发展一个能够描述人工播撒液态二氧化碳所形成的冰晶羽在过冷雾中扩散生长的三维数值模式。从而用数值模拟的方法研究在不同过冷雾水含量、不同雾滴浓度和不同风向风速情况下,人工播撒冰晶的扩散生长规律及其影响范围;同一强度过冷雾水含量下,不同的播撒剂量;单点播撒和多点播撒等播撒方法对过冷雾消除范围的影响;以及用移动点源播撒冰晶对大范围过冷雾的影响等诸多方面人工消除过冷雾的最基本的机理,并辅以必要的外场观测试验,从理论和方法上总结出过冷雾人工消除的最佳方案,为指导人工消除过冷雾作业提供科学依据。
本项目使用数值模拟与资料分析相结合的方法,首先,研究了区域雾形成的原因及其演变过程的特点。通过对区域雾的云物理结构的观测和数值模拟分析,在雾的水平和垂直结构上、雾形成的原因等方面,都发现了区域雾的一些新特点。如区域雾的水平和垂直结构是不均匀的;雾形成的原因方面,以前大都认为,大片的雾是由于大尺度天气背景作用的结果,平流作用很大。通过研究发现,除平流作用外,还有辐射作用,所以表现出雾的不均匀性,平流和辐射综合作用的结果形成了区域雾。然后,在中尺度MM5模式的基础上,建立了一个比较完备的能够描述人工播撒液态二氧化碳进行消雾的区域数值模式,该模式采用双变参数方案,能够预报云水、雨水、雪和霰的数浓度。并用数值模拟的方法进行了消雾的个例试验,为将来针对不同机制形成的雾进行催化时间、催化部位和催化剂量的数值试验,找出消雾影响区大小与维持时间的关系,探讨人工消雾的最佳播撒方法,提供了一种理论计算的方法,也为指导人工消除区域冷雾作业提供了科学依据。另外,项目参加人员与陕西省人工影响天气办公室还联合组织了雾的外场观测试验,并对此次试验进行了分析和研究。