Опади штучні

О́ПАДИ ШТУ́ЧНІ — опади атмосферні, що формуються у хмарах на штучних ядрах льодоутворення та випадають у вигляді дощу, снігу й граду. Фіз. основою для отримання О. ш. є гіпотеза про недостатню кількість природ. ядер сублімації (конденсації) в атмосфері на рівні утворення хмар. У такому випадку введення додатк. штуч. ядер сприятиме формуванню нових хмар. частинок та використанню для формування опадів усіх наявних у хмар. середовищі запасів водяної пари. Додатк. умова — хмари повинні знаходитися у сприятливих для їхнього подальшого розвитку термодинам. умовах. Осн. об’єктом для отримання О. ш. є т. зв. переохолоджені хмари, в яких вода знаходиться в рідкому стані при т-рах, нижчих 0 °С. За допомогою спец. засобів (літаки-лаб., наземні генератори, ракетні установки) у хмари вводять хім. речовини (реагенти): тверду вуглекислоту (СО2) — холодоагент, що локально знижує температуру середовища до -39–41 °С і сприяє утворенню кристалів та їх укрупненню до розмірів частинок опадів внаслідок сублімац. росту; ядра кристалізації AgI (йодисте срібло), PbI2 (йодистий свинець), що стимулюють утворення твердої фази води та в подальшому процеси сублімац. росту хмар. частинок. Уведення таких штуч. ядер кристалізації (переважно AgI) у градові осередки купчасто-дощових хмар попереджує утворення крупних градин на відносно рідкіс. природ. ядрах кристалізації та сприяє перерозподілу переохолодженої води на значно більшу кількість ядер сублімації; діаметр градин, що утворюватимуться й випадатимуть з хмари, не перевищуватиме 0,5 см. Вплив на купчасто-дощові хмари може попереджувати градобиття с.-г. насаджень, виноградників та ін.

О. ш. можна також отримувати з хмар, температура в яких 0 °С і вище. У цьому випадку як штучні ядра конденсації використовують гігро­скоп. частинки (розчини солей NaCl, CaCl2 та ін.) або великі краплі води. Таким чином стимулюють процеси конденсац. росту хмар. частинок та утворення дощу або збільшення інтенсивності опадів.

Теор. та експерим. дослідж. процесів утворення О. ш. показали, що найбільш успішним є вплив на переохолоджені хмари твердою вуглекислотою та йодистим сріблом.

Знач. розвиток теорії та практики з отримання О. ш. у хмар різних видів, створення методик штуч. впливу, проведення польових експериментів з використанням лі­таків-лаб. припадає на 2-у пол. 20 ст. Роботи проводилися під егідою Всесвіт. метеорол. організації у різних країнах світу, найактивніше у США, Китаї, Ізраїлі, СРСР, на Кубі. В Україні вчені Укр. регіон. н.-д. гідрометеорол. інституту (нині Укр. гідрометеорол. інститут Держ. служби з надзвич. ситуацій України та НАНУ, Київ) від 1959 розробляють теор. основи отримання О. ш., формулюють методики проведення натурних експериментів та займаються їх безпосеред. реалізацією. У дослідж. М. Буйкова, Є. Корнієнка, І. Половини, Б. Лєскова зазначено, що польові роботи зі штуч. впливу на зимові фронтал. хмарні системи в ме­жах експерим. полігону (Дніпроп. обл.) призводили до збільшення інтенсивності опадів удвічі. Оцінки експериментів із впливу на купчасто-дощові хмари в літній період показали, що такі ж результати можна отримати й для зливових опадів, що сукупно може призвести до збільшення річних сум опадів на 20–30 %. На поч. 21 ст. активні впливи на хмари з метою отримання О. ш. в Україні проводили епізодично як наук. експерименти, а нині припинили повністю. Очевидно, що збільшення сум опадів за рахунок О. ш. має дуже велике значення для с.-г. регіонів із недостат. зволоженням.

Завантажити статтю