искусственное вызывание осадков

ИСКУССТВЕННОЕ ВЫЗЫВАНИЕ ОСАДКОВ

Воздействия на конвективные или слоистые облака с целью вызвать из них осадки для предотвращения градобитий, локального рассеяния тумана или облачности (например, над аэродромами), гашения лесных пожаров, улучшения водного баланса гидрологических бассейнов. Предотвращение градобитий может быть достигнуто за счет выпадения осадков прежде достижения градинами критических размеров. Мелкие градины остаются взвешенными в облаке или тают на пути к земле.

Исследования возможности предупреждения града обстрелом облаков для своевременного выпадения из них осадков начаты в XIX в. в Европе, а с 1921 г. в СССР (работы В. И. Виткевича и Б. П. Вейнберга). Искусственный дождь при помощи сброса твердой углекислоты с самолета вызвал в 1931 г. голландец Фераарт. В СССР работы продолжены под руководством В. Н. Оболенского, Е. К. Федорова, Г. К. Сулаквелидзе. Начиная с 50-х годов достигнуты практические результаты в борьбе с градом. В США получены дополнительные осадки в горных речных бассейнах.

Воздействие оказывается как на переохлажденные облака, содержащие капли воды при отрицательных температурах, так и на облака при положительных температурах. При отрицательных температурах в облака вводятся хладореагенты (напр., твердая углекислота CO₂) или вещества с кристаллической структурой, изоморфной льду, — изоморфные льду реагенты. Испарение хладореагентов поглощает тепло и приводит к охлаждению воздуха вблизи частиц реагента до температур ниже —40°С, при которых начинается спонтанная кристаллизация капель воды даже в отсутствии ядер кристаллизации. Изоморфные льду кристаллы становятся ядрами кристаллизации, на которых замерзают капли воды, а возможно, даже сублимируют пар. Испарение 1 г CO₂ или возгонка 1 г AgJ дает около 10¹⁴ и более ледяных частиц в первом случае или изоморфных льду ядер кристаллизации во втором. Положительный эффект при засеве AgJ наблюдался при температурах ниже —4 °С, а при засеве PbJ₂ — ниже —7 °С. При температуре ниже —12 °С и толщине мощного кучевого облака больше 3,6 км эффект достигается почти в любом случае. Эффект воздействия на слоистые или конвективные облака в холодный период года оценивается в 10—15 %.

При положительных температурах ускорение роста капель и выпадение осадков достигается введением в облако гигроскопических веществ, напр. ЫНзСаС1₂, или крупных капель воды. Конденсация на гигроскопических ядрах может начинаться при относительной влажности 75 %. Усиление осадков может быть также достигнуто путем усиления конвекции в облаке в результате нагрева теплой струей из метеотрона или от пожара, нагревания солнцем поверхности с искусственно сниженным альбедо или облака, засеянного сажей.

_{А. Н. Кренке}