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主题:【讨论】拓展5G衍生技术建设南水北调空中工程 -- 类反词典

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家园 南水北调空中工程数量估算

上次匆忙没来得及做具体数据估算。这次补充一点。由于估算过于粗略,就不叫定量估算了,叫做数量估算吧。

估算选择一个最容易的事例,还是天河工程的地方。假设四川地区雨云富集向北运动,被秦岭阻挡,沿山坡上升形成降雨,云底高2000米。如果云底被抬升1000米,则即可越过秦岭进入陕西,甚至直达三江源地区。

云底抬升1000米基本上等效加温3°C,因为空气每上升1000米降温3°C,如果升温3°C差不多可再上升1000米不形成降雨。当然这是很粗略的对应,真实物理过程需要更精细研究。不过用于估算够了。

下面就是估算需要加热的空气质量。空气厚度1000米,东西宽100km的范围大致足够,南北长度是水汽需要北移的距离,长一点用1000km估计。以上数据得空气体积100*1000*1=10^5立方公里=10^14方。空气在海平面的密度1.29kg/方,但随着气压等比例下降。海拔3600的拉萨气压就只剩不到海平面60%出头,因此按1kg/方估算肯定是偏大的。空气比热容在0°C约1千焦/kg°C。所有数据结合,估计需要能量10^17焦耳。

这个数字看着不明觉厉,需要比较一下。吨TNT当量是4.19*10^9焦耳,因此等价约2.38*10^7吨TNT当量。作为比较,全威力大伊万是10^8吨TNT当量,因此相当于1/4个全威力大伊万。

这看起来有点大,但是相比人类的技术能力,还是有希望实现的。一度电为3.6MJ,因此等价于2.8*10^10度电,或280亿度电。我国现在年发电量7-8万亿度,比较一下应该有很大的想象空间。

那么,调度这么多水汽究竟有多少效用呢?暖湿空气水汽含量约1-4%,这里按1%估计,则有10^9吨,或10亿吨。假设其中1/10变成降雨,则有一亿吨。如果和现在的电费比肯定不划算,但是如果商业核聚变成功,应该有希望。这个也是我国有优势。

有很多朋友提炸开喜马拉雅山的计划,但是这个计划难度比上面的计划高几个数量级。本来要估算一下炸开喜马拉雅山计划的数据做一个比较的,但是今天时间不够,改天有时间再写。

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