Atmosfæriske forskere tager til himlen for at teste skysåning for sne

Kan skysåning – sprede partikler i luften med det formål at øge nedbøren – øge snefaldet? Denne uge, et team af forskere startede et sky-seeding-projekt i det sydvestlige Idaho for at besvare det spørgsmål.

Skysåning er en proces, hvorved kunstige iskerner, såsom sølviodidpartikler, frigives til skyer, enten fra luften eller via jordbaserede generatorer.

Idaho-projektet, finansieret af National Science Foundation (NSF) og døbt SNOWIE (Seeded and Natural Orographic Wintertime Clouds-the Idaho Experiment), vil køre fra 7. januar til 17. marts i og omkring Payette-bassinet, 80 miles nord for Boise.

"Forskere er stadig usikre på skysåning for at øge nedbøren, trods igangværende operationer over hele kloden, " siger Nick Anderson, programdirektør i NSF's Afdeling for Atmosfærisk og Geospace Sciences. "SNOWIE er den mest omfattende undersøgelse til dato om skyfrø om vinteren."

Mere sne?

Sne fra vinterstorme udvikler sig, når iskrystaller dannes på støv og andre partikler kendt som "iskerner". I mange storme, manglen på naturlige iskerner ved varmere temperaturer resulterer i mindre nedbør. Ud over, svage opstrømninger i skyer og andre faktorer begrænser iskernernes evne til at dannes.

I nogle områder, der er ramt af tørke, skysåning kan øge bjergets snefald og, ultimativt, vandforsyninger til samfund og til kunstvanding af afgrøder. Vandressourceforvaltere, vandkraftselskaber og landbrugsvirksomheder betaler normalt for praksis, ser det som en potentiel måde at afhjælpe vandmangel.

"SNOWIE-forskere har en række avanceret instrumentering og modellering for at fokusere på de fine skalaaspekter af skyer for at afgøre, om såningsoperationer resulterer i nedbørsforbedring, " siger Anderson. "Forbedret information om skysåning, og vinternedbør generelt, er især vigtig for vandressourcerne, såsom dem, der er relateret til vandkraft og til landbrug."

SNOWIE:Et samarbejde med flere institutioner

SNOWIE forskere, ledet af atmosfærisk videnskabsmand Jeff French fra University of Wyoming, arbejder sammen med det Boise-baserede Idaho Power Company, som får en stor del af sin strøm gennem vandkraftdæmninger. Virksomheden dækker omkostningerne til cloud seeding og noget instrumentering.

"Idaho Power er interesseret i at lægge mere sne på jorden i bjergene, hvilket fører til mere vand i floder fra snesmeltning, " siger French. "Til gengæld, det fører til mere kraftproduktion i løbet af året."

Forskere ombord på et fly leveret af Idaho Power vil frigive sølviodid i atmosfæren, mens forskere på det NSF-finansierede University of Wyoming King Air-fly vil tage målinger for at hjælpe med at forstå virkningerne. King Air er et dobbelt turbopropfly designet og brugt til atmosfærisk forskning.

Sammen med forskere fra University of Wyoming og Idaho Power Company, forskere ved University of Colorado, University of Illinois i Urbana-Champaign og National Center for Atmospheric Research (NCAR) deltager i SNOWIE.

Projektet har en række intensive observationsperioder, hvor forskerne vil opnå målinger, mens skysåning finder sted, og hvornår det ikke sker.

"En del af forståelsen af ​​såning er at forstå de naturlige processer i en vinterstorm, " siger French. "Det er vigtigt at være derude under en storms udvikling for at tage målinger, selv når såning ikke forekommer."

Forskning i luften og på jorden

Mens meget af forskningen vil foregå ombord på King Air, nogle vil finde sted på jorden. Holdet vil modellere nedbør ved hjælp af Cheyenne-supercomputeren ved NCAR-Wyoming Supercomputing Center. Modellerne vil simulere skyer og snefald – skabt i naturlige storme og med skysåning – over Payette-bassinet.

"Resultater fra SNOWIE vil føre til en ny og vigtig forståelse af nedbør i den kolde sæson – både naturlig nedbør og nedbør forstærket gennem skysåning – og vil have en indflydelse i hele det amerikanske vest, en region, der i stigende grad lider under tørke og vandmangel, " siger French.