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.     

三种含AgI的气溶胶在水面欠饱和条件下成冰性能的实验研究

在水面欠饱和、冰面过饱和条件下，对三种含碘化银的冰核气溶胶的成冰性能进行了研究。实验是在2 m3等温云室中进行的。在无云条件下排除了接触核化的可能性，同时把冰晶中心有无冻滴作为辨认凝结冻结核化与凝华核化的标志。从实验得到的一些定性结果表明，这三种碘化银气溶胶在成冰性能方面存在着明显的差异。     

纳米碘化银在人工影响天气的应用研究III: 表征实验研究

针对新型纳米碘化银催化剂在人工影响天气中有较大的应用前景,采用粉末化学液相沉淀法在常温常压条件下制备了与冰晶具有相近结构的纳米碘化银(AgI)粉末,采用场发射透射电子显微镜和X射线衍射谱等对碘化银粒子的结构特性、尺寸分布和比表面积等进行了与成冰性能相关的实验表征.与目前用的常规碘化银进行了表征特征对比表明,该纳米碘化银粒子的晶格常数更接近于冰,尺寸在30～90 nm之间,具有较高的吸附能力和比表面积.     

国外零讯

用溴化银进行人工降雨通常人工降雨是在云中撒播碘化银。碘化银的成冰阈温是-2.5℃左右。这是因为碘化银晶格中“细胞”的大小要比冰晶的大一些。美国纽约州立大学研究认为,如果用溴原子来代替晶体结构的碘原子,则会产生大小与冰的晶格相近的品格。在碘化银中用溴原子替换30%左右的碘原子时,则成冰阈温可提高到-1℃。     

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     

AgI水溶胶单滴的冻结实验研究

为了解单个AgI水溶胶滴的冻结特性,本文采用热电偶金属丝悬挂水滴,在小冷室中对AgI水溶胶滴和蒸馏水滴的冻结过程进行了观测,实验结果指出:虽然影响水滴冻结的因子很多,但滴的冻结温度主要取决于水滴中的杂质,由于水滴中出现了AgI水溶胶粒子,因而使得AgI水溶胶滴与蒸馏水滴的冻结温度谱呈现明显的差异,然而若将AgI水溶胶单滴冻结谱的峰值温度,与在小云室中测定的AgI水溶胶雾滴的成冰阈温相比较,两者很为一致,因此揭示出这两种成冰机制的内在联系.观测水滴冻结的另一特征参数固有冻结时间(由滴内冰芽形成到滴全部冻结所     

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。     

一种新型碘化银烟火剂成冰效率的研究

南京气象学院与南京理工大学合作,研制了一种新型碘化银烟火剂,定名为华气—1号。这种烟火剂具有易燃、燃烧充分、不吸湿、不潮解、易于长期保存等优点。它可以装入三七炮弹弹头,应用底部排气技术,达到增程的目的。烟火剂点火后以燃烧方式播撒碘化银,从而可使碘化银在-8—-12C时的成冰效率提高3个数量级。     

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     

用四聚乙醛作冷云催化剂的研究概况

1947年凡内格特(Vonnegut)发现碘化银微粒是优越的成冰核,可做为冷云催化剂取代干冰。此后广泛应用于世界各地的人工降水与防雹工作。由于碘化银昂贵、稀少,因而寻求新的催化剂的研究从未中断。1957年开始有人将注意力转向有机物质。1963年福田矩彦(Fukuta)发现四聚乙醛(Meta-ldehyde)是优越的成冰物质。     

小火箭携带介乙醛弹头爆炸成冰性能的初步鉴定

一、概况多年来,国内外在人工降水和消雹工作中,广泛使用碘化银作冷云催化剂。碘化银虽然是一种优越的成冰物质,但因过于昂贵,不适于大量使用。近年来,国内对介乙醛作冷云催化剂的试验研究工作进展很快,经实验室检验和飞机作业证明,介乙醛是一种成冰活性好、阈温高、价格低的有机物质,已开始成批生产和推广使用。     

云室在云雾物理学研究中的应用进展

云室是云雾降水物理学的实验室装置,在云物理实验研究方面一直有着广泛的应用。本文介绍了目前国内几种主要云室的构造和基本性能,以及它们在大气冰核浓度的观测与研究、高效碘化银焰剂及其成冰性能的研究、液氮（LN）消雾成冰性能的实验研究、稀土化合物成冰性能的实验研究、冰雪晶碰并勾连增长的实验与观测分析中的应用,并着重介绍了这几方面试验研究目前在国内的进展情况。     

稀土气溶胶成冰性能的实验研究

本文介绍了用憎水型滤膜收集稀土化合物和碘化银气溶胶的力法,并用油浸滤膜,水滴冷台冻结测温对上述气溶胶作成冰性能的对比实验。实验结果表明,稀土化合物气溶胶的成冰能力为中等,与AgI比较其成冰性能从高到低依次为:AgI(-4.3℃),R_2(C_2O_4)_3(-11.7℃),R(IO_3)_3(-13.1℃),RPO_4(-13.8℃),R(OH)x(-15.2℃),RF_3(-15.6℃)。     

二十四种有机化合物成冰性能的实验研究

1.实验方法 本文测定有机化合物的成冰性能,主要指成冰阈温和成核率。实验在容积为24升的圆柱型近似恒温的云室中进行,药品颗粒的分散发生,采用气流分散法和升华法。成冰阈温的测定为,云室由某一低温开始,然后逐渐增温,通过反复实验,确定出药品出冰晶的最高温度,即得之。成核率的测定包括,通过云室测定出不同温度区间下,药     

两种不同云室进行冰核检测的研究

本文针对吉林省440L卧式云室和20L分体式云室结构特征,介绍两种云室不同之处及冰核成冰性能检测特点,440L云室采用高速气流等成冰方法的模拟试验,不仅验证了气流动力作用具有良好的成冰性能和应用前景,还验证了该云室在冰核检测中具有良好的性能。20L分体式云室在微、纳米AgI冰核成冰试验检测的结果表明,该云室催化剂冰核检测的检验效果明显。     

机载碘化银（AgI）播撒器的使用与维护

在人工影响天气外场作业中，为了得到更好的人工增雨催化效果，根据实际天气云层条件，今年我办采用了液态二氧化碳（LCO2）和碘化银（AgI）两种催化剂相结合的催化方式进行人工增雨作业。机载碘化银（AgI）播撒器是我办研究人员参照美国的“Lohse—WMI”机载碘化银（AgI）播撒器而研制的一套新的播撒设备。它适用于层状云和积云的人工催化播撒，     

防雹工作对降水强度和降水量的影响

在评价防雹总效果时,现在的看法认为不仅要考虑防雹后所得到的收益,而且也要考虑用成冰物质播云引起副作用的问题。本文就防雹工作中引起影响降水状况和降水量的问题进行仔细探讨。作者从两方面来研究这个问题:一方面,研究播撒成冰引晶剂对单个作业云的降水量和强度的影响;另一方面,集中研究在防雹作业期间对防雹所在地区和其附近地区以及位于催化云主要移动方向上的地区的降水总量的影响。根据高山地球物理研究所北高加索防雹队的工作,通过对雷雹云演变雷达观测资料的分析,可以确定用碘化银和碘化铅等成冰剂进行影响后作业云的参数有以下的变化规律。作业(4—5分钟)后,由于冰晶化放出潜热,雷     

“Lohse-WMI”机载AgI播撒器的工作原理及其应用

１前言当前人工增水播撒的主要催化剂之一是碘化银（ＡｇＩ）。碘化银（ＡｇＩ）催化剂主要以－５℃以下且有大量过冷却水的云层为催化对象。目前,以ＡｇＩ、ＫＩ、丙酮配方为主的催化剂成核率约为１０１２／ｇ左右,已成为我省人工增水催化作业中与干冰（固态ＣＯ２）并...     

层状云系催化增雨的中尺度模拟研究

利用PSU/NCAR中尺度模式MM5研究层状云碘化银催化后的区域外效应.在MM5中双参数显式云物理方案基础上,采用显式方法加入碘化银粒子的成核机制,建立碘化银粒子比含水量和数浓度预报方程.通过增加催化过程的程序模块,建立起一个中尺度人工催化系统.采用三重嵌套到3.3 km格距模拟了一次层状云系大范围降水,此个例-5℃到-10℃上碘化银催化试验结果表明碘化银在高空风的作用下向下风方输送并影响云内的微物理过程,碘化银持续作用时间为3h.大多数碘化银主要起凝华核作用,催化后冰晶增加主要靠凝华过程.催化后3h内在下风方区域80 km到240 km有10％～30％的增雨,出现催化区域外效应.     

碘化银播撒对云和降水影响的中尺度数值模拟研究

通过在WRF (Weather Research and Forecasting) 中尺度天气数值模式中引入碘化银与云相互作用过程, 建立了中尺度播撒碘化银数值模式。研究了碘化银播撒对于中尺度对流天气过程中云和降水的影响, 研究了不同播撒部位、 播撒时间和播撒剂量情况下碘化银的扩散、 传输及其对云中水成物和降水量的影响。研究结果表明, 碘化银在云中的扩散传输过程与播撒的位置有很大关系, 在最大上升气流区播撒的碘化银能随着气流更快地扩散到云体上部过冷水含量丰富的区域, 播撒在云上层入流区和云下层入流区的碘化银扩散到云中过冷水区需要时间更长, 同时有大部分停留在云体边缘。碘化银能与云中过冷水相互作用, 消耗过冷水使云中冰晶数浓度明显增加, 从而使霰粒子转化减少, 过冷水更多地转化为雪粒子, 过冷水凝结释放出潜热使上升气流增强, 促进了对流发展。由于雨水含量的增加, 地面降水也出现增加。碘化银播撒率对地面降水量影响很大, 当播撒率为0.6 g/s时, 播撒对降水的影响时间超过4小时, 增雨的效果更好。播撒率为0.1 g/s时增雨效果不明显, 当播撒率为1.2 g/s 时, 对总降水可能出现抑止作用。对比碘化银播撒率为0.6 g/s时12小时地面增雨量, 在云上层入流区播撒碘化银试验中, 地面增雨量比对最大过冷水含量区的催化试验提高了48.7%, 最大上升气流区播撒试验增雨效果最好, 地面增雨量比在最大过冷水区域播撒提高了72.1%。