山东冰雹形成机制及雹云催化技术模拟——个例研究

被引:14
作者
樊明月 [1 ]
张佃国 [1 ]
龚佃利 [1 ]
封秋娟 [2 ]
华杰 [1 ]
王永政 [1 ]
张洪生 [1 ]
郭建 [1 ]
机构
[1] 山东省人工影响天气办公室
[2] 山西省人工降雨防雹办公室
关键词
雹胚; 催化防雹; AgI; 数值模拟;
D O I
10.13878/j.cnki.dqkxxb.2013.01.012
中图分类号
P458.121.2 [];
学科分类号
0706 ; 070601 ;
摘要
利用中国科学院大气物理研究所开发的三维全弹性冰雹云模式,对2006年7月5日山东境内一次以冰雹、雷雨大风为主的强对流过程进行模拟,分析了冰雹的形成机制。结果表明:79%左右的冰雹胚胎是霰,雹胚以霰为主,霰主要来自于冰雪晶与过冷雨水碰撞冻结以及雪的自动转换过程,霰形成后主要靠碰并过冷云水、雨水增长,而冰雹主要质量来源是霰的自动转化以及碰并过冷云水增长。人工催化试验表明:在强对流云中冰雹含量达到0.1g·m-3前1~4min进行催化,能有效抑制冰雹粒子的增长,在过冷水含量中心(5.5km)上方1.0~1.5km催化防雹效果较好,在其下方催化防雹效果较差;剂量越大防雹效果越好。AgI主要以凝华核的作用产生人工冰晶,冰晶凝华增长导致过冷云水含量降低。催化后雹胚特别是霰胚的数量增多,对过冷云水的竞争增强,其平均尺度、质量均减小,降低了雹胚向冰雹的转化率。冰雹碰并过冷云水增长也被减弱,导致冰雹总质量进一步减少。
引用
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