北京大學開展了“冰雹換瑪瑙”的科研活動。這項活動由北京大學物理學院張慶紅教授課題組發起,旨在通過公衆參與收集冰雹樣本,助力科學研究,減少冰雹災害帶來的損失。
冰雹等強對流天氣突發性強、尺度小,常規氣象觀測難以捕捉其形成過程。傳統的冰雹研究多依賴模擬和統計,而張慶紅教授團隊希望從實際樣本出發,通過實驗室分析揭示冰雹的生長機制和成因,改進預報模型,最終減少災害損失。
在全球氣候變暖的背景下,極端天氣(如冰雹)的頻率和強度變化仍是未解難題。通過收集全國各地的冰雹樣本,團隊希望研究其與氣候變化的關聯。
1. 冰雹收集要求
需收集至少15顆大小各異、相對潔淨的冰雹。
參與者需佩戴一次性手套或用保鮮膜包裹,避免直接觸碰冰雹。
立即將冰雹存入冰箱冷凍層,並記錄落地的具體時間、地點。
2. 樣本交接流程
聯繫課題組後,團隊會攜帶便攜式冷凍設備上門取樣本。
冰雹需全程冷凍保存,以避免融化或污染,確保科研價值。
3. 回饋禮品:瑪瑙紀念品
參與者將獲贈瑪瑙鑰匙扣。瑪瑙切片後的天然紋路與冰雹內部的透明/不透明交替層相似,象徵自然現象的獨特性和科學研究的關聯性。
自2016年嘗試收集以來,團隊已獲得全國100多次冰雹過程的樣本,覆蓋遼寧、貴州、西藏、山東、浙**省份。
通過同位素分析,團隊反演了冰雹的垂直生長軌跡,發現冰雹增長主要發生在-10℃至-30℃的“最佳溫度區”,並揭示了不同尺寸冰雹的運動差異。
相關成果已在《大氣科學進展》等期刊發表,應用於改進氣候模型的微物理參數化方案。
研究目標是通過更精準的冰雹預測,爲民衆爭取應急避險時間,並推動“研究-預報-應急”鏈條的完善。
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