計 畫 名 稱:人工增雨技術精進研發計畫(2/2)
主管單位:經濟部水利署
執行單位:國立臺灣大學
執行期間:103年01月~103年12月
年度:103年
核定經費:2,500仟元
計畫主持人:陳正平
中文摘要:摘要

  由於氣候因素造成降水型態的改變加上人為開發因素的影響,水資源不均已是全球性的問題,目前超過25個國家投入人工增雨之研究和作業。近一、二十年來,國際間人工增雨相關觀測能力和數值模式有了顯著的進展,同時由於進行人工增雨作業之愈趨頻繁,亦帶動了相關設備和施放技術等工具的改進。但人工增雨之方法與成效隨著地理、氣象條件會有相當大的變化,在某一地可行之方法不一定能適用在其他地方。因此有必要參考國外新發展的技術加上本土技術的發展,改進國內人工增雨的作業方式,期能發揮效益以紓解國內水資源的壓力,亦能推動國內相關基礎研究,建立技術自主的能力。

  本計畫工作首先將使用含有本土發展之詳盡雲微物理的氣象模式,並研發與改進使其成為種雲模式,能納入凝結核、巨核、冰核之個別作用與交互影響等機制。然後根據本地凝結核、巨核、冰核之自然狀況,對使用冰核的冷雲種雲與使用巨核的暖雲種雲,系統性評估其可能成效。其次針對國內現行空中飛機種雲作業之執行方式進行改良規劃,包括設備與材料之設計選用,且進行實驗測試評估。由於國外所產製的暖雲焰劑有學理上的缺陷,本計畫將投入研發自製更有效的暖雲焰劑,並進行測試工作,包含評估最佳種雲粒子大小、化學成分,製造方法,以及施放方式等。最後將研發成果配合人造雨作業進行實地測試,以評估其成效。

  本計畫成果如下:研發與改進種雲模式,針對夏季對流和春季鋒面的種雲模擬,初步結果顯示焰劑種雲的增雨效果較好;研發與改進現行空中飛機種雲作業之執行方式,規劃作業單位可加裝氣壓霧化裝置以利灑水種雲,以及增設噴粉裝置以噴灑吸濕性巨核氣膠;自行產製之種雲焰劑已初步量產,焰劑所產生之粒子被證實在學理上符合增雨需求,並已進行專利申請作業,以及持續與廠商討論新型種雲焰劑和平台之研發;辦理地面焰劑燃燒架遙控裝置專利申請作業已經完成;已與日本專家建立人工增雨國際合作機制,包括觀摩焰劑測試設備,租借種雲飛機之管道,並提供意見協助規劃進行野外作業實驗。

關鍵詞:種雲、人工增雨、人造增雨焰劑與平台

重要工作項目:1. 持續研發與改進種雲模式:配合前期研發改進之各種種雲劑與施放平台,模擬其種雲效果;針對不同雲系規劃種雲劑最佳施放空間位置與施放劑量。

2. 持續研發與改進現行空中飛機種雲作業之執行方式:將實驗測試之結果移轉空軍,以應用於未來作業。

3. 自行產製種雲焰劑:持續研發改良暖雲焰劑之測試工作,進行焰劑試放與燃燒效果量測,規劃提出應用於國內種雲作業之建議。另針對不同施放平台所需之焰彈,研發其製造方法,並持續協助專利申請作業。針對地面施放焰彈進行初步量產。

4. 建立人工增雨國際合作機制:與國外專家協助規劃進行野外作業實驗,測試各種施放平台以及自製焰彈之施放效果。
預期具體成果及效益:1. 完成研發並改進種雲模式。

2. 完成研發並改進種雲作業執行方式。

3. 研發地面焰劑燃燒架遙控裝置並協助辦理專利申請作業。

4. 完成研發改良暖雲焰劑,並進行測試作業與初步量產。

5. 辦理人工增雨國際研討會,並建立人工增雨國際合作機制。
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