冰核浓度对冷云降水影响的数值试验

"初始冰核浓度对冷云对流性降水影响的数值试验①* (1999年)" 本文探讨的是冰核浓度如何影响冷云对流性降水的数值试验，研究由何宏让、魏绍远等人在1999年进行。他们运用了二维滞弹性非静力平衡云模式，这是模拟云和降水过程的一种科学工具，通过调整模型中的初始冰核浓度来观察其对云和降水动态的影响。 研究表明，提高初始冰核浓度并不会显著改变对流的强度或云的外观形态，但却会改变云的微观结构。具体来说，冰核浓度增加导致云内部的冰粒子提前形成，使得云冰和雪的含量增加。这种变化的后果是减少了地面累积的固态和液态降水量。作者进一步分析了造成这种现象的原因，指出在冷云中，冰核的存在加速了水汽向冰晶的转化，而更多的冰晶会更快地增长并下沉，减少了转化为降水的水滴数量。 在讨论人工影响天气时，文章特别提到了人工增雨和人工防雹的技术，其中人工增雨通常在特定的云层温度范围内才有效，这个范围被称为"播云温度窗"。然而，人工播撒冰核有时会产生反效果，例如减少地面降水量。对于人工削弱局地暴雨的可能性，尽管目前研究有限，但作者暗示了通过适当方式改变冰核和云滴浓度可能成为一种潜在的策略。 在结论中，作者提出，如果要有效地削弱局地暴雨，不仅需要播撒大量冰核，还需要同时增加初始云滴浓度（CCN）。这是因为增加云滴浓度可能会促进水滴的形成，进而影响降水效率。这样的发现对人工影响天气的实践具有指导意义，特别是在预防和控制极端降水事件方面。 这篇论文揭示了冰核浓度与冷云对流降水关系的复杂性，并提出了改进人工影响天气技术的新思路，尤其是对于控制局地暴雨的潜力进行了探讨。这些发现对于理解和预测气候系统，以及制定应对极端天气事件的策略都具有重要的理论和实践价值。