Способ управления погодой

 

Изобретение относится к области метеорологии и может быть использовано при проведении работ по активным воздействиям на метеорологические процессы. Способ управления погодой включает воздействие на атмосферу с конвективной облачностью путем введения в нее льдообразующего реагента с борта летательного аппарата. При этом льдообразующий реагент вводят в период развития конвективной облачности. Для формирования облака и развития осадкообразующего механизма в восходящий поток или в межоблачные промежутки вводят льдообразующий реагент совместно с ионогенным гигроскопическим аэрозолем с преимущественным преобладанием отрицательных ионов. Для прекращения действия осадкообразующего механизма и диссипации облака в нисходящий поток вводят ионогенный гигроскопический аэрозоль с преимущественным преобладанием положительных ионов. Изобретение позволяет создать универсальный многоцелевой способ управления погодой, пригодный для создания облачности и предотвращения ее развития, вызывания осадков и предотвращения их выпадания.

Предлагаемое изобретение относится к области метеорологии и может быть использовано при проведении работ по активным воздействиям на облака различных форм с целью искусственного регулирования осадков. Осадки образуются при наличии благоприятных условий для развития облачности, в частности наличия крупных ядер конденсации (кристаллизации) водяного пара, восходящих и нисходящих потоков воздуха, механизмов для укрупнения облачных частиц до размера осадков и др. Выпадение осадков является жизненно необходимым фактором, однако их отсутствие или чрезмерное количество приводят к ряду неблагоприятных (засушливость, наводнение, градобитие, снежные заносы и т.п.) для жизнедеятельности человека последствий. Поэтому искусственное регулирование осадков методом активных воздействий является способом управления погодой и имеет важное народнохозяйственное значение.

Известны способы искусственного вызывания осадков, изменения и управления погодой /1, 2, 3/. В основе этих способов лежит засев облаков льдообразующими реагентами.

По способу /1/ в качестве кристаллизующего реагента для вызывания осадков используют металлическое серебро, воздействие которым осуществляют в виде аэрозоля.

Недостатком способа является ограниченность применения вследствие температурного порога действия серебра только при отрицательных температурах и значительной стоимости серебра.

Способ изменения погоды /2/ в локальных зонах приземной атмосферы включает создание конвективного облака потоком отрицательных ионов, а нисходящий поток воздуха формируют введением в атмосферу потока положительных ионов во время прохождения конвективного облака над заданной территорией.

Недостатком способа является ограниченность применения вследствие его некоммуникабельности из-за привязки к местности.

Способ управления погодой /3/ отличается тем, что льдообразующий реагент вводят самолетным аэрозольным генератором в период развития конвективной облачности в промежутки между сформировавшимися облаками для предотвращения выпадения осадков путем создания множества очагов развития конвективной облачности.

Недостатком этого способа является направленность его только лишь на предотвращение выпадения осадков.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению аналогом (прототипом) является способ /3/. Введение льдообразующих реагентов в промежутки между кучевыми облаками препятствует их развитию до кучево-дождевой стадии и выпадения осадков вследствие создания множества очагов развития конвективной облачности.

Недостатком ближайшего аналога является неопределенность проведения воздействия при сплошной облачности, когда нет промежутков между облаками.

Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в создании универсального многоцелевого способа управления погодой, пригодного для создания облачности и предотвращения ее развития, вызывания осадков и предотвращения их выпадения.

Сущность изобретения состоит в том, что способ управления погодой, включающий воздействие на атмосферу с конвективной облачностью введением в нее льдообразующего реагента с борта летательного аппарата, отличающийся тем, что льдообразующий реагент вводят в период развития конвективной облачности совместно с ионогенным гигроскопическим аэрозолем с преимущественным преобладанием отрицательных ионов в восходящий поток или межоблачные промежутки для формирования облака и развития осадкообразующего механизма, а в нисходящий поток вводят ионогенный гигроскопический аэрозоль с преимущественным преобладанием положительных ионов для прекращения действия осадкообразующего механизма и диссипации облака. Для засева восходящего потока используют приротехнический состав для вызывания осадков (патент РФ 2090548) - ионогенный гигроскопический аэрозоль с преобладанием отрицательных ионов /4/, для засева нисходящего потока используют состав для рассеяния облаков и туманов - ионогенный гигроскопический аэрозоль (патент РФ 2090549) с преобладанием положительных ионов.

Примеры реализации способа.

Пример 1. Пригород Санкт-Петербурга - г. Пушкин: 28 июня 1997 г. проводится метеозащита (предотвращение выпадения осадков) публичного мероприятия на улицах и площадях города под названием "Царскосельский карнавал". Время предотвращения выпадения выпадения осадков с 9.00 до 19.00 московского времени. Район работ находился под влиянием фронта окклюзии по типу теплого фронта. Облачность натекала с юго-востока на защищаемый объект грядами шириной 10-12 км и промежутками между грядами 8-10 км. Высота нижней границы облаков 1,5-2,0 км, температура нижней границы облаков +5-6^oС, верхняя граница облаков располагалась на высоте 3,5-4,0 км при температуре -8-9^oС. Воздействие проводилось с самолета В-35 полетами по прямоугольнику на расстоянии 15-20 км юго-восточнее г. Пушкин. Маршрут выбирался таким образом, чтобы две наибольшие стороны прямоугольника находились в межоблачном пространстве, а наименьшие - под грядами облаков. В межоблачном пространстве между грядами производился отстрел пиротехнических генераторов /4/ в габаритах ПВ-26 в количестве 20-25 шт. с интервалом ~20 с, под облачными грядами производился отстрел 2-3 генераторов /5/ и одного генератора ПВ-26 с 2% составом йодистого серебра. Через 1,5-2 ч воздействие повторялось. Во время проведения мероприятий осадков над защищаемым объектом не наблюдалось, гряды дождевых облаков распадались, в то время как по окружающим районам Ленинградской области наблюдались зоны осадков до 10-14 мм за 12 ч.

Пример 2. Санкт-Петербург - 7 августа 1994 г.: метеозащита мероприятий по закрытию Игр Доброй Воли-94 на Кировском стадионе. Время метеозащиты 17.00-22.00 московского времени. Синоптическая обстановка - над городом наблюдается ложбина (область пониженного давления). Облачность на северо-западе, западе и юго-западе от 8 до 10 б мощно-кучевая. Высота нижней границы облаков 1100-1500 м, отдельные вершины облаков достигают 4,0-4,5 км. Температура на Н= 1100 м +21^oС, на высоте 4 км -4^oС. Облачность расположена в шахматном порядке, межоблачные промежутки достигали 4-5 км. Воздействие на облака проводилось отстрелом пиропатронов ПВ-26 с составом /5/ в количестве 2-3 под нижней границей облака и одного пиропатрона /4/ в межоблачном промежутке. Полеты по воздействию проводились по линии поселок Лебяжье - Зеленогорск. Реагент вводился ежечасно до 21 ч по местному времени. В результате воздействия облачность растекалась, осадки не выпадали. После прекращения воздействия облачность восстановилась и в 22.05 наблюдались отдельные ливневые дожди.

Приведенные примеры показывают, что предлагаемый способ управления погодой путем пиротехнического введения комплексных реагентов в восходящий (нисходящий) поток или межоблачное пространство более универсален и позволяет проводить активные воздействия на облачность как над землей, так и над водной поверхностью с использованием летательных аппаратов. Отличительными признаками предлагаемого изобретения являются использование различных реагентов, засев облачных образований наряду с межоблачными промежутками, выделение для засева облака восходящих или нисходящих потоков, засев отрицательными или положительными ионами, образование или диссипация облачности, активизация или ослабление вплоть до прекращения действия осадкообразующего механизма в облаках.

Источники информации 1. А. С. СССР 1522453, Способ искусственного вызывания осадков, заявка 4411252/30-15 от 15.04.88.

2. Патент РФ 2115296, Способ изменения погоды, заявка 97110297/13 от 25.06.97.

3. Патент РФ 2075284, Способ управления погодой, заявка 94004562/23 от 08.02.94.

4. Патент РФ 2090548, Пиротехнический состав для вызывания осадков, заявка 94004563/23 от 08.02.94.

5. Патент РФ 2090549, Состав для рассеяния облаков и туманов, заявка 94004564/23 от 08.02.94.

Формула изобретения

Способ управления погодой, включающий воздействие на атмосферу с конвективной облачностью введением в нее льдообразующего реагента с борта летательного аппарата, отличающийся тем, что льдообразующий реагент вводят в период развития конвективной облачности совместно с ионогенным гигроскопическим аэрозолем с преимущественным преобладанием отрицательных ионов в восходящий поток или межоблачные промежутки для формирования облака и развития осадкообразующего механизма, а в нисходящий поток вводят ионогенный гигроскопический аэрозоль с преимущественным преобладанием положительных ионов для прекращения действия осадкообразующего механизма и диссипации облака.