Zasiewanie chmur w Zjednoczonych Emiratach Arabskich

Zasiewanie chmur w Zjednoczonych Emiratach Arabskich to strategia stosowana przez rząd w celu rozwiązania problemów związanych z wodą w tym kraju. Zasiewanie chmur jest również określane jako opady spowodowane przez człowieka i sztuczne opady deszczu. Zjednoczone Emiraty Arabskie to jeden z pierwszych krajów w Zatoki Perskiej , który zastosował technologię zasiewania chmur. Naukowcy z Zjednoczonych Emiratów Arabskich wykorzystują technologię zasiewania chmur, aby uzupełnić brak bezpieczeństwa wodnego w kraju, który wynika z wyjątkowo gorącego klimatu. Używają radaru pogodowego do ciągłego monitorowania atmosfery kraju. Prognozy i naukowcy oszacowali, że operacje zasiewania chmur mogą zwiększyć ilość opadów nawet o 30-35% w bezchmurnej atmosferze i do 10-15% w bardziej wilgotnej atmosferze. Praktyka ta wzbudziła obawy dotyczące wpływu na środowisko, ponieważ trudno jest przewidzieć długoterminowe implikacje globalne.

Deszcz siejący chmury w Dubaju

Potrzeby klimatyczne

opadami poniżej 100 mm rocznie , wysokim współczynnikiem parowania wód powierzchniowych i niskim współczynnikiem uzupełniania wód gruntowych . Opady deszczu w Zjednoczonych Emiratach Arabskich wahały się w ciągu ostatnich kilku dekad w sezonie zimowym między grudniem a marcem.

Klimat ZEA to bardzo suchy region poza wybrzeżem i granicą ZEA i Omanu , gdzie panuje wysoka wilgotność. Zjednoczone Emiraty Arabskie znajdują się w gorącym punkcie pyłowym, który przyczynia się do suchego klimatu. Opady deszczu są niewielkie lub żadne, ze względu na systemy frontalne z zachodu i północnego zachodu, co daje kilka cali opadów rocznie. Ten brak opadów powoduje, że naukowcy i rząd martwią się o bezpieczeństwo wodne w przyszłości.

Ze względu na industrializację i wzrost liczby ludności zapotrzebowanie na wodę gwałtownie wzrosło. Bieżące zasoby wyczerpują się i pojawiają się problemy związane z niedoborem. W rezultacie Zjednoczone Emiraty Arabskie szukają technologii zasiewania chmur, aby zwiększyć bezpieczeństwo wody, a także odnawialność w celu zwalczania niedoborów wody i żywności, które mogą się pojawić.

Historia

Naukowcy eksperymentują z technologią zasiewania chmur od lat czterdziestych XX wieku. Program zasiewania chmur w Zjednoczonych Emiratach Arabskich został zainicjowany pod koniec lat 90. jako jeden z pierwszych krajów Bliskiego Wschodu, który zastosował tę technikę. Światową Organizacją Meteorologiczną (WMO) ogłosiły Nagrodę Zjednoczonych Emiratów Arabskich za wybitne osiągnięcia w rozwoju nauki i praktyki modyfikacji pogody . W 2010 roku zasiewanie chmur rozpoczęło się jako projekt władz meteorologicznych mający na celu stworzenie sztucznego deszczu. Projekt, który rozpoczął się w lipcu 2010 roku i kosztował 11 milionów USD, odniósł sukces w wywołaniu burz deszczowych na pustyniach w Dubaju i Abu Zabi.

Zaangażowanie rządu

rząd Zjednoczonych Emiratów Arabskich opracował program badawczy o nazwie Program badawczy ZEA na rzecz nauki o wzmocnieniu deszczu (UAEREP). Pozwala on naukowcom i badaczom przedstawiać swoje potencjalne rozwiązania i prowadzić badania w celu poprawy dokładności technologii zasiewania chmur. Po złożeniu propozycji badawczych naukowcy otrzymują granty za pośrednictwem UAEREP. Wśród jego kluczowych celów jest postęp naukowy, technologiczny i wdrażanie ulepszeń deszczu oraz zachęcanie do dodatkowych inwestycji w finansowanie badań i partnerstwa badawcze w celu rozwoju tej dziedziny, zwiększenia opadów i zapewnienia bezpieczeństwa wodnego na całym świecie. Na początku 2001 roku UAEREP prowadził projekty badawcze we współpracy z National Center for Atmospheric Research (NCAR) w USA, Witwatersrand University w RPA, National Aeronautics and Space Agency ( NASA ) w USA

The Program for Rain Enhancement Science to inicjatywa Ministerstwa Spraw Prezydenckich Zjednoczonych Emiratów Arabskich. Jest nadzorowany przez Narodowe Centrum Meteorologii i Sejsmologii ZEA (NCMS) z siedzibą w Abu Zabi .

W 2014 r. w Zjednoczonych Emiratach Arabskich wysłano łącznie 187 misji, z których każdy samolot potrzebował około trzech godzin na wycelowanie w pięć do sześciu chmur, co kosztowało 3000 USD za operację. W 2017 r. Zjednoczone Emiraty Arabskie miały 214 misji, w 2018 r. 184 misje, a 247 misji rozpoczęło się w 2019 r. W 2020 r. przeprowadzono testy nowych technologii z partnerami w Stanach Zjednoczonych w celu przetestowania wykorzystania nanomateriałów do wysiewu .

Technologia

Beechcraft King Air C90 używany do operacji zasiewania chmur

Zwiększenie opadów uwzględnia zarówno procesy naziemne, jak i powietrzne, które zachodzą w różnych typach chmur deszczowych (ale ogólnie koncentrują się na chmurach konwekcyjnych). Zjednoczone Emiraty Arabskie wykorzystują operacyjne zasiewanie chmur higroskopijnych z samolotów i sterowane przez drony, w przeciwieństwie do konwencjonalnego losowego zasiewania z samolotów, ponieważ nie uwzględniają różnych właściwości chmur deszczowych, szczególnie występujących w zakurzonych i suchych regionach, takich jak Zjednoczone Emiraty Arabskie. Od 2021 roku urządzenia są wyposażone w instrumenty do emisji ładunków elektrycznych i dostosowane czujniki, które latają na niskich wysokościach i dostarczają ładunek elektryczny cząsteczkom powietrza. Higroskopijne zasiewanie chmur wykorzystuje naturalne sole, takie jak chlorek potasu i chlorek sodu , które wcześniej występują w atmosferze z higroskopijnymi rozbłyskami. Wprowadzając cząstki higroskopijne, wzmacnia naturalne cząsteczki deszczu, które rozpoczynają proces kolizji i koalescencji.

Obecnie ZEA głównie zachmurzają się we wschodnich górach na granicy z Omanem , aby podnieść poziom w warstwach wodonośnych i zbiornikach. Kraj ma 75 sieciowych automatycznych stacji pogodowych rozmieszczonych w całym kraju w Zjednoczonych Emiratach Arabskich, 7 stacji jakości powietrza, sieć radarów pogodowych Dopplera składająca się z pięciu stacjonarnych i jednego mobilnego radaru oraz sześć samolotów Beechcraft King Air C90 rozmieszczonych w całym kraju do operacji zasiewania chmur.

Wpływ środowiska

Powódź

Napływ opadów deszczu z zasiewania chmur ma ogromny wpływ na niewyposażoną infrastrukturę Zjednoczonych Emiratów Arabskich. Eksperyment zasiewania chmur przeprowadzony w październiku 2019 r. przez Narodowe Centrum Meteorologii i Sejsmologii ZEA w ramach programu badawczego ZEA na rzecz nauki o ulepszeniu deszczu w styczniu 2020 r. Doprowadził do powodzi. W 2020 r. powódź była wynikiem eksperymentu zasiewania chmur przeprowadzonego w 2019 r. przez Narodowe Centrum Meteorologii i Sejsmologii Zjednoczonych Emiratów Arabskich w ramach programu badawczego ZEA na rzecz nauki o ulepszeniu deszczu . Do usunięcia nadmiaru wody potrzebne były pompy, ponieważ systemy odwadniające nie były w stanie poradzić sobie z taką ilością wody, co miało poważny wpływ na obszary komercyjne i mieszkalne. Szacuje się, że Zjednoczone Emiraty Arabskie zainwestują 500 milionów dirhamów (136,1 miliona dolarów) w ochronę infrastruktury i transportu przed zalaniem po silnych sztucznych burzach.

Zalana ulica w Dubaju podczas ulewnych deszczy

Miasto Sharjah jest jednym z najbardziej zaludnionych miast w Zjednoczonych Emiratach Arabskich i doświadczyło już znacznych powodzi po zasianiu chmur. Lepsze dane mogą pomóc zapewnić, że działalność wysiewu nie przekroczy progu miejskich systemów odwadniających. Należy ocenić pozostałą infrastrukturę, aby złagodzić potencjalne szkody. Naukowcy sugerują, że regularne aktualizacje krzywych IDF są dokonywane w celu uzyskania kompleksowych danych o opadach.

Aerozole atmosferyczne

Misje zasiewania chmur wymagają wystrzeliwania soli i kryształów jodu srebra do atmosfery. Zwiększone stężenie stałych , czyli mikrozanieczyszczeń, zwiększa ryzyko chorób układu oddechowego. [ potrzebne źródło ] W 2017 r. przeprowadzono badanie przed i po misjach zasiewania chmur, w których odnotowano wzrost cząstek stałych, korelujący z miesiącami aktywnego sztucznego deszczu. Naukowcy przypisują to pozostałym kryształom jodu srebra, które nie zostały rozproszone w deszczu podczas miesięcy zasiewania chmur. Przeprowadzono badanie o nazwie UAE Unified Aerosol Experiment (UAE2), aby ocenić postęp i skuteczność zasiewania chmur, szczególnie w Zjednoczonych Emiratach Arabskich. Naukowcy odkryli znaczny wzrost trendów opadów na obszarach z zasiewaniem chmur. Niedawno ponad 20 regionów Zjednoczonych Emiratów Arabskich, które brały udział w eksperymentach z zasiewaniem chmur, ma wyższe stężenie cząstek stałych. Ogólny wpływ zasiewania chmur na środowisko jest trudny do zmierzenia ze względu na niemożność przeprowadzenia kontrolowanych eksperymentów oraz trudności w bezpośrednim śledzeniu.

Zobacz też

Zasiewanie chmur

Zjednoczone Emiraty Arabskie

Kwestie środowiskowe w Zjednoczonych Emiratach Arabskich

Pustynia Arabska

Abu Dabi

Urząd ds. Energii Elektrycznej i Wodnej w Dubaju

Urząd ds. Energii Elektrycznej i Wodnej w Szardży

Cząstki stałe

  1. ^ abcd Farahat , A    .; Abuelgasim, A. (2022-02-01). „Wpływ zasiewania chmur na właściwości aerozolu i zmienność cząstek stałych w Zjednoczonych Emiratach Arabskich” . Międzynarodowy Dziennik Nauk o Środowisku i Technologii . 19 (2): 951–968. doi : 10.1007/s13762-020-03057-5 . ISSN 1735-2630 . S2CID 231877327 .
  2. ^   Ćurić, Mladjen; Lompar, Milosz; romański, Djordje; Zou, Linda; Liang, Haoran (czerwiec 2019). „Trójwymiarowe modelowanie wzmocnienia opadów przez zasiewanie chmur w trzech różnych strefach klimatycznych” . Atmosfera . 10 (6): 294. Bibcode : 2019Atmos..10..294C . doi : 10.3390/atmos10060294 . ISSN 2073-4433 .
  3. ^ Zasiewanie chmur , Narodowe Centrum Meteorologii i Sejsmologii, Zjednoczone Emiraty Arabskie
  4. ^ „Program zwiększania opadów deszczu w Zjednoczonych Emiratach Arabskich dotyczy kluczowych wyzwań technicznych” . Woda w Internecie . 22 kwietnia 2015 r.
  5. ^ a b c d e „Czy Zjednoczone Emiraty Arabskie naprawdę powodują deszcz przez zasiewanie chmur?” . www.vice.com . Źródło 2022-04-07 .
  6. ^ abc Kumar , Kondapalli    Niranjan; Suzuki, Kentaroh (2019-07-01). „Ocena sezonowych właściwości chmur w Zjednoczonych Emiratach Arabskich i regionach przyległych na podstawie geostacjonarnych danych satelitarnych” . Teledetekcja środowiska . 228 : 90–104. Bibcode : 2019RSEnv.228...90K . doi : 10.1016/j.rse.2019.04.024 . ISSN 0034-4257 . S2CID 149915588 .
  7. ^ a b c d e f g h   Al Hosari, Taha; Al Mandous, Abdulla; Wehbe, Youssef; Shalaby, Abdeltawab; Al Shamsi, Noor; Al Naqbi, Hajer; Al Yazeedi, Omar; Al Mazroui, Alya; Farrah, Sufian (sierpień 2021). „Program zasiewania chmur w Zjednoczonych Emiratach Arabskich: ocena statystyczna i fizyczna” . Atmosfera . 12 (8): 1013. Bibcode : 2021Atmos..12.1013A . doi : 10.3390/atmos12081013 . ISSN 2073-4433 .
  8. ^ a b „ZEA wykorzystuje zasiewanie chmur, aby rozwiązać problem niedoboru wody lokalnie, regionalnie i globalnie” . wam . 2021-10-27 . Źródło 2022-04-07 .
  9. ^ „Strategia czwartej rewolucji przemysłowej (4IR) ZEA - oficjalny portal rządu ZEA” . u.ae. _ Źródło 2022-04-07 .
  10. ^ Almansoori, Helal; Badran, Abdullah (26.08.2020). „Zasiewanie chmur w dokumencie badawczym ZEA” . {{ cite journal }} : Cite journal wymaga |journal= ( pomoc )
  11. ^ a b c „Zasiewanie chmur w artykule badawczym ZEA” . Brama Badawcza . Źródło 2021-01-08 .
  12. ^ „Nagroda za doskonałość w rozwoju nauki i praktyki modyfikacji pogody - Komisja Nauk o Atmosferze” (PDF) . WMO.int .
  13. Bibliografia _ (8 maja 2008 r.) Eksperyment zasiewania chmur odniósł ogromny sukces ” Gulf News . Źródło: 3 kwietnia 2012 r.
  14. Bibliografia _ (3 stycznia 2011 r.) Naukowcy tworzą 52 sztuczne burze deszczowe na pustyni w Abu Zabi „ Time News Feed” . Źródło: 3 kwietnia 2012 r.
  15. ^ „Program badawczy ZEA dotyczący nauki o ulepszaniu deszczu” . public.wmo.int . 2016-05-03 . Źródło 2022-04-07 .
  16. Bibliografia _ Al Yazidi, O. (2016-12-01). „Lepsze zrozumienie procesów chmur i opadów w celu promowania bezpieczeństwa wodnego w regionach suchych i półpustynnych” . Abstrakty z jesiennych spotkań AGU . 2016 : A41E–0083. Bibcode : 2016AGUFM.A41E0083F .
  17. ^ „ZEA rozważa zasiewanie chmur w celu zwiększenia opadów” . Wiadomości z Zatoki Perskiej . 29 marca 2007.
  18. ^ „Zasiewanie chmur, badania i ocena” . Narodowe Centrum Meteorologii i Sejsmologii .
  19. ^ „Zasiewanie chmur” . Oficjalna strona Narodowego Centrum Meteorologii i Sejsmologii .
  20. ^ „Ujawniono: 558 000 USD wydanych na operacje zasiewania chmur w Zjednoczonych Emiratach Arabskich w zeszłym roku” . Biznes arabski . 28 kwietnia 2016 r.
  21. Bibliografia _ „Jak działa zasiewanie chmur w Zjednoczonych Emiratach Arabskich?” . Narodowy . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 2020-10-28 . Źródło 2021-01-08 .
  22. ^ „Deszcz w Zjednoczonych Emiratach Arabskich: ZEA testuje skuteczność nowego materiału do zasiewania chmur w Teksasie” . gulfnews.com . Źródło 2021-01-08 .
  23. ^ „ZEA przetestują drony niszczące chmury w celu zwiększenia opadów” . BBC . 17 marca 2021 . Źródło 25 lipca 2021 r .
  24. ^ a b „Jak w Zjednoczonych Emiratach Arabskich pada deszcz” . Esquire . 1 maja 2015 r.
  25. Bibliografia _ „Deszcz w Zjednoczonych Emiratach Arabskich: Tak, zasiewamy chmury” . Wiadomości z Zatoki Perskiej . Źródło 27 lutego 2020 r .
  26. ^ abc Mackenzie , Laura ( 11 stycznia 2020). „Przynosząc deszcz: czy program zasiewania chmur w Zjednoczonych Emiratach Arabskich posunął się za daleko?” . PRZEWODOWY . Źródło 27 lutego 2020 r .
  27. ^   Almheiri, Khalid B.; Rustum, Rabee; Wright, Grant; Adeloye, Adebayo J. (styczeń 2021). „Badanie wpływu zasiewania chmur na krzywe intensywności, czasu trwania i częstotliwości (IDF) miasta Sharjah w Zjednoczonych Emiratach Arabskich” . Woda . 13 (23): 3363. doi : 10.3390/w13233363 . ISSN 2073-4441 .
  28. ^   Rubin, Alissa J.; Denton, Bryan (28.08.2022). „Wojny w chmurze: Rywalizacja na Bliskim Wschodzie narasta na nowym froncie” . New York Timesa . ISSN 0362-4331 . Źródło 2022-08-31 .
Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Cloud_seeding_in_the_United_Arab_Emirates&oldid=1139624503 ”