Texas Water Tour:CLOUD SEEDING.

Introduksjon

Vann er livsnerven i staten vår, og en pålitelig vannforsyning er avgjørende for Texas-økonomien og dens voksende befolkning. I følge Texas Water Development Board (TWDB) er Texas' vannbehov anslått å øke med omtrent 9 prosent i løpet av de neste 50 årene, mens den eksisterende vannforsyningen anslås å avta med omtrent 18 prosent i løpet av den tiden. ^[1] Det er derfor avgjørende for Texas å sikre vannressursene som er nødvendige for å opprettholde veksten og sørge for fremtiden. For å hjelpe til med å supplere statens vannforsyning, bruker noen områder periodiske skyfrøforsøk for å øke nedbøren.

Hva er Cloud Seeding?

Skysåing (også kalt nedbørforbedring) er en form for værmodifisering som brukes til å stimulere skyer til å produsere mer regn. Prosessen innebærer å bruke fly til å spraye skyer med små partikler som har en struktur som is, for eksempel sølvjodid. Partiklene får fuktigheten i skyen til å kondensere til vanndråper til de er tunge nok til å falle ned som regn ( bilde 1 ).

forklart i tekst — UTSTILLING 1
Hvordan Cloud Seeding fungerer

Skyfrø brukes ikke alltid til å produsere regn. Noen prosjekter, for eksempel de i nærheten av skisteder, forsøker skysåing for å øke snøfallet. Andre bruksområder inkluderer å spre tåke, undertrykke hagl eller styre en potensielt kraftig regnstorm bort fra et befolket område. Kina skapte overskrifter i 2008 da det brukte skyfrø før de olympiske leker i Beijing for å forhindre regn over den takløse 91 000-seters olympiske stadion med kallenavnet Fugleredet. ^[2]

Mange land har investert i værmodifikasjonsteknologier, inkludert skysåing, de siste årene for å dempe vannmangel forårsaket av befolkningsvekst og tørke. De forente arabiske emirater, for eksempel, har vært ledende i å utforske denne teknologien i den tørre Gulf-regionen, og har drevet et skysåingsprogram siden 2002. ^[3]

I USA er skysåing i økende grad akseptert som en effektiv metode for å gi lindring i tørkerammede stater som Arizona, California, Colorado, Idaho, New Mexico, Utah og Wyoming. Cloud seeding-prosjekter i disse statene blir ofte finansiert gjennom kostnadsdelingsavtaler mellom statlige og lokale myndigheter, men noen ganger bidrar private parter, for eksempel ranchers eller skisteder, med finansiering. ^[4]

Cloud Seeding i Texas

Selv om det var forsøkt å lage regn tidligere på 1900-tallet, begynte seriøse skyfrøoperasjoner i Texas under den alvorlige tørken på 1950-tallet. Noen av prosjektene brukte bakkebaserte generatorer for å dispensere midler som sølvjodid, mens andre inneholdt fly som slapp ut forskjellige såmaterialer, inkludert tørris, til skyformasjoner. ^[5]

De fleste anstrengelser for å produsere ekstra nedbør ved bruk av skyfrø finner man i den vestlige delen av Texas i vekstsesongen, men kriteriene som bestemmer hvor og når man skal frø varierer. Panhandle Groundwater Conservation District, for eksempel, siterte disse forholdene som nødvendige for sine skyfrøforsøk:

Datoer mellom 1. april og 30. september.
Skybaser mellom 4000 fot og 12 000 fot.
Konvektive skyer (dvs. de må ha vertikal dybde som strekker seg utover frysenivået til skyen sammen med tilstrekkelig skybasetilstrømning). ^[6]

De fleste skysåingsprogrammer i Texas opererer i gjennomsnitt 25 dager til 45 dager i året, avhengig av skyforholdene. En operasjonsdag kan resultere i flere flyvninger med 1,5 timer til 8 timers total flytid. ^[7]

Texas Department of Licensing and Regulation (TDLR) utsteder lisenser og tillatelser for disse prosjektene gjennom sitt Weather Modification Program. Lisensene sikrer at cloud seeding-prosjektene, hvorav de fleste har vært i drift i 20 år eller mer, ledes av meteorologer med tilstrekkelig opplæring og erfaring, og tillatelsene angir områder hvor flyet kan operere. ^[8]

Reguleringen av værmodifikasjoner begynte med Texas Weather Modification Act fra 1967, som den 60. lovgivende forsamling vedtok for å sikre at ulike metoder for å endre været ikke har negative effekter på skyer eller deres naturlige evne til å produsere nedbør. TDLRs Weather Modification Program bistår også operatører i utformingen av cloud seeding operasjoner og administrerer føderale tilskudd til sky seeding studier.

I Texas blir forbedring av nedbør generelt sett på som bare en av mange vannforvaltningsstrategier som brukes av vannbevaringsdistrikter, akvifermyndigheter, fylkeskommisjoner og andre sponsorer for å sikre at det er nok vann til fremtidige behov.

Mellom 1997 og 2004 hjalp statlige matchende midler på til sammen rundt 11,7 millioner dollar disse gruppene med å kjøpe spesialutstyret som trengs for skysåing, for eksempel fly og radarsystemer. Staten bidro også med ytterligere 1,5 millioner dollar til prosjektvurderinger. Statlig finansiering er ikke lenger tilgjengelig for skysådingsoperasjoner, og nåværende skysåingprosjekter finansieres totalt av lokale sponsorer. ^[9]

Følgende cloud seeding-prosjekter er for øyeblikket tillatt av TDLR. ^[10]

South Texas Weather Modification Association (STWMA), basert sør for San Antonio i Pleasanton, har et målområde på nesten 6 millioner dekar som strekker seg fra bunnen av Edwards-platået nesten til kystsvingen av Texas. Som en allianse av Evergreen Underground Water Conservation District, Live Oak Underground Water Conservation District og en fylkeskommisjon, opererer STWMA på helårsbasis.
West Texas Weather Modification Association (WTWMA) er basert i San Angelo og har et målområde på 6,4 millioner dekar mellom Midland og San Angelo. WTWMA har tillatelser for både regnforbedring og hagldempende operasjoner.
Panhandle Groundwater Conservation District (PGCD) utfører skysådingsoperasjoner for å øke grunnvannsfyllingen over Ogallala Aquifer i sitt målområde på nesten 4,1 millioner dekar i den østlige sektoren av Texas Panhandle, som gir den tilgang til skysystemer som flytter ut av Oklahoma.
Trans Pecos Weather Modification Association (TPWMA) består av Ward County Irrigation District og andre politiske underavdelinger i fylkene Culberson, Loving, Pecos, Reeves og Ward. Målområdet på 5,1 millioner mål er langs og vest for Pecos-elven. TPWMAs seeding-oppdrag ledes av en meteorolog basert i San Angelo, og flyene er basert på flyplassene i Pecos, Fort Stockton og Alpine.
Rolling Plains Water Enhancement Project er sponset av flere fylker nord for Abilene og dekker et målområde som strekker seg østover mot Red River Valley. Det opprinnelige målområdet var 3,5 millioner dekar; Imidlertid har ytterligere tre fylker siden blitt lagt til i vest og sørvest for å gi en tilstrekkelig “buffer” der fly kan operere for å starte stormer som beveger seg nordøstover inn i målområdet. Seeding-flyene opererer innenfor målområdet for flere fylker.

Skysåing er en liten del av TWDBs 2022 State Water Plan . Inkludert i kategorien “Andre strategier” som værmodifikasjon, anslår planen at denne strategien vil gi omtrent 5000 acre-fot vann per år for vanningsbrukere innen 2070 – omtrent 1 prosent av den totale anbefalte strategiforsyningen det året. ^[11]

Kostnader for Cloud Seeding

Kostnaden for skysåing varierer sterkt avhengig av faktorer som størrelsen på målområdet og typen utstyr som trengs. PGCD, for eksempel, nevnte fly som en stor utgift. Men fordi distriktet nå eier sine fly, har kostnadene for skysåing redusert til 3 cent per acre. ^[12]

Ved å estimere de økonomiske konsekvensene av skysåing, er det nødvendig å ta hensyn til både fordelene ved ekstra vann over såede arealer og de totale kostnadene ved prosjektet. For eksempel kan avlingskvaliteten bli bedre når det er nok vann tilgjengelig for tilstrekkelig vanning. På samme måte, når det er mer rekreasjonsvann om sommeren og snø om vinteren, øker turismen, noe som igjen støtter jobbveksten.

Utfordringer

En av utfordringene med å vurdere suksessen til skysåing er at det er svært vanskelig å konkludert bestemme økningen av nedbør over et bestemt område og tid. Noen studier indikerer imidlertid at skysåing faktisk er effektivt. For eksempel siterte en rapport fra 2019 fra World Meteorological Organization en studie av skysåingsprogrammer – inkludert i Australia, Kina, India, Israel, Sør-Afrika, Russland, Thailand og USA – som fant resulterende økninger i nedbør mellom 10 prosent og 30 prosent. ^{[1. 3]}

Miljøpåvirkningen av skyfrø blir ofte tatt opp som en bekymring, ettersom prosessen innebærer å spre sølvjodid – ansett for å være et farlig stoff i store mengder – i atmosfæren. Forskning indikerer imidlertid at skyfrø har en ubetydelig innvirkning på vannet og jorda i målområdene. I følge TDLR var mengdene sølv oppdaget fra regnvannsprøver samlet i Texas en liten brøkdel av det som anses som akseptabelt av US Public Health Service. TDLR fastholder at det ikke er observert noen betydelige miljøpåvirkninger rundt skysåing, inkludert de prosjektene som har eksistert i 30-40 år. ^[14]

Outlook

Eksperter påpeker at skyfrø ikke er en kur, fordi det ikke løser de systemiske årsakene til tørke og kan være vanskelig å implementere. Og når det er vellykket, er det ingen garanti for at det vil bryte en tørke eller noen sikkerhet for at det var den direkte årsaken til noe regn som kan ha falt.

I seg selv kan derfor, gitt dagens teknologiske tilstand, neppe betraktes som en viktig kilde til nytt vann i Texas. Pågående forskning, i Texas og andre steder, tyder imidlertid på at nye og bedre såmidler og tilnærminger har potensial til å utvide bestanden av skyer som kan dyttes for å gi ytterligere nedbør. Skysåing har vist seg å være effektivt som et av flere verktøy tilgjengelig for staten som sammen kan koordineres for å øke vannressursene våre.