تحقیق در مورد بارورکردن ابرها وتشکیل باران مصنوعی

نحوه بارورکردن ابر ها و تشکیل باران

باروری ابرها به کمک هوایپما یا ژنراتور زمینی

باروری ابرها به‌عنوان متداولترین و بهترین روش شناخته‌شده تعدیل آب و هوا، افزودن مواد به‌داخل یک ابر (با استفاده از «ژنراتورهای زمینی»(Ground Based Generators)، موشک (Rackets) و یا هواپیما) با هدف تقویت تشکیل و رشد «بلورهای یخ» (Ice Crystal) در ابرهای سرد (بیشتر حجم ابر در دمای زیر صفر درجه سلسیوس است) و رشد قطرک‌های درون ابرهای گرم (بیشتر حجم ابر دارای دمای بالای صفر درجه سلسیوس است)

درنتیجه افزایش بارش برف و یا باران می‌باشد. به عبارت دیگر باروری ابرها روشی جدید برای تأثیرگذاری بر روی ابرهای طبیعی است که در آن با استفاده از مواد شیمیایی آب بیشتری از ابر به شکل باران یا برف گرفته می‌شود.

تعدیل آب و هوا تلاش بشر جهت ایجاد تغییر کوتاه‌مدت آب و هوای طبیعی است که در بیشتر مناطق دنیا به‌منظور افزایش بارش از ابرها، کاهش اثرات منفی «توفان‌های تندری» (Thunderstorm)، کاهش تگرگ از «طوفان‌های تگرگی» (Hail Storms) و از بین‌بردن مه (Fog) در فرودگاه‌های پرترافیک یا بزرگراه‌ها انجام می‌شود.

https://tahgigkon.ir/wp-content/uploads/2018/05/ابر-کاریکاتور-اسمان-آب-خشکسالی-بارورسازی-ابر.jpg

افزایش تقریبی۱۰ تا ۲۰ درصد بارندگی سالیانه، باعث افزایش سطح آب رودخانه‌ها و دریاچه‌های مورداستفاده برای آشامیدن، کشاورزی و تولید نیروی برق‌آبی می‌شود.

برای مثال در اندونزی هدف از باروری ابرها افزایش ذخیره آب مخازن برای استفاده در سال‌های خشکسالی، در استرالیا استحصال برف بیشتر، بهبود صنعت توریسم در ارتفاعات برفی و در چین، علاوه بر افزایش بارش، گاهی جهت کاهش دمای تابستان و در نتیجه کاهش مصرف برق برای تهویه مطبوع می‌باشد. از میان تمام کاربردهای تعدیل آب و هوا، بیشتر پروژه‌های عملیاتی بر افزایش بارش متمرکز است.

تاریخچه

تأثیر بارورسازی ابرها برای اولین‌بار در تاریخ ۱۲ ژولای ۱۹۴۶ در آزمایشگاه تحقیقاتی شرکت جنرال الکتریک امریکا توسط «وینسنت شیفر» (Vincent J. Schaefer) مشاهده شد. او بلورهای «یخ خشک» (Dry Ice) با دمای ۷۸- درجه سلسیوس را به داخل ابرهای مصنوعی تولیدشده در «اتاقک ابر» (Cloud Chamber) که حاوی «قطرک‌های اَبَرسرد» (Super cooled Droplets) بودند رها کرد و مشاهده نمود قطرک‌های اَبَرسرد از طریق فرایند انجماد به بلور یخ تبدیل شده و به‌صورت برف در ته اتاقک ابر ریزش نمودند.

بدین‌گونه شواهد آزمایشگاهی از بارورشدن ابرها به‌دست آمد. متعاقب آن در تاریخ ۱۳ نوامبر ۱۹۴۶ همزمان با این تحقیقات، دکتر لانگمویر (Irwing Langmuir) برنده جایزه نوبل، یک آزمایش میدانی روی یک ابر پوششی(Stratiform) روی کوه گریولاک (Greylock) در شرق شنکتدی (Schenectady) متعلق به ایالت نیویورک انجام داد. دمای این ابر که در ارتفاعی حدود ۴۲۷۰ متر از سطح زمین قرار داشت ۲۰- درجه سلسیوس بود. لانگمویر، ۳۶/۱ کیلوگرم یخ خشک را در مسیری خطی با طول حدود ۳ مایل روی این ابر پاشید و مشاهده کرد در مدت ۵ دقیقه تمامی محتوای آب ابر به برف تبدیل شد.

برف حاصله در حدود ۲۰۰۰ پا زیر ابر ریزش نمود و به دلیل خشکی هوا قبل از رسیدن به زمین تبخیر شد. تحقیقات بعدی ثابت کرد هسته طبیعی غالب برای تشکیل هسته یخ در طبیعت، ذرات رس معدنی هستند که در دمای حدود ۱۵- درجه سلسیوس یا پایین‌تر به‌عنوان هسته یخ‌ساز فعال می‌گردند.

پس از استفاده از دانش باروری ابرها به‌عنوان یک فناوری جدید با کاربردهای عملی، لانگمویر تا زمان مرگش در تاریخ ۱۹۵۷، بر روی گسترش این فناوری به‌منظور حصول آب بیشتر از آسمان برای تبدیل مناطق مستعد خشک و بی‌حاصل جنوب‌غربی ایالات متحده امریکا به مراتع سرسبز و زمین‌های کشاورزی تلاش‌های بیشماری انجام داد.

«سازمان تحقیقات صنعتی و علمی استرالیا» ((Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization(CSIRO) نیز در فوریه ۱۹۴۷ پس از اجرای عملیات باروری ابرها گزارش کرد اولین‌مورد باران ساخته دست بشر در نزدیکی بسارست (Bathurst) رخ داده است.

[۸] و[۹] و اما در آنسوی دیگر در شرق اروپا موسسه رصدخانه آب و هواشناسی روسیه در اواخر سال ۱۹۴۱ بمنظور سرعت بخشیدن به توسعه، ساخت و تست مدلهای جدید ابزارهای اندازه‌گیری پارامترهای هواشناسی جو بالا هواشناختی و بهبود کیفیت سونداژ جو در مسکو تاسیس شد

https://tahgigkon.ir/wp-content/uploads/2018/05/96-11-c13-1349.jpg

این رصدخانه برمبنای رصدخانه جو بالای موسسه مرکزی پیش‌بینی هوا با ۳۶ پرسنل راه‌اندازی شد. موسسه رصدخانه آب و هواشناسی روسیه پروژه‌های تحقیقاتی زیادی در زمینه هواشناسی و فیزیک جو انجام داده است که در بسیاری از آنها پیشگام بوده است. امروزه این موسسه یکی از موسسات علمی برجسته و منظم اداره فدرال دیدبانی هیدرومتئولوژی و زیست محیطی روسیه می‌باشد. حوزه‌های تحقیقاتی آن بشرح زیر می‌باشد

سونداژ جوی سطوح بالا، توسعه روش‌های اندازه‌گیری و دیدبانی در محل و از راه دور پارامترهای جوی با استفاده از رادیوسوندها، راکت‌ها، آزمایشگاههای هوایی، رادار، لیدار و فضاپیما

مطالعات آزمایشگاهی و تئوریکی فیزیک و شیمی جو آزاد، مکانیزم‌های تشکیل ابر و بارندگی با هدف بهبود روشهای پیش بینی وضع هوا و توسعه روشهای تعدیل آب و هوا

مطالعه و دیدبانی وضعیت لایه ازن جو

بخش فیزیک ابر و تعدیل آب و هوا، موسسه رصدخانه آب و هواشناسی روسیه، طیف وسیعی از مطالعات در زمینه فرایندهای تشکیل بارش در انواع مختلف ابرها را انجام می‌دهد. این مطالعات بمنظور توسعه روشهای کنترل بارندگی اعم از افزایش یا کاهش صورت می‌گیرد. فناوری افزایش بارندگی که در روسیه ابداع شد هم در خود کشور و هم در دیگر کشورها از قبیل کوبا، سوریه و ایران مورد استفاده قرار گرفت. علاوه بر این فناوری دیگری نیز برای جلوگیری یا کاهش قابل ملاحظه بارندگی به منظور ایجاد مصنوعی شرایط آب و هوایی مناسب در شهرهای بزرگ از قبیل مسکو، سن پطرزبورگ، تاشکند، آستانه، کازان در زمان برگزاری جشنهای مردمی و رویدادهای مهم اجتماعی و ورزشی ایجاد شده است

 

منبع ویکی پدیا
توسط تحقیق کن

پاسخ بدهید

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.