24日挾帶鋒面雨勢,水利署與空軍「氣象聯隊」合作,進行地空中增雨作業。(軍方提供)
近來水庫存水量告急,因此24日挾著雨勢來襲,水利署北區水資源局與空軍「氣象聯隊」合作,進行地空中增雨作業,空軍派出兩架C-130運輸機支援「增雨計畫」,飛往北區水庫等區域上空進行作業,盼緩頰近日缺水狀態。
空軍439聯隊政戰主任林清輝表示,該聯隊從102年起,已陸續配合實施20架次人工增雨作業,今天早上8點30分,2架次C130運輸機分別載運4公噸清水,飛往中北部的明德及寶山水庫上空執行增雨任務,希望能協助紓解旱象。
關於「增雨計畫」細節,空軍氣象聯隊少校翁少于表示,當飛機抵達雲層上空後,採取密集且大範圍噴灑清水,以「暖雲造雨」的方式來進行人工增雨,讓水霧化成細小的凝結核,催化雲層中的冰晶或水滴儘快飽和掉落地面,每次人造雨約可增加10%至15%不等的降雨量。
「灑清水」就可造雨? 水利署:視暖雲、冷雲使用的催化劑大不同
據水利署表示,人工增雨的目的是要「增加降水效率」,原理是藉由將催化劑灑入雲中的動作,來增加大自然原本的降雨量,這個動作稱之為「種雲」。
但由於在不同的溫度條件裡,降雨的原理並不相同,使得種雲型態分為「暖雲種雲」和「冷雲種雲」兩類。仔細來說,當雲內溫度低於0℃時稱之為「冷雲」,而雲內溫度高於0℃則為「暖雲」。
因此在「種雲」之前,除了必須判斷天氣系統是否提供充足的雲量、夠厚的雲層之外,還需根據冷、暖雲環境的差異性,來決定最適當的催化劑。
冷雲時的種雲原理及方法
在溫度低於0℃的雲中,存在冰晶及過冷水滴(未結冰的水滴),當過冷水附著於冰晶上,冰晶便會增大,所以若在發展高度還不是很高的對流雲裡,灑下人工增加的冰晶,或灑下和冰晶具有同樣效果的物質﹝如碘化銀或水銀﹞,便可以提高降雨效率,增加降雨量。
而常使用的方法有兩種,第一種方式是潑灑乾冰,因為乾冰溫度為 -78℃,乾冰進入冷雲內部之後,造成環境溫度迅速下降,低溫使得過冷水滴直接變成冰晶,冰晶長大後就有機會加強降雨,不過乾冰要以細微粒子的狀態灑入雲中才會有效;另一種方法為加入碘化銀,它的作用就像冰晶核一樣,過冷水滴蒸發後附著於碘化銀成為冰晶,進而成長增加降雨。
暖雲時的種雲原理及方法
在溫度高於0℃的雲中,存在很多細小的水滴;此時噴灑大量的小水滴,或是設法讓吸水性粒子進入雲中吸收水氣,都可以增加雨胚的數量,進而增加雨滴碰撞成長的機會。
而常使用的方法有兩種。第一種方式是大量潑灑尺寸約為100微米左右的水滴(本次任務的方法),以激發水滴之間的碰撞成長;另一種方法為加入直徑為數微米的吸水性或可溶性粒子,均有利於雨胚成長,並激發降雨過程。
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