Hagelförsvar

Den hagel undertryckande innefattar åtgärder genom vilka uppträdandet av lokala hagel vid storm med olika metoder för vädermodifiering skall förhindras eller reduceras. På detta sätt ska jordbruket och befolkningen delvis skyddas från skador som orsakas av hagelbyar. Den mest använda metoden är införandet av en blandning av silverjodid - aceton i molnen med hjälp av hagelstenar och hagelraketer.

Ursprung och historiska metoder

Hagel, den sjunde av de tio bibliska plågorna (gravyr, 1828)

Sedan urminnes tider försökte människor avvärja den skada som hagelväder orsakade genom apotropa handlingar . Seneca beskriver redan i sina Naturales quaestiones permanent anställda "hagelvakter" i staden Kleonai , som varnade för överhängande hagel och fick befolkningen att offra djur och blod för att stoppa stormen.

I sin tidiga tid hänförde den kristna kyrkan hagelstormar till demonernas arbete , som de var tvungna att bekämpa genom bön, helig mässa eller invigda vatten . Från 800 -talets korsfästelser användes tecken på korset och formler som besvärsrit för att förvisa demoniska stormar i vildmarken. Pergamentet som används för att trolla fram Seckau hagel kommer från 1100 -talet. Många lokala seder var ursprungligen av hedniskt ursprung och tolererades endast tillfälligt av kyrkan eller tolkades på nytt i kyrkan, till exempel offersed för "hagelboskap", som gavs bort av bysamhällen till kloster för att be om deras hjälp mot hagelstormar . Hagelkors som ställts upp på stigar har varit kända sedan 1200 -talet, och hagelprocessioner och palmpinnar var vanliga kristna former av hagelförsvar. I Europa har traditionen med väderringning också dokumenterats sedan åtminstone 1400 -talet , som senare kompletterades med "väderskytte" för att driva bort haglet med buller. Maria Theresa förbjöd denna sed på 1700 -talet, eftersom "valvet [...] äntligen drivs på grannarnas hals med ännu större kraft". Även på andra områden var sådana tullar begränsade eller förbjudna under den upplysningen . I synnerhet praktiserades vördnaden för väderhelgon i stor utsträckning fram till 1800- och 1900 -talen.

Foto tagen på den internationella kongressen om hagelväder, 1901

Hagelskytte med kanoner och raketer accepterades som ett föremål för vetenskaplig forskning i upplysningen och analyserades på grundval av den kunskap som fanns vid den tiden. År 1788 skrev Placidus Heinrich en avhandling "Om vapnenas effekt på åskmoln", som försökte utvärdera olika metoder för väderskytte med hjälp av metoder och kunskap om vetenskap som var känd vid den tiden och därigenom spelade in många rapporter från olika delar av alpregionen. Hagelskytte upptogs alltmer i slutet av 1800 -talet. År 1900 i Frankrike, Italien och Österrike-Ungern sägs det ha installerats cirka 15 000 vädersystem. Särskilt sotpartiklar och senare silverjodid sköts nu som kristallisationskärnor.

Molninokulation med silverjodid

Meteorologiska grunder

Schematiskt tvärsnitt genom en hagel med en synlig kondenskärna

Hagelstenar bildas i vattenrika, högtgående moln med starka upp och ner vindar. När den kolliderar med underkylda vattendroppar ackumuleras islager runt en kristalliseringskärna, vilket skapar en hagel med en skalliknande struktur. Med den så kallade molninokulationen antas artificiellt införda kristallkärnor leda till en ökad bildning av hagelstenar, som således förblir mindre och orsakar mindre skada vid påverkan. Samma princip bör också leda till bildandet av större regndroppar, så att det blir ökad och tidigare nederbörd, så att hagelbildning till och med bör vara helt undvikbar och mängden nederbörd ökad i torra områden. Principen går tillbaka till den amerikanska nobelprisvinnaren Irving Langmuir , som utvecklade den på 1940 -talet med Vincent Schaefer och Bernard Vonnegut .

Bedömning av tillämpbarhet och effektivitet

Haglmoln med en karakteristisk grönaktig färg

Även om en effekt är teoretiskt tänkbar och motiverad, finns det i praktiken stora problem med alla metoder som används vid själva införandet av silverjodid i lämpliga molnskikt vid rätt tidpunkt, eftersom de lokala väderförhållandena fluktuerar kraftigt. Än så länge finns det inga vetenskapliga studier för att mäta framgång, och inga tydliga resultat kan härledas från operativa studier. För den ökade, riktade regnen med molninokulation kunde endast en lokal effekt av 10% förändring i mängden nederbörd statistiskt bevisas. Israeliska studier ifrågasätter om metoden är mer effektiv. Vid större åskmoln (ca 3 km i diameter), även med noggranna uppskattningar, måste minst 2 ⋅ 10 ¹⁸ droppar antas, vilket potentiellt kan bilda hagel. Om man antar att det bildas 2 × 10 ¹³ kondensationskärnor per gram silverjodid som används, även om flera hundra kilo av ämnet fördelas, finns det knappast tillräckligt med kärnor för att ge en större effekt.

Följaktligen meddelade försök att använda en sådan teknik för att få vissa regnmoln att regna ner vattenhalten ( konstgjort regn ) för att göra vissa större evenemang regntäta, till exempel den 9 maj paraderna i Moskva 2005 och 2008 eller ankomsten av Olympiska , ofta misslyckade Feuers i Peking 2008. De rapporterade framgångarna är kontroversiella. Ryska meteorologer meddelade att de skulle använda silverjodid för att förhindra regn vid G8 -toppmötet i Sankt Petersburg 2006 , men det kom skyfall under konferensen. Enligt Albert Waldvogel , tidigare chef för ett storskaligt schweiziskt experiment för att avvärja hagel, skulle hundratals flygplan och flera ton silverjodid vara nödvändigt för att uppnå önskad effekt.

Hagelplan

Cessna 210, ombyggd som hagelplan. Stationerad på Krems-Langenlois flygfält i Nedre Österrike.

Detaljerad vy över ficklampans batteri och silverjodgeneratorn.

Hagelplan är specialutrustade plan som distribuerar de finaste silverjodidpartiklarna under molnbasen. Updrafts ska transportera dessa partiklar in i åskmolnet. Partiklarna produceras med ”facklor”, som innehåller pressat svart pulver med ca 7% silverjodid, eller genom att bränna en silverjodid-acetonlösning i speciella generatorer.

Majoriteten av tyska meteorologer tvivlar på metodens effektivitet, för vilket inga bevis har lämnats hittills. Österrikes centralinstitut för meteorologi och geodynamik genomförde en långsiktig studie mellan 1981 och 2000. I vissa fall visar utvärderingarna en minskning av hagelskador med upp till 40%, men inga data från opåverkade regioner fanns tillgängliga som jämförelsevärde. En sexårig studie utförd av tyska rymdcentralen med bayerska hagelplan kom till slutsatsen 1993 att en effekt inte kunde bevisas vetenskapligt. En studie utförd av ETH Zürich med amerikanska forskare på 1980 -talet kom fram till att metoden "inte fungerade".

Använd i Tyskland

I Tyskland driver de bayerska distrikten Rosenheim , Traunstein och Miesbach tillsammans hagelplan som är stationerade vid Vogtareuths flygplats . De årliga kostnaderna på 200 000 euro delas, men stafetten drivs av distriktet Rosenheim. Skvadronen består av två tvåmotoriga flygplan som arbetar med en lösning av silverjodid och aceton. Den Rems-Murr distriktet och Schwarzwald-Baar-distriktet i Baden-Württemberg också var och en har två lämpligt utrustade flygplan. I Ortenaukreis är en förening bärare av ett hagelplan. I Rheinland-Pfalz driver ett vinkooperativ ett hagelplan. Maskiner är också stationerade på Stuttgart flygplats som inte bara används inom jordbruket, utan också är avsedda att skydda bilarna från Mercedes-Benz fabriker som är klara för leverans från hagelskador. Dessa fem hagelplan medför årliga kostnader på cirka 350 000 euro.

Använd i Schweiz

I augusti 2018 startade försäkringsgruppen Baloise Hagelflieger -projektet . Hagelplanet var stationerat på Birrfelds flygplats .

Hagelraketer och hagelskytte

Förutom hagelplanen används även raketer för att införa kondensationskärnor i potentiella hagelmoln. Denna teknik går tillbaka till 1700 -talet, då detonationens kraft skulle tjäna till att sprida molnen. Dessa metoder visade sig vara ineffektiva i de genomförda studierna, men genomfördes fortfarande långt in på 1900 -talet. Sedan slutet av 1940-talet inkluderade hagel raketer silverjodid, som frigörs i explosionen av raketen, nådde raketen beroende på modellhöjder av 1500 m och 14 tusen m. I Tyskland har hagel fotografering i 1933 förbjöds av upprustning förbudet var ett CV med det nya silver -Missilen efter kriget försvårades. I Inntal startades program baserade på modellen för schweiziskt hagelförsvar på 1950 -talet, även om schweiziska studier inte hade hittat någon signifikant effekt av hagelförsvar genom raketeld. Rakettesterna fortsatte i Schweiz, men effektiviteten av åtgärderna var fortfarande kontroversiell även där. Enligt experter skulle hundratusentals missiler vara nödvändiga för att uppnå önskad effekt. På senare tid har antalet haglar minskat, 2006 sköt omkring 1400 haglar ner totalt 2500 hagelraketer årligen i Schweiz - som tog obligatoriska undersökningar och uppfriskningskurser. Skyttarna organiserades i Swiss Association for Hail Control (SVH) fram till slutet av 2019. Föreningen upplöstes eftersom 2017 av två av de tre återstående delföreningarna hade upplösts, däribland Bernese-Solothurn hagelforsvarsförening. Mittelland-Emmental hagelforsvarsförening upplöstes i slutet av 2016. Idag finns bara Hail Defense Association of Eastern Switzerland (HAVOS) och en förening i västra Schweiz.

Hagel kanoner

Hagelkanon i Baden-Württemberg på vägen mellan Poppis och Riedensweiler

Liksom hagelraketer användes också hagelkanoner för att bombardera åskmoln med normala projektiler fram till början av 1900 -talet. På senare tid har emellertid soniska kanoner utvecklats som bygger på en annan potentiell verkningsmekanism. Ljudvågorna som genereras av propangassexplosioner är avsedda att flöda genom luftlagren och förhindra att is bildas på smutspartiklar och orsaka regn istället. Den American Society of Civil Engineers anser hagel kanoner för att vara ineffektiva, inte enheterna inte generera frekvenser som inte är även (i större utsträckning) som genereras av naturliga åska, och utbudet av ljudvågorna är för kort för att ha någon inverkan på bildning av hagelstenar.

Passiv handling

Hagelskyddsnät framför Johanneum i Tirolo

Som en passiv metod för hagelskydd används hagelskyddsnät som kan förhindra skador på byggnader och föremål som orsakas av hagelbyar. På grund av områdets storlek och tillhörande kostnader och ansträngning är sådana nät knappast lämpliga för allmänt bruk för att skydda jordbruksområden. Näten sträcks över växterna i form av ett gaveltak och låter hagelstenarna falla ner i takfoten; de är gjorda av polyeten (PE). PVC, å andra sidan, har inte bevisat sig, eftersom väteklorid delas av under påverkan av UV , vilket gör plasten spröd . Nätens hållbarhet är fem till åtta år, beroende på tillsatser ( pigment , sot, UV -stabilisatorer).

En annan fördel med hagelskyddsnät är ett möjligt skydd mot solbränna på frukterna. Minskningen av ljusförsörjningen kan ha en ogynnsam effekt, vilket kan leda till sämre färgutveckling hos frukter och fördröjd mognad om näten sträcks permanent och inte bara när det är en stundande hagelbygel.

Se även

• Hagelregister

Individuella bevis