способ защиты прибрежных территорий от разрушительного воздействия тайфунов, ураганов и мощных циклонов

Формула изобретения

Способ защиты прибрежных территорий от разрушительного воздействия тайфунов, ураганов и мощных циклонов, включающий нейтрализацию их кинетической энергии с помощью создания противодействующих движений воздуха в соседних зонах тропосферы, отличающийся тем, что для разрушения тайфунов, ураганов и мощных циклонов методом ионизации воздуха инициируют атмосферное струйное течение, проходящее вдоль защищаемой прибрежной территории с осью, направленной навстречу нормальной составляющей скорости вращения тайфуна, урагана или мощного циклона и пересекающей их траектории до подхода к побережью.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области прикладной метеорологии и может быть использовано в мероприятиях по предотвращению стихийных бедствий, связанных с прохождением тайфунов, ураганов и мощных циклонов над территориями государств, имеющих протяженные морские границы, таких как: Россия (Дальний Восток), Китай, республики Северная и Южная Корея, Япония, США, а также страны Латинской Америки.

Атмосферные вихри, зарождающиеся в акваториях океанов в виде тайфунов, ураганов и тропических циклонов, обладают колоссальной кинетической энергией, достигающей значения 10 ¹⁹ Дж. Полная энергия этих атмосферных образований складывается из кинетической энергии вращения воздушных масс вокруг вертикально-ориентированной оси, перемещающейся в горизонтальной плоскости Земли и потенциальной энергии облачных массивов, обладающих огромным водозапасом.

Зарождаясь над океаном, в ходе эволюции, атмосферные вихри могут затухать в их акваториях, превращаться в маломощные циклоны не тропических широт или выходить на сушу островов и континентов.

Достигнувшие побережья, тайфуны и ураганы приносят с собой огромные разрушения из-за сильных ветров и наводнений, вызванных ливневыми дождями.

В настоящее время нет эффективных средств защиты от этих грозных явлений природы. Однако изобретены способы частичного ослабления тайфунов (ураганов и мощных циклонов) или изменения направления их перемещения, например, с помощью создания направленных движений воздушных масс, нарушающих стабильность динамической системы тайфунов (ураганов и мощных циклонов), путем воздействия на соседние с ним области тропосферы.

В частности, запатентован метод ослабления тайфунов, ураганов и циклонов (Патент №2150134, автор - В.Н.Пелевин).

Этот способ заключается в противодействии потоку плавучести, т.е. потоку тепла от подстилающей поверхности в более высокие слои атмосферы с использованием энергии взрыва, теплового воздействия или засева соседних зон веществом, создающим центры конденсации влаги. По замыслу автора в результате таких воздействий тайфун или ураган должен преобразоваться в циклон, не имеющий разрушительной силы.

Этот способ является наиболее близким к авторскому замыслу настоящей заявки на изобретение и взят за прототип предлагаемого изобретения по защите территорий от разрушительных воздействий тайфунов, ураганов и циклонов.

Существенным недостатком рассмотренного выше способа-прототипа является необходимость поиска в тропосфере зон, пригодных для воздействия, который не всегда увенчивается успехом. Более того, реализация этого способа сопряжена с большими энергетическими затратами, связанными с использованием взрывных веществ, тепловых генераторов и реагентов, приводящими к большим материальным затратам.

Предлагаемый способ нейтрализации тайфунов, ураганов, циклонов в целях защиты прибрежных территорий представляется более эффективным, надежным, не требующим больших финансовых затрат на его реализацию.

Способ заключается в разрушении динамической системы тайфуна (урагана, циклона) искусственно создаваемым струйным течением, представляющим собой узкий скоростной поток воздушных масс протяженностью в несколько тысяч километров. Струйное течение создается в тропосфере на высотах 5-12 км посредством ионизации атмосферного воздуха, например, с помощью одной наземной установки, способной пропускать через толщу атмосферного воздуха вертикальный поток ионов в течение 3-120 часов практически в любых метеорологических условиях, а с помощью дополнительных установок создаются вспомогательные вертикальные потоки ионов, которыми регулируются динамические параметры струйного течения (патент РФ №2105463, авторы В.И. Уйбо и В.А. Протопопов).

Струйное течение по сравнению с тайфуном (ураганом, циклоном) имеет большую энергетику и масштабную протяженность.

Защита прибрежных территорий от разрушительного воздействия тайфунов (ураганов, циклонов) осуществляется следующим образом.

На пути перемещающегося к побережью тайфуна (урагана, циклона) ставится заслон в виде искусственно создаваемого струйного течения, направленного вдоль защищаемого побережья.

Направление этого воздушного потока противоположно нормальной составляющей скорости вращения воздушных масс в тайфуне (урагане, циклоне), т.е. направлено ему навстречу [фиг.1].

При пересечении траектории перемещения тайфуна (урагана, циклона) струйным течением до подхода к побережью происходит взаимодействие двух воздушных потоков, имеющих противоположные направления скорости, и это приводит к нейтрализации скорости вращения воздушных масс в тайфуне, а значит к разрушению его динамической системы и его, как такового. При этом облачные массы, принадлежащие тайфуну, вовлекаются в воздушный поток струйного течения и рассредоточиваются вдоль его оси.

Описанный процесс нейтрализации энергии тайфуна наблюдался в естественных условиях летом 1999 года, когда тайфун “Ольга” перемещался к Корейскому полуострову в период с 30 июля по 2 августа был перехвачен струйным течением естественного происхождения и нейтрализован, а его облачный массив был рассредоточен вдоль струйного течения.

В результате благоприятно сложившейся метеорологической ситуации ожидавшееся стихийное бедствие, связанное с прохождением тайфуна, не произошло, о чем было сообщено в печати.

Тайфун “Ольга” на подходе к Корейскому полуострову в развитой фазе и фазе разрушения изображен на космических снимках [фиг.2 и 3].

В ходе экспериментальных работ по инициированию струйных течений, проведенных в ноябре 2002 года в районе Корейского полуострова, была создана ситуация, аналогичная описанной выше.

На космических снимках [фиг.4 и 5] изображен процесс “перехвата” искусственно созданным струйным течением тайфуна “Хайшен” и канализация облачных масс вдоль его оси.

Положение струйного течения изображено на синоптической карте [фиг.6].

В ходе проведенного эксперимента была осуществлена защита территории Китая, республики Южная Корея и Японии от возможного неблагоприятного воздействия упомянутого выше тайфуна.

Представляется возможным нейтрализация тайфуна (урагана, циклона) на более ранней стадии его развития посредством инициирования струйного течения над океаном вблизи зародившегося атмосферного вихря.