способ воздействия на облака

Формула изобретения

Способ воздействия на облака, заключающийся во внесении реагента во фронтальную часть облака в зону восходящих потоков, отличающийся тем, что реагент доставляют в составе генераторов аэрозолей на высоту 200-400 м в восходящие потоки и обеспечивают их работу на этой высоте.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к метеорологии, в частности к способам активного воздействия на облака при проведении противоградовых работ и работ по искусственному регулированию осадков.

Известен способ для активного воздействия на облака, заключающийся во внесении активного аэрозоля во фронтальную часть облака в зону восходящих потоков в слой между уровнями изотерм от -6°С до -12°С с помощью противоградовых ракет, которые на траектории полета при горении пиротехнической шашки с льдообразующим реагентом образуют трассу активного аэрозоля. Частицы аэрозоля при попадании в область переохлажденного облака образуют ядра кристаллизации, количество которых во много раз превышает количество естественных частиц, находящихся в атмосфере. Начальная концентрация льдообразующих частиц должна быть 10¹⁰-10¹¹ ядер на м ³. В результате на ядрах кристаллизации образуется большая концентрация кристаллов, которые агрегируют между собой, обзерняются облачными каплями и превращаются в снежную крупу, которые при падении через теплые слои атмосферы успевают растаять, превращаясь в дождь, Абшаев М.Т. РД 52.37.596-88. Инструкция. Активные воздействия на градовые процессы, - Гидрометеоиздат, С.-П., 1999. - 32 с.). Известен также пиротехнический состав для вызывания осадков как при отрицательных, так и при положительных температурах облака (патент №2090548 по классу C 06 D 3/00 и А 01 G 15/00).

Наиболее близким к изобретению является способ (взятый за прототип) воздействия на облака с помощью артиллеристских снарядов «Эльбрус-4», снаряженных взрывчатым веществом (ВВ) в смеси с реагентом (йодистым серебром). Снаряд, снабженный дистанционным взрывателем устанавливают перед заряжением снаряда в ствол пушки на необходимое время срабатывания и производят выстрел с таким расчетом, чтобы взрыв снаряда произошел на необходимой дальности и на высоте 3-8 км (на уровне изотерм -6°С до -12°С). Снаряд «Эльбрус-4» применялся также для вызывания осадков при воздействии на «теплые» облака, в качестве реагента при этом использовалось гигроскопическое вещество - поваренная соль. (Бибилашвили А.Ш., Бурцев И.И., Серегин Ю.А. Руководство по организации и проведению противоградовых работ. - Гидрометеоиздат, Л., 1981, с.8 и 117-126).

Недостатком известного способа является высокая стоимость выстрела, связанная с необходимостью внесения реагента на большие высоты от 3 до 8 км, и существенное снижение (на порядок величин) льдообразующей эффективности реагента при взрыве противоградового снаряда, что, в свою очередь, требует повышенного расхода снарядов и увеличивает стоимость противоградовой защиты.

Задачей данного изобретения является создание способа воздействия на облака, обеспечивающего повышения эффективности противоградовой защиты и снижение ее стоимости.

Указанная задача решается за счет того, что реагент доставляют в составе генераторов аэрозолей на высоту 200-400 м от поверхности земли в восходящие потоки и обеспечивают их работу на этой высоте.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

С помощью метеорологического радиолокатора типа МРЛ-5 определяют параметры облаков с выделением радиоэха градовых и градоопасных облаков, области повышенного радиоэха и зоны восходящих потоков.

В направлении, совпадающим с направлением движения облака, вводят во фронтальную часть облака в зону восходящих потоков реагент на высоту 200-400 м от поверхности земли, который, поднимаясь вверх в переохлажденную часть облака (на уровень изотермы -6°С), создает там искусственные ядра кристаллизации. Перемешиваясь с влагой переохлажденной части облака на ядрах кристаллизации происходит лавинообразный рост кристаллов, их агрегация, захват мелких переохлажденных облачных капель и образование искусственной снежной крупы в больших концентрациях. Эта крупа, достигнув критического веса, выпадает из зоны восходящих потоков, тает в теплой части атмосферы и превращается в дождь, уменьшая температуру близлежащих к земле слоев воздуха и подавляя восходящие потоки. Таким образом, указанным способом борются не с градом, а с причиной, его порождающей.

Расчеты и экспериментальная проверка показывают, что при суммарной массе пиротехнического состава в генераторах аэрозоля, выстреливаемого из мортиры изделия, 100-150 г (при выходе ядер 10¹³ с 1 г состава) общее количество льдообразующих ядер с 1 изделия составит примерно 10¹⁵ при цене 1 изделия 600-700 руб.

Экспериментальные измерения выхода льдообразующих ядер при взрыве противоградового снаряда «Эльбрус-4», проведенные Высокогорным геофизическим институтом (г.Нальчик), показывают, что общее количество ядер с 1 снаряда «Эльбрус-4» не превышает 10¹⁴ при цене выстрела примерно 6000 руб.

Таким образом, реализация предлагаемого способа позволит повысить в определенных условиях эффективность воздействия на облака, снизив при этом суммарную стоимость средств воздействий.

В патентной и научно-технической литературе не известен предлагаемый способ.

Предлагаемый способ может быть легко осуществлен в системе градозащиты.

Предлагаемый способ неочевиден и отвечает критерию «Изобретательский уровень».