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氣象學(xué)家實(shí)名批“天河工程”不顧質(zhì)疑倉促上馬:荒誕幻想項(xiàng)目
關(guān)鍵字: 氣象學(xué)家氣象學(xué)家批天河工程天河工程對此,氣象學(xué)家怎么說?
杜鈞:
天河,氣象上一般稱為”大氣河流”(atmospheric river),并不是一個(gè)新概念,而是一個(gè)大家都熟知的大氣現(xiàn)象。這個(gè)概念最早由麻省理工學(xué)院的科學(xué)家在上世紀(jì)九十年代初提出來,在天氣預(yù)報(bào)中經(jīng)常應(yīng)用。
例如美國西海岸的大暴雨往往同大氣河流相聯(lián)。這個(gè)概念本身并沒有問題,但它完全是一個(gè)自然現(xiàn)象,人是沒有能力去制造它或控制它流向什么地方,或不流向什么地方的。
陸漢城:
國際上有些氣象學(xué)家將大氣環(huán)流中的水汽分布帶稱為“atmospheric river”,譯為“大氣河”,或者“tropospheric river”,也譯為“對流河”。這是將大氣中的水汽分布帶形象化的表達(dá)。
論文《天空河流: 發(fā)現(xiàn)、概念及其科學(xué)問題》充其量是對全球大氣科學(xué)工作者觀測和理論研究及數(shù)值試驗(yàn)的系列結(jié)果的科普式介紹。同時(shí),文中提出“天河”與“大氣河”之間的三個(gè)不同點(diǎn),實(shí)際上就是大氣科學(xué)早就有成果的研究。
孫繼明:
論文提出的“天河”概念只是創(chuàng)造了一個(gè)新名詞,沒有物理內(nèi)涵上的創(chuàng)新。
吳國雄:
作為一種科學(xué)理論,“天河”概念的提出無可厚非。一個(gè)科學(xué)理論提出來最終有成功的、也有失敗的,這是科學(xué)發(fā)展的過程。
2、水汽輸送屬自然現(xiàn)象,難以人工控制
吳國雄:
水汽輸送通道和陸地上的河流完全是兩個(gè)概念。大氣中水汽輸送通道不固定,也沒有邊界。多年來,大氣科學(xué)理論已經(jīng)達(dá)成的共識是,水汽輸送的動(dòng)力來自全球熱力驅(qū)動(dòng)。
我們上世紀(jì)末研究提出的青藏高原“感熱氣泵”觀點(diǎn),解釋了水汽在喜馬拉雅南坡爬升的現(xiàn)象。水汽之所以會(huì)輸送爬升上青藏高原,依靠的正是熱效應(yīng)。
青藏高原作為地理上的隆起,形成了對周圍大氣的“感熱氣泵”——冬季,青藏高原上空的大氣下沉并向高原低空四周排放;夏季,高原低空四周的大氣則被高原“抽吸”上升在對流層上部向外排放。
這種周而復(fù)始的抽吸-排放作用導(dǎo)致的大氣上升-下沉,正像一部巨型“氣泵”,影響亞洲大氣環(huán)流和氣候季節(jié)變化。
“感熱氣泵”讓我們相信,水汽輸送并不是簡單的物理空間上的“搬運(yùn)”,而是一個(gè)伴隨著諸如溫度、地表?xiàng)l件、大氣環(huán)流等等因素的復(fù)雜過程。
陸漢城:
大氣中的水汽集中可以用“河”來表示,但是它與地球表面的固態(tài)水形成的河有著截然不同的概念。地表水的河有邊界、有河床,但大氣中的水汽是三維空間呈彌漫式分布,而且總是和復(fù)雜的大氣運(yùn)動(dòng)聯(lián)系在一起。
目前降水物理機(jī)理和準(zhǔn)確預(yù)報(bào)仍然是具有挑戰(zhàn)性的科學(xué)問題,特別是局部強(qiáng)降水(暴雨、暴雪、特大暴雨雪),是屬于中尺度的天氣現(xiàn)象,不僅涉及不同尺度環(huán)流相互作用,還涉及地球系統(tǒng)邊界層的作用。
人類對自然現(xiàn)象的認(rèn)識具有一定的限度,對地球系統(tǒng)(大氣圈、生物圈、地球本身等)的任何人工控制措施都是在遵循規(guī)律的條件下才可能實(shí)現(xiàn)。
杜鈞:
“天河工程”要實(shí)現(xiàn)空中調(diào)水,難點(diǎn)是跨區(qū)域的水汽搬運(yùn),要讓雨下在黃河流域而不要降在長江流域,這超出了人類的能力范圍。
我們目前還不可能在空中搬運(yùn)水汽,也沒有能耐讓該下雨的云不下雨。
3、人工降雨技術(shù)不成熟,無疑杯水車薪
據(jù)英國《快報(bào)》報(bào)道,“天河工程”計(jì)劃2020年完成“天河一號”衛(wèi)星首批雙星發(fā)射開展應(yīng)用示范,2022年完成六星組網(wǎng)建設(shè)。衛(wèi)星攜帶的傳感器將監(jiān)測向干旱地區(qū)運(yùn)移的水蒸氣,同時(shí),安裝在地面的設(shè)備將向空中釋放能在其周圍形成云的銀離子。
孫繼明:
人工影響天氣技術(shù)本質(zhì)上建立在暖云降水、混合云降水等兩種物理機(jī)制上。無論哪種類型的降水,都要經(jīng)歷從水汽到云滴、再到降水的過程。
僅就水汽凝結(jié)生成云滴這一個(gè)環(huán)節(jié)而言,必須要滿足大氣中的水汽分子達(dá)到飽和這個(gè)條件,而在自然界大氣達(dá)到飽和的主要途徑就是氣流上升伴隨的膨脹冷卻過程以及冷暖空氣的混合過程。
如果沒有水汽飽和的大氣,自然條件下就無法大范圍地將水汽人工直接干預(yù)催化生成云滴。
即使在有云的條件下,要達(dá)到有效的人工催化降水,條件也很苛刻,并不是所有的云都適合催化,云層厚度、云底的高度以及過冷水含量等都是進(jìn)行人工催化需要考慮的主要物理參量。
此外,在有限的時(shí)空范圍內(nèi)催化形成多少降水,目前科學(xué)上對這一物理過程的認(rèn)識還不完善和全面。
吳國雄:
人工降雨條件很苛刻,除了有云,還必須采取降溫、增加凝結(jié)核等措施。最重要的是,還需要增強(qiáng)大氣的上升運(yùn)動(dòng)。如果大氣狀態(tài)穩(wěn)定,沒有上升運(yùn)動(dòng),有云也降不了水。
前述匿名院士:
人工增雨仍處在試驗(yàn)階段,目前最好的成績是增加10%~20%的雨量,遠(yuǎn)無法實(shí)現(xiàn)“天河工程”每年在青藏高原的三江源地區(qū)增加25億立方米降水的目標(biāo)。
杜鈞:
6顆衛(wèi)星、大量源源不斷的火箭和導(dǎo)彈以及諸多地面設(shè)備將耗資巨大,如果僅用于人工增雨,無異于“杯水車薪”。
陸漢城:
人工影響天氣技術(shù)發(fā)展100多年來,仍然是一項(xiàng)不成熟的技術(shù)。如果僅為監(jiān)測大氣中的水汽含量,目前已有足夠的天基、地基、?;到y(tǒng),因而“天河工程”的建設(shè)也是重復(fù)、多余的。
(記者 甘曉)
(原標(biāo)題:氣象學(xué)家實(shí)名批“天河工程”不顧質(zhì)疑倉促上馬)
- 原標(biāo)題:氣象學(xué)家實(shí)名批“天河工程”不顧質(zhì)疑倉促上馬:荒誕幻想項(xiàng)目
- 責(zé)任編輯:唐艷飛
- 最后更新: 2018-11-22 07:21:59
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