地面发生器产生的AgI气溶胶微粒的分散度

一、引言 AgⅠ是目前国内外人工影响天气外场试验中使用最普遍、效能最高的冷云播云剂.如何有效地利用AgⅠ,改进AgⅠ气溶胶的发生方法,提高其成核效率,是从事外场试验研究人员极为重视的问题.在国外,已有不少人曾对发生AgⅠ气溶胶的方法做过大量的研究工作,并设计制造过各种类型的发生装置.综合来看,AgⅠ气溶胶的发生方法大致上可分为:溶液燃烧法、烟火法、爆炸法和溶液喷撒法四类.前两种方法在国外使用较为     

箭载催化剂冰核生成率的检定

本支介绍了JBR-56型火箭箭载催化剂冰核生成率的检测。得出箭载碘化银8克每箭的冰核总数高于现使用的三七高炮弹每弹(含4克碘化银)的成冰核总数,就每克碘化银的成核率相比,无量级上的明显增加。在温度高于-12℃范围内,箭载的成核率仍然偏低,不理想,我们认为这可能是所使用的爆炸法所限。     

纳米碘化银在人工影响天气的应用研究 II: 室内实验

运用爆炸法,使用“37型”降雨实弹分别在室内20 L和1200 L云室对研制的人工影响天气纳米碘化银催化剂的成冰性能,包括成核率、成冰阈温、核化速率等,进行检测和研究.在相同实验条件下,在“37型”降雨实弹上将纳米碘化银催化剂与目前常用碘化银催化剂进行对比试验.结果表明,纳米碘化银催化剂成冰性能明显优于常规碘化银催化剂,其成核率比常规碘化银催化剂提高1～2个数量级;成冰阈温值增加;核化速率明显加快.     

三七炮弹的碘化银成核率检测

三七炮弹是进行人工增雨和防雹作业所需碘化银催化剂的主要载体之一,炮弹中碘化银催化剂的成核率数据是人工影响天气作业设计和指挥中进行催化剂作业剂量测算的重要参考,因此,对人工影响天气业务中使用的三七炮弹的碘化银成核率进行检测非常重要。2013年11—12月中国气象局人工影响天气中心利用新建的1200 L等温云室和钢板式20 m3专用爆炸室等设备,对目前人工影响天气业务中使用的两个厂家三七炮弹 (样品1、样品2) 的碘化银成核率进行国内首次统一检测。检测结果表明:两厂家炮弹成核率检测结果的拟合值量级均为109~1012/(g·AgI)(检测温度-6℃至-20℃),样品2成核率明显高于样品1。将本次检测结果与国内历次三七炮弹检测结果相比发现,两样品在负温高温段的成核率值均高于以往检测结果,其中,在具有指示意义的-10℃下的成核率,两样品均比以往检测结果要高2~3个量级。不同检测实验中成核率检测结果存在较大差异的现状说明,采用同一平台开展成核率统一检测十分必要。     

人工影响天气碘化银催化剂研究进展

碘化银（AgI）类催化剂是人工影响天气外场试验和业务作业中使用最广泛的催化剂,其核化效率和核化机制在很大程度上影响催化效果。在总结美国、中国和欧洲多个国家利用云室和风洞研究AgI类催化剂的核化机制、核化阈温及成核率的室内实验成果的基础上,梳理利用室内实验成果发展的AgI数值催化模式,旨在为下一步优选新型高效AgI类催化剂和改进数值催化模式提供借鉴。AgI类催化剂核化机制包括凝华核化、接触冻结核化、凝结冻结核化和浸没冻结核化,其核化过程受大气温湿条件、催化剂粒子大小、成分等多种因素影响,并与催化剂粒子的燃烧溶液法、燃烧焰剂法和爆炸法等发生方式有关。目前国内外使用的AgI类催化剂含有不同成分,有多种催化剂粒子产生方式,催化剂粒子的核化机制和成核率有很大差异。将来应重点基于高性能云室和风洞,分析不同催化剂配方的核化机制和成核率,优选新型高效催化剂,改进AgI数值催化模式。     

含碘化银人工冰核检测问题

对中国人工影响天气中常用的几种碘化银催化剂的成核率做了比对，讨论了不同云室可能响应的主要冰核活化机制和混合云室检测误差来源，此外还给出了动态检测的尝试性结果。结果表明：碘化银类播云剂的检测除了应模拟冰核活化条件外，还应模拟冰核发生时的环境条件，当务之急是建造动态检测设备以取得更为接近实际的检测结果。     

“三七”炮弹聚能分散碘化银成冰核效率的试验研究

本文介绍了经改装后“三七”炮弹产生聚能效应,分散碘化银从-4.0～-20.0℃范围内,各温度下的成冰核效率。这种方法1克散装碘化银在-4.0～-20℃范围内,产生的冰核数目,比目前广泛应用于人工降雨、防雹碘化银“三七”炮弹(内装4克压制成型碘化银)平均成核率高1个量级。 在检测碘化银“三七”炮弹成核率中,采用了多云室、统一本底气、严格封闭云室顶部、大容器稀释、瞬时检测的方法,有效地避免了环境污染引起的误差,减小了在针管中稀释造成的累积误差,提高了检测冰核水平。     

B、D聚能降雨弹的特征及其成核率的试验

本文介绍了自1979年以来研制的聚能“三七”碘化银B、D型降雨弹的某些物理特征。通过对这两种弹的爆炸及其对成核率进行统计检验,得出每颗新型弹比现用弹不但可少用3克碘化银,而且提高了成核率1—2个量极。经分析弹壳破碎形状、大小等参数,认为新型弹聚能效应对提高碘化银成核率的作用是十分明显的。     

三七高炮碘化银炮弹冰核生成率的检定

碘化银是优越的成冰物质。但由于所采用的碘化银烟粒的发生方法不同,每克碘化银所能产生的冰核数目(即成核率),可相差3至4个数量级。因此,对碘化银烟粒发生技术的成核率进行检定,是加强人工降水与防雹作业设计的基础工     

JFJ型火箭碘化银成冰核效率的检测

我们检测了JFJ型降雨防雹火箭的碘化银成冰核效率。初步认为箭载碘化银的剂量以载4克和2克为好。其成冰核率比三七弹高1—2个量级。在高于-16℃温度段其成冰核比JBR—56型火箭高1个量级。另外电镜分析JFJ型火箭爆炸粉碎的碘化银粒子数达1.7×10~16个/克,比三七弹高2个量级,与检测结果大体吻合。     

碘化银冷云催化剂的改进设想

碘化银是一种应用比较广泛的人工影响天气冷云催化剂，广泛地应用于人工增雨和人工防雹，但是通过实际作业和室内实验我们发现常用的碘化银催化剂还存在一些不足之处，主要表现在成核率和成核阐温方面，本文旨在根据常用碘化银在催化应用中的不足，利用当前较流行的纳米技术和纳米材料的生产工艺，通过理论分析和初步的实验结果，阐述碘化银冷云催化剂的改进方案。     

机载碘化银发生器

核化技术的改进一直是人工影响天气试验中的一个重要问题。新疆自1978年开展飞机人工降水试验以来,曾先后使用过多种催化剂播撒设备。但它们或者成核率低,或者核的输出率低,或者在实际使用中存在许多困难。为此,我们经过多方调研,于1985年从美国航空系统公司引进了国内第一套机载碘化银发生器。经过1986、1987年两个     

四聚乙醛冷云播撒试验简况

碘化银是一种较好的冷云播撒剂,在国内外的人工降水和防雹工作中广泛应用。但碘化银昂贵、稀少,不宜于大量使用。从1973年开始,国内研究了一种新的冷云播撒剂——四聚乙醛。四聚乙醛是一种成冰活性高、价廉、无毒的有机物质,当温度高于-10℃时,其成核率较碘化银高100—1000倍,而价格又比碘化银约低100倍。实验检定结果表明,四聚乙醛有很高的成冰阈温(不低于-2℃),在实验室内,利用简单的汽化—凝结设备,产生的四聚乙     

碘化银播云的持续效应

澳大利亚进行播云试验地区及其附近地区降水记录的统计学考察强烈地显示出播撒的滞后效应。最明显的效应是增加了播撒日后1—3周的降水,从而使播撒成果的传统的统计学估算出现错误。通过与早期结果和地面播撒碘化银后冰核浓度持续增加的某些观测结果相比,可以说播撒的持续效应中包括了次生冰核的作用。如果是这样,那么次生冰核必定比碘化银本身能更有效地增加降水,因而推想可能有比迄今为止使用的方法更好的促进降水的方法。     

几种碘化银焰剂成冰性能检测

碘化银焰剂是人工影响天气作业中重要的冷云催化剂,目前国内使用的碘化银焰剂有多种配方,有必要对它们的成冰性能进行统一评估。本研究采用1m^3等温云室,对我国人影作业中使用的7种碘化银焰剂(编号为1~7号)进行了统一检测。结果表明:7种焰剂成核率的量级按每克催化剂计算在10^(10)~10^(13)g^(-1)(-8^-18℃)之间,用指数函数拟合能较好地反映成核率随温度的变化;在低温段(≤-16℃),各焰剂成核率较高,不同焰剂之间的成核率差异相对于高温段(>-16℃)要小;在高温段,3、4、7号焰剂也具有较高的成核率,成冰性能要好于其他焰剂;7种焰剂的核化速率不同,-8℃时90%的冰核完成核化的时间在7.8~18min之间,推断该温度下的成核机制以接触核化等慢过程为主。     

人工增雪（雨）工具BR—3焰弹介绍

在过去的 5 0多年中 ,人工催化作为增加降水量的一种方法得到重视和发展 ,在比较成功的地区增加降水量约为 1 0 %～ 2 5 % ,产生了很大的经济效益和社会效益。在人工影响天气作业中应用最广泛 ,成效最明显的催化剂是碘化银。通过科学实验 ,有针对性地研制了许多碘化银混合物配方 ,使在不同环境下碘化银成核率达到最好。特别是近年来北京理工大学与中国气象局人工影响天气研究所合作 ,从 1 6种配方中筛选出ＢＲ - 88- 5型碘化银焰火剂。经过多次实验 ,作了进一步改进后生产出ＢＲ - 3型焰火剂 ,组装成ＢＲ - 3型焰弹。经室内测试结果表明 ,Ｂ…     

高效碘化银焰火剂及其成冰性能的研究

介绍了新研制的两种高效碘化银焰剂ＢＲ－８８－５和ＢＲ－９１－Ｙ。据云室检测，它们的成核率在—７．５——２０℃时均可达到１０１５／ｇＡｇＩ，其中ＢＲ－９１－Ｙ焰剂具有更高的核化速率。两种按国外配方制作的焰剂也在同样条件下进行了测试对比。对焰剂燃烧产生的气溶胶作了物理化学性质检测，Ｘ光衍射分析表明，ＢＲ－９１－Ｙ焰剂产生的气溶胶中ＡｇＩ仍然保持六方晶系，其点阵参数比ＡｇＩ本身及其他ＡｇＩ复合核更接近于冰。结合其他检测，讨论了新焰剂具有优良性能的原因。     

用超声喷管播撒催化剂提高成核率

人工影响天气作业需要播撒催化剂。为充分发挥催化剂的效果,改进播撒方法是一个重要方面。美国人福田矩彦和 H·佩克制成一种超声喷管冰核发生器,据称它比其它方法包括混合喷射法的成核效果有显著提高。混合喷射法是把掺含有大量催化剂的热水汽(或飞行中发动机喷出的废气)喷射到大气中去,使与大气混合骤然变冷生成晶核。而超声喷管法是用超声喷管喷出催化剂,骤然绝热膨胀冷却而成晶核。因为超声喷射产生的骤然冷却比混合喷射更剧烈,所以可获得更高的过饱和度、更高的成核率。     

又一种冷云成核引晶剂——“间苯三酚”

在1949-1950年间,公认的过冷云、雾的冰晶试剂是干冰、碘化银和碘化铅.其后,近25年间在无机物中只找到一种在一定程度上能代替碘化银和碘化铅的物质,就是硫化铜.为了在有机物中寻找引晶剂曾作过大量的试验,后来发现间苯三酚能起冰核的作用.间苯三酚即1、3、5苯三酚C_6H_3(OH)_3·2H_2O,是一种菱形晶体(a=6.79?,b=8.1?,c=13.7?),在温度110℃时失去结     

83型人工消雹催雨弹将投入使用

我国自七十年代初期以来,将碘化银37高炮弹,用于人工降雨和消雹作业,为减轻农业灾害,促进农业增产起了一定的作用。但是,使用这种人工降雨炮弹存在两个问题:一是使用的催化剂——碘化银较多(每发炮弹内装4—6克),因而白银耗费量较大;二是爆炸后弹尾部碎片较大(最大的单块约重200克),落地时影响人畜和房屋的安全。 有关工厂从1978年开始,在科研单位和使用部门的密切配合协助下,经过几年努力,研制成功了“83型人工消雹催雨弹”。该弹的特点是: 1.每发炮弹只用1克碘化银装于上下炸药柱中间,其成核率和产生的冰晶数不低于旧炮弹,甚至还有所增加。 2.采用已定型投产的37高炮大威力弹作为催化剂的运载体,炸药量较旧弹增加90％,综合爆炸威力增大80％以上,作用空域广并能提高消雹效果。