人工影响天气的理论基础

四、人工影响天气的理论基础

从某种程度上讲，所有的空气中都包含有水汽，气象学家称这种潮湿的程度为相对湿度，并且这种相对湿度对云层的形成极为重要。空气层的温度越低，它在形成云层前所能承载的水蒸气就越少。如果空气层在27℃时的相对湿度为50%，这就意味着这个空气层包含有在这个温度下它所能最大承载水汽量的一半，如果空气微粒冷却，在16℃相对湿度会达到100%，再进一步冷却的话，水蒸气就会凝结以形成云层液滴。云层液滴在空气中的悬浮粒子周围形成，这些悬浮粒子包括灰尘、烟雾、盐粒、泥土以及其他一些材料。科学家们将这些微粒称为云层浓缩核心，没有它们就根本不能形成云。当然，在空气中所包含的众多微粒中也存在冰核心，它们可以使云层液滴冷却或形成冰晶。这些核心的数量和种类因地域不同而存在很大的差异，而且即使在同一地区，不同时刻的核心也会不同。最成功的人工降雨就是建立在人为改造核心浓度的基础上。

云层就是由众多的小水滴或冰晶组成，决定云层体系降雨的产生及其数量的最重要因素包括以下几点：①云层的尺寸；②云层的寿命；③云层液滴及冰滴的尺寸和浓度。在正常的情况下，以上三点因素的其一或全部可以通过添加适当地催化剂进行人工改变。

除了那些我们用肉眼可以看到的云层及降雨之外，空气中还大量存在着水分，所以大气中各种核心的种类、数量及尺寸在决定云层的形成效率以及最终决定形成降雨或是降雪方面都起到至关重要的作用。比如，在海洋的上空存在着大量的盐晶，盐晶是一种具有很强浓缩功能的核心，这就会促使形成大量的云层液滴，也同时会更有利于降雨的发生。相反的，在陆地上空的大气层通常会包含相对较小的核心，在这些地区形成的中等尺度的云层在相互聚集以形成雨水之前就会被吹散。我们的技术就要利用这些不同地区的特点来使大自然中的大气状况更好地为人类服务。

人类可以在适当地时间和地点对适当的云层释放适当数量及种类的核心材料———催化剂，一些吸湿微粒（譬如盐晶）可以加速暖云层的降雨；一些冰核心（譬如碘化银或干冰）将会加速冷云层的降雨进程。这也就是以上所述的人工降雨了。