下几种定义:

1)到达地面的降水质量与进入云中的水汽质量之比(R.R.Braham,1952)。根据这一定义,一般小雷暴的降水效率仅为11%,大雷暴可达50%。

2)终到达地面的凝结水占凝结总量的分数;根据这一定义,一般小雷暴的降水效率则为19%,对雷暴的降水效率来说,常引用此值。

3)下落的降水总量与假绝热上升运动凝结出来的可被利用的水量之比。从这个意义上讲,降水效率的云是大范围层状云中嵌入的积云。

4)单位时间内降水质点扫掠的几何截面占云内单位水平面积的分数(Houghton,1968)。对此的研究发现,分布陡的滴谱(即M-P分布公式中的截距值大)降水为有效。这与大粒子少,云有更多的发展时间。同理阵雨的降水效率低(定义1有19%)。除了单个云的降水效率外,人们更多关心的系统性降水。bbs等(1980)曾讨论温带气旋内若干中尺度雨带的降水效率,以及在人工降水中的应用。

5)地面雨区的总降水率与雨带的总凝结率之比。按此定义,汪学林等(1984)计算了东北地区主要降水系统—蒙古气旋各部位的降水效率。发现蒙古气旋中心附近降水效率(94%),其次是冷锋面(87%)和暖锋面(75%)附近,暖区(60%)和冷锋后(49%)降水效率。

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