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人工降雨的原因范文1
探秘人工降雨的魔法
《西游記》里，東海龍王張開龍嘴，頓時烏云翻滾，大雨傾盆。這可不是人工降雨，這是神話。自然的降雨（降雪）是水蒸氣受冷凝結而形成的，而真正的人工降雨（降雪）是人們根據一定區域內大氣的溫度、濕度、云、風等的變化，向云里噴灑制冷劑，讓天空中的水蒸氣迅速凝結成水滴，使云層中的小水點增多、變大，從而形成降雨或降雪。其實，這項工作就是一項管理天氣的工作，氣象專家解釋說：“我們用一些技術去管理云層間的水，讓它發生變化，凝結或者升華。簡單地說，就是在云間播種，通過在云層間播撒不同催化劑的方式來收獲我們想要的天氣?！?/p>
看來，要人工降雨必須要在“云間播種”，而制冷催化劑就是降雨所需要的“種子”。我們現在所使用的“種子”一般是碘化銀催化劑。碘化銀只要受熱就會在空氣中形成數以億計的碘化銀粒子，它們非常小，成百上千個碘化銀粒子聚在一起才有頭發絲那么粗。因此，我們才選擇它擔當人工降雨的重任。
要把碘化銀“種子”播撒在云層間，可以使用空中作業和地面作業兩種辦法?？罩凶鳂I就是用氣象飛機在云中播撒碘化銀，氣象飛機的好處在于能夠更好地掌控云層的變化，把握投放催化劑的最好時機。地面作業就是利用高炮、火箭從地面上發射碘化銀炮彈，炮彈在云層中爆炸，碘化銀也就播撒到了云層中。碘化銀微粒會隨氣流運動進入云中，在冷云中產生無數個冰晶，然后再借助一定的氣象條件，就能使降雨產生或使雨量加大。當然，在云層中播撒“種子”，必須選擇云層富含水汽的情況，如果水汽不足，“種子”發不了芽，也就不會形成降水。
原來魔法的奧秘在此啊！你也躍躍欲試？絕對不行，人工降雨必須經過一定的審批程序并由有關部門來實施。
魔法的發現之路
如果從人類影響天氣的想法算起，神話傳說中的呼風喚雨應該可以說是人工降雨的最初幻想了。把這種幻想付諸實踐要從19世紀末說起：1890年，美國國會曾撥款支持科學家利用火炮、火箭和氣球在云中進行催云造雨實驗；1918年，法國科學家把裝滿制冷物質的炮彈發射到空中，試圖造雨；1921年，美國科學家又用飛機向云層播撒帶電物質，設法促使云層碰撞降雨。不過，這些人工造雨的實驗最終都以失敗而告終。
然而，人類探尋自然奧秘的腳步并不會停止。二戰期間，一個偶然的機會促使科學家歐文?蘭米爾博士和謝弗爾決心把雨雪形成的原因弄清楚。戰后，他們利用一些奇特的裝置開始實驗。1946年7月的一天，天氣異常炎熱，由于實驗裝置出了故障，裝有人工云的類似電冰箱的裝置里的溫度一直降不下來，他們只好用固態二氧化碳（干冰）來降溫。當他們把一塊干冰放進制冷裝置里，奇跡出現了――水蒸氣立即變成了許多小冰粒，在冰箱里盤旋飛舞，人工云化為了片片雪花。這一奇特現象令他們興奮不已，他們商定要在空中試試。于是，1948年11月的一天，天氣很冷，謝弗爾駕駛著一架飛機，在云層上方撒下大量干冰。留在地面觀察的歐文博士看見雪花紛紛揚揚從天而降，這些雪花落在他臉上，化成了水滴。他們成功實現了用干冰進行人工造雪，將“呼風喚雨”的古老神話變成了現實。人們興奮地把這一實驗稱為“給云層播種”。
從此以后，世界很多國家尤其是一些農業大國和缺水的國家紛紛對以增雨、增雪和消除冰雹為主要目的的人工影響天氣作業增加投入。
魔法并不能創造天氣
人工降雨的魔法也只是根據科學原理，基于自然規律對天氣現象的利用而已，人類并不能夠違背自然規律創造天氣。以人工降雨為代表的人工影響天氣技術實際上就是管理天氣的工作，它只有在接近自然的、正常的條件時，并且有合適的云來供催化時，催化劑才能起作用。人類不僅不能創造天氣，而且連云也創造不出來，在干旱的條件下，大氣條件不允許的時候，使用催化劑催化云來降雨也是困難的。所以，魔法并不是萬能的，尊重規律、愛護地球才是人類的最大福音。
人工降雨的原因范文2
關鍵字：斜拉橋，拉索，風雨激振
中圖分類號：U448.27 文獻標識碼：A文章編號：
1.引言
斜拉橋是一種由三種基本承載構件，即梁（橋面）、塔和兩端分別錨固在塔和梁上的拉索共同承載的結構體系，以其結構受力性能好、跨越能力強、結構造型多姿多彩、抗震能力強及施工方法成熟等特點，而成為現代橋梁工程中發展最快、最具有競爭力的橋型之一，在橋梁工程中得到了越來越多的應用。
由于斜拉索質量、剛度和阻尼都很小，隨著斜拉橋跨度的增大，拉索振動問題的影響日益顯著。在各種振動情況中，風雨激振是拉索風致振動中最強烈的一種，且風雨激振的起振條件容易滿足，振幅極大，對橋梁的危害最為嚴重，因而關于斜拉橋拉索風雨激振的研究得到了國內外學者的廣泛重視。
風雨激振是指干燥氣候下氣動穩定的圓形截面的拉索，在風雨共同作用下，由于水線的出現，改變了拉索的截面形狀，使其在氣流中失去穩定性，由此發生的一種大幅振動。
2.研究現狀
2.1.現場實測
現場觀測是最早用于研究風雨激振的手段。它可以獲得拉索風雨激振最準確的特征，為驗證風洞試驗和理論分析研究結果的真實性、可靠性提供寶貴的資料。
Hikami等[1]對日本名港西(MeikoNishi)大橋的實測。20世紀80年代，在日本建造名港西大橋的過程中，發現了比較嚴重的風雨激振現象，Hikami等選取了其中24根索進行實測，對該橋進行了為期5個月的現場實測，實測內容包括索面的拉索振幅。
Main和Jone[3]對美國Fred Hartman橋的斜拉索風雨激振記錄。進行了16個月的現場監測，分析了記錄的5000組5分鐘時程的斜拉索加速度和氣象資料。
陳政清[4]等對洞庭湖大橋的實測。自2001年1月至2004年4月，陳政清在國家自然科學基金資助下，與香港理工大學合作，在岳陽洞庭湖大橋上進行了連續4年的風雨激振觀測研究。
通過研究國內外專家對風雨激振現場觀測的結果，得出了一些結論：(1) 與拉索振動形態的關系。進入穩定的大幅振動后，其波形猶如甩鞭狀，拉索表面會形成振蕩的水線，表現為低階振型。(2) 與環境參數的關系。風雨激振存在起振振動，只在一定風速范圍內發生；在無雨情況下，很少觀測到風雨激振，而且雨量為小到中雨情況觀測到風雨激振次數最多。(3) 與拉索本身參數的關系。風雨激振的振幅大小與拉索的表面材料、長度、風偏角和傾斜方向等參數有關。
2.2.風洞試驗
按照水線的模擬方法，研究風雨激振的風洞試驗可分為兩種類型：人工降雨試驗和人工水線試驗。
1. 人工降雨試驗
人工降雨試驗是在風洞內通過人工模擬降雨，提供與實際拉索發生風雨激振相類似的風雨條件，對通過彈簧懸掛在固定支架上的拉索節段模型進行的一種試驗形式。
2. 人工水線試驗
人工水線試驗是在風洞內對帶有人工水線的拉索節段模型進行的一種試驗形式。根據人工水線與拉索的連接形式和試驗的測量內容的不同，人工水線試驗可分為：固定人工水線測振試驗、固定人工水線測力試驗、固定人工水線測壓試驗和運動人工水線測振試驗。
2.3.理論分析
目前關于斜拉索的風雨激振問題形成機理大致可分為如下幾類觀點：
1. 馳振機理
日本的Hikami與Shiraishi[1]1985年在Meiko.Nishi橋最先觀測到風雨激振現象。隨后他們通過一系列的人工降雨風洞實驗再現了這一現象。他們在實驗的基礎上初步分析了風雨振的發生機理，認為風雨激振可能有兩種機理：一種是Den Hartog馳振機理；另一種是彎扭兩個自由度馳振機理。
2. 上水線振蕩誘發機理
H.Yamaguchi[6]認為單自由度Den Hartog馳振理論不能解釋風雨振的形成機理水線是風雨激振不可缺少的條件，當水線的振蕩頻率接近于拉索的自振頻率時，水線與拉索之間的相互作用導致斜拉索產生負阻尼，引發斜拉索發生大幅振動。Peil, U.& Nahrath, N[8]認為上水線的運動是導致風雨振的主要原因。Seidel等[9]指出當風速大于某個限制，流動不存在轉變，這時不會發生風雨激振；發生風雨激振的速度下限是由風偏角和拉索傾斜角決定的。
3. 上水線特定位置致振機理
顧明和杜曉慶[10]建立了三維拉索風雨激振的準二自由度運動方程，氣動力系數根據帶人工水線三維拉索模型試驗得到，分析了水線平衡位置和水線振幅的取值，采用數值求解方法計算了拉索風雨激振振幅，得出了水線特定位置是引起索結構大幅振動的主要因素的結論。
4. 渦激振動機理
Delong Zuo[11]揭示了風雨激振與高風速下干索渦激振動之間的聯系，認為風雨激振的內在機理與渦激振動的相同，與降水無關。由于風偏角和拉索傾角的存在使得這種渦激振動不同于經典卡門渦脫，是一種三維渦激振動。
2.4.CFD數值模擬
風工程的研究方法中數值模擬是最近30年在前三種方法的基礎上逐步發展起來的，下面的介紹為CFD技術在拉索風雨激振方面的相關研究。
陳文禮和李惠[13]提出物理試驗與CFD數值模擬的混合子結構方法，通過與圓柱渦激振動的流固耦合方法結果進行比較，分析了上水線對繞流場特性的影響，然后采用有限元程序ANSYS和計算流體動力學程序CFX對考慮風速剖面的CFRP斜拉索渦激振動進行流固耦合方法的CFD數值模擬。
3.結語與展望
本文參考國內外文獻，對斜拉橋拉索風雨激振問題進行了系統總結, 并對今后的研究提出展望。總結如下:
在現場觀測和風洞試驗方面，未來的研究應更加關注水線的形成及其在風雨激振中的作用，精確測量不同拉索運動狀態下的水線形狀和位置，為理論分析和數值模擬提供基礎。
在理論分析方面，雖然國內外很多學者和專家提出了各種理論模型和數值解析方法分析風雨激振發生機理，但是迄今為止還是沒有一種大家公認的對斜拉索風雨激振的發生機理能夠完全解釋清楚的模型，今后的研究應側重于風雨激振的軸向流、風場與水線間的氣液兩相耦合現象以及風場、水線與拉索間的氣液固三相耦合現象的研究，對風雨激振機理進行更加深入和精細化的研究。
參考文獻
[1] HIKAMI Y，SHIRAISHI N． Rain-wind-induced vibrations of cables in cable stayed bridges [J]. Journal ofWind Engineering and Industrial Aerodynamics，1988，29: 409 － 418．
[2] 顧明，劉慈軍，羅國強. 斜拉橋拉索的風（雨）激振及控制 [J]. 上海力學, 1998, 12: 281~288.
[3] 陳文禮. 斜拉索風雨激振的試驗研究與數值模擬[D]. 黑龍江：哈爾濱工業大學，2009.
[4] U. Peil, N. Nahrath, Modeling of rain-wind induced vibration [J], Wind and Structue, 2003, 6(1), 41~52.
[5] C. Seidel, D. Dinkler. Rain-wind induced vibrations-phenomenology, mechanical modeling and numerical analysis [J]. Computers and Structures, 2006, 84: 1584~1595.
人工降雨的原因范文3
河海大學的河流泥沙運動力學屬于江蘇省重點學科，擁有一大批具有中高級技術職稱的專門人才，建有大型試驗廳4座，玻璃水槽20余條，可以觀測記錄水位、流速流向、含沙量、顆粒級配、淤積地形以及具有先進的多邊界潮汐非恒定流數據采集、控制、監視系統和ADV三維流速測量系統。多年來，研究領域不斷擴大，對水庫、河道、流域、水利樞紐、工礦企業、河口海岸等方面的泥沙問題進行了較為深入的研究，形成了自己的特色，先后承擔了“七五”、“八五”國家攻關及自然科學基金等項目，取得了一批成果，獲得各類科技進步獎十余項，培養碩士、博士研究生30多名。
隨著河海大學首批進入“211工程”，給本學科的發展帶來了新的機遇和挑戰。自1996年以來，學校逐步投入200多萬元進行學科和實驗室建設，至2000年，將建成一批較先進的實驗設備，為本學科的進一步發展創造條件。
2.1降雨特性及雨蝕模擬
通過分析雨滴降落過程中的力學規律，從理論上導出了雨滴降落在任一高度時的速度計算公式，進而導出了雨滴的終速公式。該公式由陳國祥、姚文藝研究完成，提出了雨滴變形的概念，用于描述直徑大于0.3mm的雨滴在降落過程中形狀因子對落速的影響。得到的終速公式與國內外同類公式比較，具有較強的理論基礎，形式簡單，與實測資料吻合好，計算精度高?？捎糜谟嬎阌甑谓K速，確定雨滴動能和設計人工模擬降雨裝置。
湯立群在分析雨滴濺蝕規律的基礎上，運用牛頓第二運動定律推導出雨滴對土粒的撞擊力表達式和雨滴濺蝕量計算公式。該研究與以往成果相比，具有力學概念清楚，理論性強，又能反映影響雨蝕主要影響因素等特點，可用來計算天然降雨的濺蝕量。
因“211工程”建設，目前正在改造大型人工降雨水槽試驗裝置，使其成為能夠模擬降雨濺蝕、坡面徑流侵蝕和重力侵蝕的室內人工降雨裝置，并開展這方面的研究。
2.2坡面流水力學
陳國祥等通過理論分析和室內人工降雨水槽試驗，研究了坡面淺層均勻流和降雨產生的沿程變量流的流態和阻力規律，研究表明，坡面淺層流與通常的明渠流不同，降雨、坡度及床面糙度對水流阻力都有一定影響。降雨條件下的沿程變量流不存在通常意義的層流，而是“偽層流”。坡面淺層水流無論是均勻流還是沿程變量流的“層流”，其臨界雷諾數均比天然河道水流的大。
在室內人工降雨水槽試驗基礎上，得到了降雨作用下坡面流的Darcy-Weisbach阻力系數關系式，成果具有坡度大，糙度高和雨強大等特點，公式的適用范圍更廣；李杰友等采用一維淺水波方程描述坡面流運動，并用運動波近似，通過四點隱式差分求其數值解，較好地解決了坡面流的模擬問題。
2.3流域侵蝕產沙模型
湯立群、陳國祥運用泥沙運動力學基本理論與方法，結合地理學、地貌學、土力學及水文學等學科知識，建立了具有物理過程基礎的小流域產流產沙數學模型。該模型可模擬流域上任意時空分布的水流泥沙過程，為小流域開展綜合治理規劃提供科學的決策依據；針對黃河中游復雜的地形地貌條件和徑流泥沙過程，通過力學分析和數學推導，建立了適用于大中流域長系列徑流泥沙模擬的物理概念模型，突破了物理概念模型難以在大中流域上應用的難點。該模型在“八五”攻關研究中被用來模擬大理河流域長系列的產流產沙過程，在水保效益計算的基礎上，進行了水沙變化原因分析。
另外，包為民提出了簡單的概念性坡面匯沙、溝道匯沙模式，與坡面、溝道產沙公式一起構成了流域產匯流、產輸沙的耦合模擬物理概念模型。該模型已在黃河中游地區十多個流域上得到應用。
2.4水土保持減水減沙計算方法研究
傳統的水保效益計算方法有水文法和水保法兩種，在指導我國水土保持規劃與效益評價中發揮了重要的作用，但也存在不足。在“八五”攻關項目的研究中，我校湯立群等建立并提出了用模型法計算水土保持減水減沙效益，分析水沙變化之原因，取得了良好的效果。
但模型法屬于總量評價，不能區分各項水保措施的減水減沙效益。今后的研究是如何應用模型法對水保效益進行分離評估，以便切實有效地指導小流域綜合治理的規劃設計。
3泥沙基本理論研究
3.1推移質對流速分布和阻力的影響研究
陳國祥在國家教委博士點基金的資助下，開展了推移質對流速分布和阻力的影響試驗研究。研究表明：動床輸送推移質水流的流速分布受床面粗糙程度、床沙中孔隙流、推移質運動及推移質運動后床面邊界條件變化的綜合影響。推移質的存在使水流流速分布在整個水深范圍內卡門常數減小，水流底部流速偏小于對數規律；而床沙中孔隙流及推移質運動后床面邊界條件的變化則使底部流速偏大于對數規律。通過試驗和一定理論推導，提出了可反映推移質運動影響的定床輸沙水流、動床輸沙水流的流速分布和阻力公式。
3.2明渠紊流結構及其對泥沙輸運的作用研究
卞華等在水利水電基金的資助下，分別采用不同單元斷面如方形、半圓柱形和三角形的人工加糙，對明渠二維加糙水流的阻力特性進行了系統的試驗研究，得到隨著加糙間距的增大阻力增大，至λ/Ks=8時，阻力達最大值，其后，隨λ/Ks的增大而減小，并總結出水流阻力因子的表達式。
毛野等在國家自然科學基金的資助下，開展了明渠紊流擬序結構對泥沙輸運的作用研究，該課題尚屬泥沙研究的前沿，以試驗研究為主，將定床和動床相結合，采用圖象顯示技術與計算機圖象處理技術相結合的全流場測試系統，研究床面形態不同時紊流擬序結構的特點和對泥沙輸運的作用，成果具有重要意義。
4泥沙數學模擬
我校泥沙數學模型包括一維、二維和三維，研究對象主要有河流、航道、水庫、港口、碼頭、河口海岸等，求解方法主要有有限差分法、有限元法、有限分析法等，其中有限差分解法有ADI法、控制體積法、破開算子法等幾種。
一維泥沙數學模型用來解決長河段長時段的泥沙運動和河床演變問題，應用比較廣泛，也比較成熟，可以取代實體模型試驗，大大節省人力物力。湯立群、陳界仁運用一維模型對白沙水庫泥沙淤積和取水方案進行了計算，在長河段的贛江航道整治工程一維計算中，也發揮了較好的作用。
二維泥沙數學模型發展迅速，在生產上得到了廣泛應用，能較好地模擬水流結構和泥沙運動在平面上的分布規律，經常與實體模型耦合運用，相互印證，相互提供邊界，在某些場合下，部分地取代了實體模型，取得了極大的經濟效益，也促進了泥沙基本理論的研究。比如，湯立群、金忠青等用擬合坐標生成了正交曲線網格，運用“露灘凍結”技術解決動邊界問題，考慮了床沙級配的分層記憶和床沙質與沖瀉質的劃分，通過分組解決非均勻沙的挾沙能力表達式，在水流輸運及分組含沙量輸運方程的離散過程中，采用守衡性較好的控制體積法和SIMPLEC計算程式，建立了k-ε雙方程紊流泥沙數學模型，較好地模擬了內河恒定流和潮汐河口非恒定流過程以及河床的沖淤變化，特別在航道整治工程方案優化計算中取得良好效果。張長寬、張東生等基于長期波浪序列的沙質海岸，建立了河床演變數學模型，對海區波浪、潮流和海岸演變進行了模擬計算。
三維泥沙數模中，要以水流數值模擬研究為多，成果也相對成熟些，同時，三維泥沙數值模擬也取得了初步成果。比如，劉子龍、王船海等利用破開算子法對長江口三維水流過程進行了有效的模擬。嚴愷、周華君對長江口渾濁帶特性進行了研究，在此基礎上，建立了三維擬合坐標下的水流泥沙數學模型。陳國祥、陳界仁對國內外三維泥沙數模研究進行了分析比較和綜述，提出三維泥沙數模研究的必要性和迫切性。
5河工模型試驗研究
5.1水利樞紐泥沙
我校70年代以來，一直堅持本課題的理論分析和試驗研究，近十年的研究主要包括：庫區淤積對防洪、發電和航運的影響；壩前淤積與樞紐布置的關系；引航道和取水口淤積及防淤措施；壩下游河道沖刷演變及對航道的影響；水工樞紐如引水樞紐、地涵泥沙問題等，代表性的課題有“新疆烏魯瓦提水庫泥沙模型試驗研究”、“廢黃河地涵整體泥沙模型試驗”等近十項。
5.2河道泥沙
主要針對河道治理、河床演變、港口航道、河口泥沙、碼頭抗沖防淤措施等方面的工作進行研究。在航道整治中，多年來結合生產需要對丁、順壩等整治建筑物作用下的水力學問題進行了系統試驗研究，包括實體丁壩及網壩的不同壩長、壩高、壩間距、壩與水流交角等情況下的水面形態和平面流場的研究，取得的成果為我國東南各省的水利工程及航道整治作出了貢獻，受到工程單位的好評，代表性的課題有“珠江蓮沙容水道八塘尾航道整治模型試檢研究”，“贛江南昌河段航道整治動床模型試驗研究”，“閩江圍墾航道整治”等十余項。
5.3工業取排水口泥沙防治
近10年來，我校與華東、西北等多家電力設計院合作，通過現場調查與模型試驗相結合等方法，提出了一種新的曲線河床式取水口，充分利用山區河流上常見的卡口、磯頭附近的深潭河段，準確地確定取水口位置。與此同時，對下游河口段也進行了較全面的研究，提出掌握主流變化規律，根據河勢避開暗沙運動范圍，利用深水區，配合合理的進出水口平面布置等措施取得成功。由于在河口、海灣等取水口的選址和防沙問題上積累了比較豐富的經驗，從而能在大亞灣核電站取水口研究中作出重大貢獻，獲國家科技進步一等獎。如“上海石洞口電廠排水口動床物模研究”，“漳平電廠擴建工程取水口局部動床模型試驗研究”和“黃埔電廠浪沙回淤試驗研究”等。
6量測技術及測控系統研究
近10年來，我校不僅在泥沙基礎理論及生產問題的研究中取得了一定成績，同時通過多年泥沙研究工作的實踐，還開發研制成功諸多用于泥沙研究的儀器設備，如：NSY-1型光電顆分儀；NSY-2型寬域粒度分析儀；光電反射式地形儀；自動往復推移質加沙機；大型實體模型試驗計算機全流場圖象測速分析系統；多邊界潮汐非恒定流數據自動采集、控制、監視系統。這些儀器及系統的研制為研究課題成果質量提供了保證，部分儀器設備處于國內領先水平。
6.1光電反射式地形儀
針對已有地形儀(光電對射式、電阻式、超聲波式、測針或鋼尺)會破壞測點地形，產生的誤差大等問題，唐洪武、李瑾等研制出光電反射式地形儀，該儀器在測量過程中探頭不必插入泥沙界面，也能對1mm厚度以下的淤積層進行測量，光電反射式傳感器自身理論控制精度可達0.01mm，不受外界光的干擾，還可進一步推廣應用于測壓管水位的測量，尤其在微壓變化情況下使用，更顯其優越性。
6.2大型實體模型計算機全流場圖象測速分析系統
近10年來，先后開發出CCD氫泡低流速測量系統、粒子圖象測量系統和用于大型實體模型研究的圖象測速分析系統。CCD氫泡低流速測量系統是在傳統的氫泡測量的基礎上，引入CCD面陣攝象技術，通過計算機進行氫泡圖象自動采集、處理與分析，做到準實時，減少了人工工作量；粒子圖象測量系統的特點是操作方便，設備成本低，約為國外進口設備的1/10，工作環境要求不高，獨創之處是將微光象增強技術和聲光調制技術引用至該系統，使該系統實現在低功率連續激光照明條件下，滿足高清晰度、測速變化范圍大的要求，已用于多項國家基金、縱向、橫向科研課題中，取得明顯的社會經濟效益；工程實體模型圖象測速分析系統，則是針對工程模型的特點，特別是渾水泥沙模型中流速場的測量困難而提出的，其特點是可實現記錄整個模型現場，不需要錄象機參與就可以實現多幅畫面的拼接，流速測量精度高(5‰級)，系統的分析軟件功能強。代表性成果有唐洪武等完成的“數字圖象技術在雙射流混合流場中的應用”和“數字圖象測速技術及在進水口漩渦流場中的應用研究”等。
6.3多邊界潮汐非恒定流數據自動采集、控制、監視系統
多年來通過河工模型工作實踐，在學?！?11工程”建設資助下，徐夕榮，周汝盛等完成了多邊界潮汐非恒定流數據自動采集、控制、監視系統。該系統運用PID原理自動調節尾門，能準確模擬各邊界的水位和流量過程，同時檢測64個測量流速，32個測站水位和32路模擬量輸入(如含沙量等)。各測量數據可隨時從計算機顯示器上觀看，并打印輸出。為配合自動控制系統的運行，還在該系統上配上監視系統，工作人員可在與模型現場隔離的控制室內對模型的運行過程進行監視、錄象，遇有緊急情況還可隨時通過話筒通知模型現場工作人員，因此該系統的成功應用，不僅提高模型試驗成果的質量，還節省了大量人力和物力。
6.4河流泥沙顆分儀
盧永生等自1977年開始研究河流泥沙顆分儀，先后研制出(1)GDY-1型光電顆分儀；(2)NSY-1型光電顆分儀；(3)NSY-2型寬域粒度分析儀。三種儀器共推廣約150臺。NSY-2型寬域粒度分析儀于1990年通過水利部鑒定，創新之處在于：(1)使用長管渾勻沉降原理進行顆粒分選，使儀器和傳統的水沉法具有可比性；(3)用IBM計算機完成采樣、繪圖任務，實現量測自動化。
7水流泥沙運動的多媒體動態演示
水流泥沙運動和河床演變過程貫穿于一個動字，特別適合于用多媒體進行動態和過程的描述。但如何把水流泥沙模擬過程中大量枯燥的數據、圖表以生動、活潑、直觀、友好的方式表現出來，并不是一件易事，這是泥沙研究工作者為之努力的方向之一。
7.1水流泥沙運動過程動態演示系統
該系統就是把水流泥沙運動狀況或河床邊界的變化過程，在計算機屏幕上逼真地表現出來。近年來，我校在這方面進行了嘗試。紀元、張東生研制完成了南中國海潮波傳播的動態變化，污染物質擴散過程的動態變化，熱污染溫度場的動態變化；金忠青、王玲玲等研制出三峽庫區三維地形俯視動態系統，湯立群、王加虎等完成了潮汐河口潮位動態變化和潮流仿真動態演示系統等。
人工降雨的原因范文4
5月16日，中國飛龍通用航空公司證實該公司一架注冊號為B-3801的運12II型通用飛機在沈陽執行人工降雨作業時墜毀。
當日上午10時36分，該機從沈陽桃仙國際機場起飛后，上升到180米左右高度時疑似飛機故障，做場外迫降。在迫降過程中，飛機與跑道附近樹木和鄉間公路電線桿相撞，起火，墜地。當時機上共有3人，包括1名機長，1名副駕駛和1名人工增雨作業人員。飛機墜毀后3人均不同程度受傷，所幸沒有生命危險。飛機除兩臺發動機外，大部分均已燒毀。據報道，當時天氣符合適航標準，具體的事故原因仍在調查之中。
2009年4月，飛龍通航的“雪鷹”號直升機從?？吭谏虾８鄣哪蠘O科考船上起飛不久后墜海，機上當時共有4名機組人員，3人獲救、1人失蹤。
飛龍通航是由哈飛公司與國土資源部航空物探遙感中心合資組建的。其經營范圍包括（甲類）國內陸上石油服務、人工降水、私用或商用飛行駕駛員執照培訓等多種業務，是目前中國機隊規模最大、作業范圍最廣的通航公司，年作業量占全國通航的10%。2009年，公司依照《公司法》更名為“中國飛龍通用航空有限公司”，它因此成為了中國民用航空局批準成立的第一家地方通用航空公司，也是全國唯一以“中國”冠名的通用航空公司。
評述
照片里的運12雖然透著些許滄桑，但是仍然精神飽滿。聯想現實，不禁讓人唏噓。筆者在網絡上看到不少當地市民就此事評論，抱怨通航飛機噪聲大，墜機事件更讓他們對頭頂的“鐵鳥”產生了不信任感。面對這樣的輿論，筆者不免深思，人工降雨、城市規劃、應急救援……通用航空為城市創造了難以估量的價值，是非功過，大眾當以寬容之心待之。當然，對于航空，安全永遠是首要問題。
美國通航平均每天發生4起事故，事故率高于運輸航空40倍?？梢哉f，通航確實存在一定的安全風險。在我國通航產業的發展初期，社會上的偏見和誤解在所難免，這就要求整個行業都要把安全擺在首位，盡量提高公眾對通航為社會貢獻的認知，使通航在我國能夠健康地發展。（武）
“劫機”鬧劇
5月15日，有媒體報道一架貝爾206直升機在山東省德州市被“劫持”，并冠以“中國第一例通用航空劫機事件”的標題。隨后，陸續有新聞披露，事發飛機系湖北銀燕通用航空公司的直升機。而“劫機者”則是德州萬里通用航空公司的人員，所謂“劫機”事件不過是兩家通用航空公司之間的經濟糾紛所致。警方介入此事后，直升機和“劫機人員”都很快被找到。
看似撲朔迷離的“劫機謎案”實則是一場“劫機鬧劇”，雙方各執一詞……
湖北銀燕通航在山東市場占據七成份額，公司的貝爾206此次出現在山東，是在執行“飛防”（即飛行防治病蟲害）任務。銀燕通航認為，由于公司在山東的作業觸碰到了本地通航企業——德州萬里通航的利益，“搶了他們的飯碗”，因此發生了上述鬧劇。
德州萬里通航則控告銀燕通航欠有其200萬元人民幣債務，雙方經口頭協商后，“飛防”直升機上的飛行員李軍駕駛該機前往萬里通航基地商議債務問題。不料該機飛離現場后，銀燕通航報警稱發生“劫機”事件。
最新消息稱，5月17日下午，銀燕通航董事長賈福祥已從德州警方手中領回了被“劫持”的直升機。賈福祥表示，不放棄法律追究權利，今后仍將繼續在山東開展“飛防”作業。
目前，相關調查仍在進行當中。
評述
5月，天氣逐漸轉暖，但對于我國通航產業來說，似乎進入了一個多事之秋。墜機事件、“劫機”事件接連發生，使很多本不了解通用航空的人通過這種不怎么光彩的方法認識了通用航空。
人工降雨的原因范文5
自從地球上有了人類，知識便萌芽在人類的智慧中，從茹毛飲血的遠古到高度文明的當代，每一次社會的進步。無不顯示出知識的巨大作用。知識的進步，推動了歷史的發展，促進了人類的文明。知識就是力量！
當前，世界上流行這樣一種說法：看一個國家、一個民族是否繁榮、富強，就看這個國家、這個民族的人民文化知識水平。我認為這種說法不無道理。即使一個國家暫時還不夠富裕，但只要它有智慧的人民，有重視知識的傳統，那就可以斷言：這個國家是有前途的。而如果一個國家、一個民族目前很富裕，卻供養著一群“不學無術”之徒，其結果必然是可悲的。它一定會漸漸地衰落下去。
歷史上的唐朝之所以形成“開元盛世”的繁榮景象。除了皇帝的開明之外，最主要的原因是當時各行各業科學技術得以充分發展。國內人才濟濟，國家力量強大、威震四海。
古時候，風雨雷電等自然現象都被視作神的行為。每逢大旱，老百姓就殺豬宰羊。送上祭壇，磕頭求神，聽命道士呼鳳喚雨。在今天看來，這些似乎太愚蠢可笑了，然而它正是沒有知識而導致的必然結果?，F在我們有了科學知識，有了人工降雨的辦法，即使遇上大旱，莊稼照樣可以長得很好?！袄咸臁币膊荒芸ㄎ覀兊牟弊恿?。人定勝天，就是因為人們有了知識。
由此可見，國家的繁榮、富強是離不開知識的。
人工降雨的原因范文6
北京市順義區的彩虹大橋是橫跨潮白河的交通要道。坐車從大橋經過，能看到橋下的水面寬達600 多米，波光粼粼儼然一條大河。北京真的是缺水城市么？
就像電影《楚門的世界》里的楚門觸摸到天盡頭一樣，往上游只要走上十幾分鐘就能看到河面的盡頭。往下游走，水面結束于一個橡膠壩，這是一條兩三米高的橡膠管子，可以通過充水調節蓄水高度。往下再沒有水了，除了污水管道排出的水流淌了幾千米，消失在一片荒草灘中；上游的水也到一個土壩為止，只有一小股滲漏出來的流水，這一段潮白河儼然成為了倒流河。
河到哪里去了
潮白河是北京最大的河流之一，它由潮河與白河匯合而成，而它們的源頭來自河北山區。7 個大壩把河水攔截在山前，成為了密云水庫，這是北京最重要的飲用水源。河水通過京密引水渠送到北京，引水渠下游的平原河道就此干涸。在下游河床上牧羊的農民說，這兒已經有十幾年沒有過水了。而順義城區約2 平方千米的水面來自溫榆河的調水。用橡膠壩蓄起人工水景，已經成為北方城市常見的做法。而即使是重復利用的中水數量也是有限的，一個冬天過去，從下陷的冰面可以看出，水面已經因為滲漏下降半米多了。
而另一條被稱為“北京的母親河”的永定河，情況也好不了多少。從官廳水庫往下的永定河水，在門頭溝的三家店水閘前止步，下游的平原河道則干涸多年，長滿蘆葦的荒灘上卻仍然剩下“禁止游泳，禁止釣魚”的標牌。就連永定河上著名的盧溝橋下，也只蓄有1300 米長的水面，勉強能看到當年盧溝曉月的風光，而且還不是全年有水。一些干河床被開作農田，另一些河道成為采挖沙石的大坑，廢棄的采沙坑則成為垃圾填埋場。大興區榆垡鎮的河堤內還形成了西北荒漠一樣的沙丘。進入河北境內后，甚至連河道的痕跡也消失在廣大的農田中了。永定河在這里似乎是歷史。而全北京的五大水系：薊運河水系、潮白河水系、北運河水系、永定河水系、大清河水系，在流入平原之后，就只有北運河水系的溫榆河一條還常年有水了。
河水去哪里了？水庫攔下來的河水多么？從密云水庫大堤上只能看到半的湖岸，似乎給出了否定的答案。2009年2 月，北京市水務局表示，截至去年底密云水庫蓄水量達到11.3 億立方米，是2003 年以來的最高蓄水量。而密云水庫的滿庫容量是43.75 億立方米，就是說只蓄了1/4 的水。而且庫容中的4.37 億立方米是所謂的死庫容，也就是水庫中無法排出利用的水量。能夠用的只有6 億立方米。而北京市水廠的年供水量是11 億立方米，水庫的水只夠半年使用。
其他水庫的形勢更為嚴峻。官廳水庫在2008 年底蓄水只有庫容的1/15，1.64 億立方米，而它的設計庫容是22.7 億立方米。著名的十三陵水庫已經多年沒有上游來水。十三陵水庫管理處工程科的段衛軍科長介紹說， 前幾年水庫的水源來自白河堡水庫的調水，而近年來還需要從下游抽取地下水補給。因為十三陵水庫屬于抽水蓄能電站的一部分，在華北電網的調節上至關重要。為了防止庫水滲漏，甚至在水庫上游也做了防滲措施。
北京城的水往事
北京歷史上也是這樣缺水的么？并非如此。曾經在水利部工作，退休后致力于考察北京水問題的王建介紹到，北京城是建立在一片沼澤濕地上的。它三面環山，永定河和潮白河帶來的沖積物造就了肥沃的平原，而河流在平原上泛濫、改道，留下了大量的湖泊。北京城是依水而建的。
從三國時期開始，人們開鑿運河，加固堤防，還引永定河水灌溉開辟了大片農田，在元明清三代達到極盛。那時地下水很淺，自家院里打幾米深的井就能出水。但是這些歷史只保存在地名中，“海淀”這個名字說明了北京西北遍布湖泊沼澤，而“胡同”一詞本身就是蒙語里“井”的音譯。
而在北京豐水的年代里，永定河水甚至可能淹沒北京城。這樣的情況至少持續到20世紀60 年代。1963年8 月， 北京發生過暴雨洪水，護城河漲成地上河，城內積水深度達到0.3 米至1.5 米。從那以后，北京城的防洪工程已經幾十年沒有派上過用途，開挖蓄洪通道的挖泥船也已經擱淺在亮馬河的淤泥中。北京城的水為何發生這么大的變化？雖然從1999 年起北京已經連續9 年干旱，年降水只有平均值的2/3，但是這點降水的變化并不足以解釋河水與過去的天壤之別。水利部水文局的總工程師劉春蓁認為，全球氣候變化是原因之一，但是更重要的因素是人類活動的影響。
被人類改變的水循環
“人類的活動強烈改變了水循環。”王建這樣講解道。水循環是水資源的核心，水資源并不像煤炭、石油那樣可以用儲量來衡量。人們可以享用的淡水，來自于水在海洋、大氣、河流湖泊、冰川和地下水之間不斷的循環。
而大城市周邊人類的活動，已經徹底改變了水循環的面貌：干旱季節，人工降雨的炮彈把云中的水分打下來；河水被水庫截留，供居民們的生活使用；不足的部分，還需要抽取地下水補充；河水不再流過河床，而是改道做過防滲措施，用水泥砌好的渠道，而城區也布滿水泥和瀝青硬化過的地面，淺層地下水很難得到補充，更不用說需要上萬年才能形成的深層地下水。
這樣做的直接后果就是，整個水循環以人類的用水為中心，周轉的速度越來越快，而留存的淡水量越來越少，河流變成荒灘，水庫和地下水被榨干。在北京這樣的半干旱區，后果特別明顯。半個世紀以來，北京市一年的平均降水量是600 毫米，而蒸發量在1800~2000 毫米之間，所以被稱作半干旱區。降水量小于蒸發量，并不一定就會讓水量入不敷出，因為蒸發量不是指實際的蒸發的水分，而是指如果有水面的話會蒸發的水分，而且山區的河流也能為北京城補充水源。
但是當所有能用的水資源都被人們征用之后，降雨對于河流和地下水的恢復就無能為力了。
據十三陵水文站的記載，從上世紀90 年代以來，降雨形成的流水就已經不再有蓄滿產流，全部為超滲產流，這意味著土壤已經像是吸不飽的海綿，只有當雨量大到超過它吸收的速度，才可能有水流產生。因此華北平原上的河流即使在雨季也很少有流水。人類用水對水資源的循環的影響，已經迫切需要一門專門的知識來解讀。
社會水循環，這門研究人類對水循環的影響的學科才剛剛上路。傳統的水文學是研究自然狀況下的水，水利學是研究如何利用水，而社會水循環則是把人類作為水循環中的一個要素來考慮。2008 年3 月，在中國水科院召開了“社會水循環原理與知識體系研究”立項研討會。但愿人們這一次對于水的領悟不會太遲。
TIPS
超滲產流
地面徑流（河流）的形成是在降雨、植物截留、填洼、雨期蒸發及下滲等幾個過程組合下的發展過程。超滲產流是指地面徑流產生的原因是同期的降水量大于同期植物截留量、填洼量、雨期蒸發量及下滲量等的總和，多余出來的水量產生了地面徑流。這種產流方式一般發生在干旱區，濕潤區則通常在土壤缺水量得到完全滿足后產生徑流，稱為蓄滿產流。
一起調查北京的河流
城市樂水行是由北京的環保NGO 聯合項目“自然大學”組織的公益活動，讓普通人親身認識身邊的水環境。每個周六，會帶領大家考察一條與北京命運息息相關的河道，也會有水文與歷史的專家沿途解說。當然更鼓勵每個人參與到講解中，把個人經驗與大家分享。
