RU2234831C1 - Method of initiating rain preferably during dry summer period - Google Patents

Method of initiating rain preferably during dry summer period Download PDF

Info

Publication number
RU2234831C1
RU2234831C1 RU2003128893/12A RU2003128893A RU2234831C1 RU 2234831 C1 RU2234831 C1 RU 2234831C1 RU 2003128893/12 A RU2003128893/12 A RU 2003128893/12A RU 2003128893 A RU2003128893 A RU 2003128893A RU 2234831 C1 RU2234831 C1 RU 2234831C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
air
height
rain
earth
Prior art date
Application number
RU2003128893/12A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ю.Г. Ишков (RU)
Ю.Г. Ишков
Original Assignee
Ишков Юрий Григорьевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ишков Юрий Григорьевич filed Critical Ишков Юрий Григорьевич
Priority to RU2003128893/12A priority Critical patent/RU2234831C1/en
Priority to PCT/RU2004/000160 priority patent/WO2005029942A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2234831C1 publication Critical patent/RU2234831C1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G15/00Devices or methods for influencing weather conditions

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Atmospheric Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)
  • Materials Applied To Surfaces To Minimize Adherence Of Mist Or Water (AREA)

Abstract

FIELD: hydrometeorology.
SUBSTANCE: invention relates to actively influencing hydrometeorological phenomena for initiating atmospheric precipitates in the form of rain, preferably during dry summer period, and may be used in a variety of national economy branches, in particular for fire extinguishing, in agriculture, for cleaning atmospheric air from smog over industrial areas, and to enhance irrigation water yield. Method consists in creation of descending convection currents within instable surface air by affecting the latter with pulverized water. Pulverized water, when being mixed with air, is vaporized and cools surrounding air, which, in common with water vapor, stimulates formation of descending convection air currents. These currents, on contact with earth surface, are transformed into ascending currents, which, when reaching the height ensuring condensation of water vapors contained therein, initiate formation of lower-level rain cloud therefrom and intensive pouring-out of rain from the cloud. Method is realized in two steps. In the first step, one determines wind direction and velocity, humidity of air located over earth area intended for intensive irrigation, and distance from this area to water pulverization zone. Thereafter, one calculates pulverization height, amount of water being pulverized, specific consumption thereof per 1 m2 in order to determine a type and number of high load-capacity vehicles needed for water transportation. In the second step, when service tanks are filled with water, corresponding vehicles are flying up and after reaching pulverization zone descend to the water pulverization height and simultaneously produce mentioned water pulverization.
EFFECT: facilitated rain initiation.
3 cl, 2 ex

Description

Изобретение относится к активным воздействиям на гидрометеорологические явления, преимущественно на атмосферные процессы, путем инициирования осадков в виде дождя, преимущественно в засушливый летний период, и может быть так же использовано в различных отраслях народного хозяйства, в частности при тушении пожаров, в сельском хозяйстве или в области охраны окружающей среды при очистке атмосферного воздуха от смога над промышленными городами или увеличении стока вод для ирригации.The invention relates to active effects on hydrometeorological phenomena, mainly on atmospheric processes, by initiating precipitation in the form of rain, mainly in the dry summer period, and can also be used in various sectors of the economy, in particular when fighting fires, in agriculture or in areas of environmental protection when cleaning atmospheric air from smog over industrial cities or increasing the flow of water for irrigation.

Известен из патента Российской Федерации №2017309, кл7 А 01 G 15/00, 1991 г. способ образования и вызывания дождя, включающий распыление воды в атмосфере на высоте, не превышающей высоту ее неустойчивого слоя, при этом воду для распыления предварительно поляризуют с последующим охлаждением отрицательно заряженной воды до наибольшей плотности, а распределение воды осуществляют при наиболее низкой суточной температуре воздуха для использования точки росы.Known from the patent of the Russian Federation No. 2017309, class 7 A 01 G 15/00, 1991, a method of forming and causing rain, comprising spraying water in the atmosphere at a height not exceeding the height of its unstable layer, while the water for spraying is pre-polarized, followed by cooling negatively charged water to the highest density, and the distribution of water is carried out at the lowest daily air temperature to use the dew point.

Недостатками известного способа является то, что он недостаточно эффективен и его применение возможно только в ночное время при низких температурах приземного слоя атмосферы воздуха, обеспечивающих использование точки росы, то есть в период остывания земной поверхности, что обуславливает наименьшую величину конвективных потоков в приземном слое и недостаточно интенсивное образование дождевых облаков с использованием водяных паров неустойчивого приземного слоя атмосферы.The disadvantages of this method is that it is not effective enough and its use is possible only at night at low temperatures of the surface layer of the air atmosphere, ensuring the use of the dew point, that is, during cooling of the earth's surface, which leads to the lowest value of convective fluxes in the surface layer and is not enough intensive formation of rain clouds using water vapor from an unstable surface layer of the atmosphere.

Наиболее близким по своей технической сути к предложенному способу инициирования дождя, преимущественно в засушливый летний период, является известный из журнала "Изобретатель и рационализатор", №9, В.Канев. "Кучевое облако сделаем пульверизатором", М., 1982, с.14 способ инициирования дождя, преимущественно в засушливый летний период, путем создания нисходящих конвективных потоков в заданном объеме атмосферы неустойчивого приземного слоя воздуха воздействием на последний равномерно распыляемой над земной поверхностью на высоте, не превышающей высоту неустойчивого приземного слоя воздуха, воды, которая при этом смешивается с окружающим ее воздухом, испаряется и охлаждает последний, стимулируя тем самым образование в атмосфере нисходящих конвективных потоков, преобразующихся при контакте с земной поверхностью в восходящие конвективные локализованные потоки, которые при достижении высоты, обеспечивающей конденсацию всех содержащихся в них водяных паров, инициируют из последних образование дождевого облака нижнего яруса и интенсивный пролив из него дождя.The closest in its technical essence to the proposed method of initiating rain, mainly in the dry summer period, is known from the magazine "Inventor and Rationalizer", No. 9, V. Kanev. “We make the cumulus cloud a spray”, M., 1982, p.14. The method of initiating rain, mainly in the dry summer period, by creating downward convective flows in a given atmosphere volume of an unstable surface air layer by affecting the latter evenly sprayed above the earth’s surface at a height not exceeding the height of the unstable surface layer of air, water, which at the same time mixes with the air surrounding it, evaporates and cools the latter, thereby stimulating the formation of downward convolutions in the atmosphere su- streams which are transformed by contact with the earth's surface in ascending localized convective flows that when the height of providing condensation of contained water vapor therein, initiate the formation of the last rain clouds and lower tier thereof strait intense rain.

Недостатком этого способа является его низкая эффективность вследствие недостаточной мощности образуемых восходящих конвекционных потоков неустойчивого приземного слоя атмосферы, необходимых для образования дождевой облачности нижнего яруса на больших площадях.The disadvantage of this method is its low efficiency due to insufficient power generated by the upward convection flows of the unstable surface layer of the atmosphere, necessary for the formation of rain clouds of the lower tier over large areas.

Задачей предлагаемого изобретения является снижение затрат и удельной энергоемкости за счет повышения эффективности стимулирования дождя над нагретыми солнечной энергией в дневное время участками земной поверхности, преимущественно в засушливый летний период.The objective of the invention is to reduce costs and specific energy consumption by increasing the efficiency of stimulating rain over heated solar energy in the daytime on the surface of the earth, mainly in the dry summer period.

Указанные задачи достигаются тем, что способ инициирования дождя, преимущественно в засушливый летний период, путем создания нисходящих конвективных потоков в заданном объеме атмосферы неустойчивого приземного слоя воздуха воздействием на последний равномерно распыляемой над земной поверхностью на высоте, не превышающей высоту неустойчивого приземного слоя воздуха, воды, которая при этом смешивается с окружающим ее воздухом, испаряется и охлаждает последний, стимулируя тем самым образование в атмосфере нисходящих конвективных потоков, преобразующихся при контакте с земной поверхностью в восходящие конвективные локализованные потоки, которые при достижении высоты, обеспечивающей конденсацию всех содержащихся в них водяных паров, инициируют из последних образование дождевого облака нижнего яруса и интенсивный пролив из последнего дождя, осуществляют в два этапа, на первом из которых определяют направление и скорость ветра, влажность воздуха на высоте, не превышающей высоту неустойчивого приземного слоя воздуха над предназначенным для интенсивного пролива на него дождя участком земной поверхности размером не менее 3 км2, определяют расстояние от последнего до зоны распыления воды над нагретой солнцем земной поверхностью в зависимости от скорости ветра и скорости полета против ветра авиатранспортных средств большой грузоподъемности в процессе распыления воды, рассчитывают конкретную высоту ее распыления, не превышающую 500-700 м относительно земной поверхности, необходимую величину критической массы распыляемой воды и ее удельный расход на один м2 нагретой земной поверхности зоны распыления, которые составляют соответственно в зависимости от влажности воздуха неустойчивого приземного слоя 1000-1500 тонн и не менее 0,3 кг/м2, тип и необходимое количество авиатранспортных средств большой грузоподъемности, после чего на втором этапе после заполнения их расходных емкостей критической массой распыляемой воды авиатранспортные средства большой грузоподъемности поднимаются в воздух и, построившись в заданный строй по достижении зоны распыления, снижаются до высоты распыления критической массы воды и в течение 20-55 секунд осуществляют ее распыление одновременно всеми задействованными авиатранспортными средствами большой грузоподъемности.These tasks are achieved in that the method of initiating rain, mainly in the dry summer period, by creating downward convective flows in a given atmospheric volume of an unstable surface air layer by acting on the latter evenly sprayed above the earth's surface at a height not exceeding the height of the unstable surface air layer, water, which at the same time mixes with the air surrounding it, evaporates and cools the latter, thereby stimulating the formation of downward convective flows in the atmosphere In the course of contact with the Earth's surface, they transform into ascending convective localized flows, which, when reaching a height that condenses all the water vapor contained in them, initiate the formation of a lower cloud of rain and an intense strait from the last rain from the latter, in two stages, at the first of which determine the direction and speed of the wind, air humidity at a height not exceeding the height of the unstable surface air layer above that intended for intense strait at rain with a plot of the earth’s surface with a size of at least 3 km 2 , determine the distance from the latter to the zone of water spraying over the sun-heated earth’s surface, depending on the wind speed and flight speed against the wind of heavy vehicles in the process of water spraying, calculate the specific height of its spraying, not exceeding 500-700 meters relative to the earth's surface, the required value of critical mass of nebulized water and its specific consumption per m 2 of the heated surface of the earth sputtering zone which matured constitute, respectively, depending on the humidity of the unstable surface layer of 1000-1500 tonnes and not less than 0.3 kg / m 2, the type and the required number of air transport means for heavy-duty, whereupon in a second step after filling the containers of consumable critical mass of nebulized water airfreight heavy-duty vehicles rise into the air and, having built in a given system upon reaching the spray zone, are reduced to the spray height of a critical mass of water and are carried out for 20-55 seconds its spraying at the same time with all involved heavy-duty aircraft.

Кроме того, в способе инициирования дождя критическая масса воды перед ее заливкой в расходные емкости авиатранспортных средств большой грузоподъемности может быть активирована отрицательными зарядами и охлаждена до 4°С, а авиатранспортные средства большой грузоподъемности при распыление критической массы воды могут быть расположены строем “ПЕЛЕНГ”.In addition, in the method of initiating rain, a critical mass of water can be activated by negative charges and cooled to 4 ° C before being poured into the consumable containers of heavy-duty vehicles, and heavy-duty aircraft when spraying a critical mass of water can be located in the PELENG system.

Сущность предлагаемого способа инициирования дождя, преимущественно в засушливый летний период, заключается в том, что его осуществляют в два этапа. На первом этапе определяют направление и скорость ветра, влажность воздуха на высоте, не превышающей высоту неустойчивого приземного слоя воздуха над предназначенным для интенсивного пролива на него дождя участком земной поверхности, величина которого составляет не менее 3 км2, расстояние от последнего до зоны распыления воды над нагретой солнцем земной поверхностью участка земной поверхностью в зависимости от скорости ветра и скорости полета против ветра авиатранспортных средств большой грузоподъемности при распылении воды, рассчитывают конкретную высоту ее распыления, не превышающую 500-700 м относительно земной поверхности, необходимую величину критической массы распыляемой воды и ее удельный расход на один м2 нагретой земной поверхности зоны распыления, составляющие в зависимости от влажности воздуха неустойчивого приземного слоя соответственно 1000-1500 тонн и не менее 0,3 кг/м2. Затем на втором этапе после заполнения критической массой распыляемой воды расходных емкостей необходимого количества авиатранспортных средств большой грузоподъемности последние поднимаются в воздух и, построившись заданным строем по достижении зоны распыления, снижаются до высоты распыления критической массы воды и в течение 20-55 секунд производят ее равномерное распыление одновременно всеми задействованными авиатранспортными средствами большой грузоподъемности. Распыленная над земной поверхностью на высоте, не превышающей высоту неустойчивого приземного слоя воздуха, вода, смешиваясь с воздухом атмосферы, испаряется и охлаждает при этом последний, стимулирует этим образование нисходящих конвективных потоков в атмосфере, преобразующихся при контакте с земной поверхностью в восходящие конвективные локализованные потоки. Восходящие конвективные локализованные потоки при достижении высоты, обеспечивающей конденсацию паров всей содержащейся в них влаги, инициируют образование при этом дождевого облака нижнего яруса и интенсивные пролив из него дождя.The essence of the proposed method for initiating rain, mainly in the dry summer period, is that it is carried out in two stages. At the first stage, the direction and speed of the wind, the air humidity at a height not exceeding the height of the unstable surface air layer over an area of the earth’s surface intended for intense rain strait on it, the value of which is at least 3 km 2 , is determined, the distance from the latter to the water spray zone above the earth’s surface heated by the sun by the earth’s surface, depending on the wind speed and flight speed against the wind of heavy-duty aircraft when spraying water, their specific spray height, not exceeding 500-700 m relative to the earth’s surface, the required critical mass of the sprayed water and its specific consumption per m 2 of the heated earth’s surface of the spray zone, depending on the humidity of the unstable surface layer, respectively, are 1000-1500 tons and not less than 0.3 kg / m 2 . Then, at the second stage, after filling with the critical mass of sprayed water the supply capacities of the required number of heavy-duty aircraft, the latter rise into the air and, having built a given system upon reaching the spray zone, decrease to the height of spraying of the critical mass of water and spray it uniformly for 20-55 seconds at the same time with all involved heavy-duty aircraft. Sprayed above the earth's surface at a height not exceeding the height of the unstable surface air layer, water, mixing with the air of the atmosphere, evaporates and cools the latter, thereby stimulating the formation of descending convective flows in the atmosphere, which are transformed upon contact with the earth's surface into ascending convective localized flows. Ascending convective localized flows when reaching a height that provides condensation of the vapors of all the moisture contained in them, initiate the formation of a rain cloud of the lower tier and intense rain from it.

Пример 1. Осуществление в два этапа способа инициирования дождя, преимущественно в засушливый летний период, заключающийся в следующем.Example 1. The implementation in two stages of the method of initiating rain, mainly in the dry summer period, which consists in the following.

На первом этапе определяют направление и скорость ветра, влажность воздуха на высоте, не превышающей высоту неустойчивого приземного слоя воздуха над предназначенным для интенсивного пролива на него дождя участком земной поверхности величиной 3,1 км2. Затем определяют расстояние от предназначенного для интенсивного пролива на него дождя участка земной поверхности до зоны распыления критической массы воды над нагретой солнцем земной поверхностью участка земной поверхности в зависимости от скорости ветра и скорости полета против ветра авиатранспортных средств большой грузоподъемности при распылении воды. Устанавливают оптимальные согласно определенных ранее параметров атмосферы неустойчивого приземного слоя воздуха величину критической массы воды, ее удельный расход, время и высоту ее распыления, составляющие соответственно 1100 тонн, 30 секунд, 0,33 кг/м2 и 575 м относительно земной поверхности и выбирают в качестве используемых авиатранспортных средств большой грузоподъемности восемь самолетов Ан-124 грузоподъемностью по 150 тонн. На втором этапе устанавливают в грузовые отсеки самолетов Ан-124 быстросъемные расходные емкости с распылительными устройствами. Затем в эти расходные емкости заливают 1100 тонн воды для распыления, которую предварительно перед заливкой в расходные емкости активируют отрицательными зарядами и охлаждают до 4°С. Поляризацию критической массы воды, предназначенной для распыления, осуществляют с помощью известных технических средств, например промышленной установки для получения электроактивированной воды типа УЭВ-7. Заправленные самолеты Ан-124 затем взлетают и, построившись строем “ПЕЛЕНГ” по достижении зоны распыления, снижаются до высоты 575 м и одновременно в течение 30 секунд ее распыляют с расходом 0,33 кг/м2.At the first stage, wind direction and speed, air humidity are determined at a height not exceeding the height of the unstable surface air layer over a 3.1 km 2 area of the earth’s surface intended for intense rain strait. Then, the distance from the area of the earth’s surface intended for intense rainfall onto it to the zone of spraying a critical mass of water over the earth’s surface heated by the sun on the surface of the earth’s surface is determined, depending on the wind speed and flight speed against the wind of heavy vehicles with water spraying. The critical mass of water, its specific flow rate, time and height of its spraying, which are 1100 tons, 30 seconds, 0.33 kg / m 2 and 575 m relative to the earth's surface, respectively, are determined according to the previously determined atmospheric parameters of the unstable surface air layer; The quality of used heavy vehicles is eight An-124 aircraft with a carrying capacity of 150 tons each. At the second stage, quick-detachable consumables with spray devices are installed in the cargo compartments of the An-124 aircraft. Then, 1100 tons of spray water is poured into these consumable containers, which, prior to pouring into the consumables, is preliminarily activated with negative charges and cooled to 4 ° C. The polarization of the critical mass of water intended for atomization is carried out using known technical means, for example, an industrial unit for producing electro-activated water of the UEV-7 type. An-124 refueled aircraft then take off and, having been built by the PELENG system, upon reaching the spray zone, drop to a height of 575 m and simultaneously spray it with a flow rate of 0.33 kg / m 2 within 30 seconds.

В процессе распыления распыленные 1100 тонн воды смешиваются на высоте 575 м с воздухом неустойчивого приземного слоя воздуха и, испаряясь, охлаждают последний, стимулируя этим образование нисходящих конвективных потоков в атмосфере. Нисходящие конвективные потоки охлажденного и смешанного с водяными парами (отрицательно заряженными частицами критической массы воды) воздуха при достижении нагретой солнечной энергией земной поверхности вытесняют нагретый ею воздух и содержащиеся в нем водяные пары (положительно заряженные частицы воды) вверх, который при этом образует восходящие конвективные локализованные потоки, воздух которых и содержащиеся в них водяные пары смешиваются при этом с воздухом и отрицательно заряженными водяными парами нисходящих конвекционных потоков. В процессе достижения восходящими конвективными локализованными потоками высоты, обеспечивающей конденсацию водяных паров, все содержащиеся в них отрицательно и положительно заряженные молекулы водяных паров коагулируют друг с другом. Благодаря этому при достижении высоты обеспечивается охлаждение и конденсация всей содержащейся в конвективных потоках влаги, образование из нее дождевого облака нижнего яруса и интенсивный пролив из него дождя. Вертикальные перемещения воздуха и содержащихся водяных паров конвективными потоками сочетаются с их одновременными горизонтальными перемещениями ветром, поэтому процессы распыления критической массы воды, стимулирования восходящих и нисходящих конвективных потоков в заданном объеме атмосферы неустойчивого приземного слоя воздуха сочетаются с его горизонтальными перемещениями, а так как при определении расстояния от участка земной поверхности, предназначенного для пролива на него инициированного дождя, до зоны распыления критической массы воды учитывалась скорости ветра и самолетов Ан-124, то пролив дождя происходит на заданный участок земной поверхности, причем масса инициируемого дождя благодаря конденсации содержащихся в заданном объеме атмосферы неустойчивого приземного слоя воздуха водяных паров превышает в 700-1000 раз критическую массу распыленной воды.During the spraying process, sprayed 1,100 tons of water are mixed at an altitude of 575 m with the air of an unstable surface layer of air and, evaporating, cool the latter, thereby stimulating the formation of downward convective flows in the atmosphere. Descending convective flows of cooled and mixed with water vapor (negatively charged particles of a critical mass of water) air when it reaches the Earth’s surface heated by solar energy displaces the air heated by it and the water vapor contained in it (positively charged particles of water) upward, which in this case forms ascending localized convective flows, the air of which and the water vapor contained in them are mixed in this case with air and negatively charged water vapor of downward convection streams. In the process of reaching ascending convective localized currents of a height that ensures the condensation of water vapor, all the negative and positively charged water vapor molecules contained in them coagulate with each other. Due to this, when reaching the height, cooling and condensation of all the moisture contained in convective flows, the formation of a lower level rain cloud from it and an intense rain spill from it are ensured. The vertical movements of air and contained water vapor by convective flows are combined with their simultaneous horizontal movements by the wind, therefore, the processes of spraying a critical mass of water, stimulating upward and downward convective flows in a given atmosphere volume of an unstable surface air layer are combined with its horizontal movements, as well as when determining the distance from the area of the earth’s surface intended for the spill of initiated rain on it to the critical spray zone Because the mass of water was taken into account by the wind and An-124 aircraft speeds, rain spills on to a predetermined portion of the earth's surface, and the mass of initiated rain due to condensation of the unstable surface air layer of water vapor contained in a given volume of the atmosphere exceeds the critical mass of atomized water by 700-1000 times.

Пример 2 осуществления в два этапа способа инициирования дождя, преимущественно в засушливый летний период, заключающегося в следующем.Example 2 of the implementation in two stages of the method of initiating rain, mainly in the dry summer period, which is as follows.

На первом этапе определяют направление и скорость ветра, влажность воздуха на высоте, не превышающей высоту неустойчивого приземного слоя воздуха над предназначенным для интенсивного пролива на него дождя участком земной поверхности величиной 3,25 км2. Затем определяют расстояние от предназначенного для интенсивного пролива на него дождя участка земной поверхности до зоны распыления критической массы воды над нагретой солнцем земной поверхностью участка земной поверхности в зависимости от скорости ветра и скорости полета против ветра авиатранспортных средств большой грузоподъемности при распылении воды. Устанавливают оптимальную согласно определенных ранее параметров атмосферы неустойчивого приземного слоя воздуха величину критической массы воды, ее удельный расход, время и высоту ее распыления, составляющие соответственно 1200 тонн, 40 секунд, 0,369 кг/м2 и 650 м относительно земной поверхности и выбирают в качестве используемых авиатранспортных средств большой грузоподъемности два дирижабля АЛА 600 (Термоплан) грузоподъемностью по 600 тонн и устанавливают в их грузовые отсеки расходные емкости с распылительными устройствами. После чего на втором этапе в эти расходные емкости заливают 1200 тонн воды для распыления. Заправленные дирижабли АЛА 600 затем взлетают и, построившись строем “ПЕЛЕНГ”, по достижении зоны распыления снижаются до высоты 650 м и в течение 40 секунд одновременно распыляют критическую массу воды с расходом 0,369 кг/м2. В процессе распыления распыленные 1200 тонн воды смешиваются на высоте 650 м с воздухом неустойчивого приземного слоя воздуха. Распыленная над земной поверхностью на высоте, не превышающей высоту неустойчивого приземного слоя воздуха, критическая масса воды, смешиваясь с воздухом атмосферы, испаряется и охлаждает при этом последний, стимулирует этим образование нисходящих конвективных потоков в атмосфере. Нисходящие конвективные потоки охлажденного и смешанного с водяными парами воздуха при достижении нагретой солнечной энергией земной поверхности вытесняют нагретый ею воздух и содержащиеся в нем водяные пары вверх, которые при этом образуют восходящие конвективные локализованные потоки, воздух которых и содержащиеся в них водяные пары смешиваются при этом с воздухом и водяными парами нисходящих конвекционных потоков. В процессе достижения восходящими конвективными локализованными потоками высоты, обеспечивающей конденсацию водяных паров, все содержащиеся в них молекулы водяных паров коагулируют друг с другом. Благодаря этому при достижении высоты, обеспечивающей охлаждение и конденсацию всей содержащейся в конвективных потоках влаги, образуется дождевое облако нижнего яруса и интенсивный пролив из него дождя. Вертикальные перемещения воздуха и содержащихся водяных паров конвективными потоками сочетаются с их одновременными горизонтальными перемещениями ветром, поэтому процессы распыления критической массы воды, стимулирования восходящих и нисходящих конвективных потоков в заданном объеме атмосферы неустойчивого приземного слоя воздуха сочетаются с его горизонтальными перемещениями, а так как при определении расстояния от участка земной поверхности, предназначенного для пролива на него инициированного дождя, до зоны распыления критической массы воды учитывалась скорость ветра и дирижаблей АЛА 600, то пролив дождя происходит на заданный участок земной поверхности, причем масса инициируемого дождя благодаря конденсации содержащихся в заданном объеме атмосферы неустойчивого приземного слоя воздуха водяных паров превышает в 700-1000 раз критическую массу распыленной воды.At the first stage, wind direction and speed, air humidity are determined at a height not exceeding the height of the unstable surface air layer over a 3.25 km 2 area of the earth’s surface intended for intense rain strait. Then, the distance from the area of the earth’s surface intended for intense rainfall onto it to the zone of spraying a critical mass of water over the earth’s surface heated by the sun on the surface of the earth’s surface is determined, depending on the wind speed and flight speed against the wind of heavy vehicles with spraying water. The critical value of the critical mass of water, its specific flow rate, time and height of its spraying, which are respectively 1200 tons, 40 seconds, 0.369 kg / m 2 and 650 m relative to the earth’s surface, are set according to the previously determined atmospheric parameters of the unstable surface air layer, and are selected as used heavy air transport vehicles, two airships ALA 600 (Thermoplan) with a carrying capacity of 600 tons and install consumable containers with spray devices in their cargo compartments. Then, in the second stage, 1200 tons of spray water are poured into these consumable containers. The filled ALA 600 airships then take off and, having been built by the PELENG system, upon reaching the spray zone they are reduced to a height of 650 m and within 40 seconds a critical mass of water is sprayed at a flow rate of 0.369 kg / m 2 . During spraying, sprayed 1200 tons of water are mixed at a height of 650 m with air from an unstable surface air layer. Sprayed above the earth's surface at a height not exceeding the height of the unstable surface air layer, the critical mass of water, mixed with the air of the atmosphere, evaporates and cools the latter, thereby stimulating the formation of descending convective flows in the atmosphere. Descending convective flows of air cooled and mixed with water vapor when the solar surface reaches the earth's surface displaces the air heated by it and the water vapor contained therein, which in this case forms ascending convective localized flows, the air of which and the water vapor contained in them are mixed with air and water vapor downward convection flows. In the process of reaching ascending convective localized currents of a height that provides condensation of water vapor, all the water vapor molecules contained in them coagulate with each other. Due to this, when reaching a height that provides cooling and condensation of all the moisture contained in convective flows, a rain cloud of the lower tier and an intense rain strait form from it. The vertical movements of air and contained water vapor by convective flows are combined with their simultaneous horizontal movements by the wind, therefore, the processes of spraying a critical mass of water, stimulating upward and downward convective flows in a given atmosphere volume of an unstable surface air layer are combined with its horizontal movements, as well as when determining the distance from the area of the earth’s surface intended for the spill of initiated rain on it to the critical spray zone With the water mass taken into account the speed of the wind and airships ALA 600, then rain spills on a given area of the earth's surface, and the mass of rain initiated due to condensation of the unstable surface air layer of air vapor contained in a given volume of the atmosphere exceeds the critical mass of atomized water by 700-1000 times.

Промышленная применимостьIndustrial applicability

Способ инициирования дождя, преимущественно в засушливый летний период, может быть использован для тушения пожаров, естественного полива богарных земель в сельском хозяйстве, для борьбы со смогом над промышленными городами, с химическим отравлением воздуха, увеличения количества отрицательных аэроинов в воздухе.The method of initiating rain, mainly in the dry summer period, can be used to extinguish fires, naturally irrigate rainfed lands in agriculture, to combat smog over industrial cities, with chemical poisoning of the air, and to increase the number of negative aeroins in the air.

Claims (3)

1. Способ инициирования дождя, преимущественно в засушливый летний период, путем создания нисходящих конвективных потоков в заданном объеме атмосферы неустойчивого приземного слоя воздуха воздействием на последний равномерно распыляемой над земной поверхностью на высоте, не превышающей высоту неустойчивого приземного слоя воздуха, воды, которая при этом смешивается с окружающим ее воздухом, испаряется и охлаждает последний, стимулируя тем самым образование в атмосфере нисходящих конвективных потоков, преобразующихся при контакте с земной поверхностью в восходящие конвективные локализованные потоки, которые при достижении высоты, обеспечивающей конденсацию всех содержащихся в них водяных паров с одновременным образованием дождевого облака нижнего яруса, инициируют интенсивный пролив из последнего дождя, отличающийся тем, что его осуществляют в два этапа, на первом из которых определяют направление и скорость ветра, влажность воздуха на высоте, не превышающей высоту неустойчивого приземного слоя воздуха, над предназначенным для интенсивного пролива на него дождя участком земной поверхности, размером не менее 3 км2, определяют расстояние от последнего до зоны распыления воды над нагретой солнцем земной поверхностью в зависимости от скорости ветра и скорости полета против ветра авиатранспортных средств большой грузоподъемности в процессе распыления воды, рассчитывают конкретную высоту ее распыления, не превышающую 500-700 м относительно земной поверхности, необходимую величину критической массы распыляемой воды и ее удельный расход на один м2 нагретой земной поверхности зоны распыления, которые составляют соответственно, в зависимости от влажности воздуха неустойчивого приземного слоя, 1000-1500 т и не менее 0,3 кг/м2, тип и необходимое количество авиатранспортных средств большой грузоподъемности, после чего на втором этапе после заполнения их расходных емкостей критической массой распыляемой воды, авиатранспортные средства большой грузоподъемности поднимаются в воздух и, построившись в заданный строй по достижению зоны распыления снижаются до высоты распыления критической массы воды и в течение 20-55 с осуществляют ее распыление одновременно всеми задействованными авиатранспортными средствами большой грузоподъемности.1. The method of initiating rain, mainly in the dry summer period, by creating downward convective flows in a given atmospheric volume of an unstable surface air layer by acting on the latter evenly sprayed above the earth's surface at a height not exceeding the height of the unstable surface air layer, water, which is mixed with the air surrounding it, evaporates and cools the latter, thereby stimulating the formation of downward convective flows in the atmosphere, which are transformed upon contact with with a deep surface into ascending convective localized flows, which upon reaching a height that provides condensation of all water vapor contained in them with the simultaneous formation of a rain cloud of the lower tier, initiate an intense strait from the last rain, characterized in that it is carried out in two stages, in the first of which determine the direction and speed of the wind, air humidity at a height not exceeding the height of the unstable surface air layer above the rain intended for intense strait portion of the surface, of at least 3 km 2 determined distance from the latter to a water spray zone above the heated sun earth's surface as a function of wind speed and airspeed upwind air transport means for heavy-duty in the process of spraying water, calculated specific height of its spraying without exceeding 500-700 m relative to the earth’s surface, the required value of the critical mass of sprayed water and its specific consumption per one m 2 of the heated earth’s surface of the spray zone, which respectively, depending on the air humidity of the unstable surface layer, 1000-1500 t and not less than 0.3 kg / m 2 , the type and the required number of heavy vehicles, after which at the second stage after filling their consumables with a critical mass of sprayed water , heavy-duty aircraft rise into the air and, having built in a given order upon reaching the spray zone, are reduced to the spray height of a critical mass of water and spray it for 20-55 s at the same time with all involved heavy-duty aircraft. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что критическую массу воды перед ее заливкой в расходные емкости авиатранспортных средств большой грузоподъемности активируют отрицательными зарядами и охлаждают до 4°С.2. The method according to claim 1, characterized in that the critical mass of water before pouring it into the consumable containers of heavy vehicles is activated by negative charges and cooled to 4 ° C. 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что авиатранспортные средства большой грузоподъемности при распылении критической массы воды располагают строем “ПЕЛЕНГ”.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the heavy-duty aircraft, when spraying a critical mass of water, have a “PELENG” system.
RU2003128893/12A 2003-09-26 2003-09-26 Method of initiating rain preferably during dry summer period RU2234831C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003128893/12A RU2234831C1 (en) 2003-09-26 2003-09-26 Method of initiating rain preferably during dry summer period
PCT/RU2004/000160 WO2005029942A1 (en) 2003-09-26 2004-04-27 Rain initiating method, in particular in summer time

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003128893/12A RU2234831C1 (en) 2003-09-26 2003-09-26 Method of initiating rain preferably during dry summer period

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2234831C1 true RU2234831C1 (en) 2004-08-27

Family

ID=33414747

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003128893/12A RU2234831C1 (en) 2003-09-26 2003-09-26 Method of initiating rain preferably during dry summer period

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2234831C1 (en)
WO (1) WO2005029942A1 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014014383A1 (en) * 2012-07-20 2014-01-23 НАЛБАНДЯН, Микаел Овикович Method for changing atmospheric conditions above a specified area
RU2524544C2 (en) * 2012-10-26 2014-07-27 Леонид Григорьевич Фадеев Method of forced scattering of atmospheric clouds by condensing vaporous moisture of their upper layer
RU2549928C2 (en) * 2011-03-28 2015-05-10 Василий Иванович Блинов Method to extinguish large-scale fires
RU2563933C2 (en) * 2013-02-19 2015-09-27 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение "Главная геофизическая обсерватория им. А.И. Воейкова "ФГБУ ГГО" Method and device of artificial precipitation control
RU2578537C1 (en) * 2015-03-02 2016-03-27 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение "Главная геофизическая обсерватория им. А.И. Воейкова "ФГБУ ГГО" Method of combating drought with artificial inducing of rainfall
RU198802U1 (en) * 2020-02-06 2020-07-29 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" DEVICE FOR ANALYSIS OF INTENSIVE SEDIMENTATION OF WATER DROPS IN THE ATMOSPHERE
RU2732710C1 (en) * 2019-04-11 2020-09-22 Магомет Тахирович Абшаев Method of creating artificial clouds and precipitation
US11026375B1 (en) 2019-11-22 2021-06-08 Frederick William MacDougall Systems and methods for rain cloud initiation

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2633775C1 (en) * 2016-04-21 2017-10-18 Алексей Алексеевич Палей Method of exposure to atmosphere
CN106688744A (en) * 2016-12-29 2017-05-24 雷神科技(天津)有限公司 Novel artillery rainfall system
CN115331215B (en) * 2022-10-18 2022-12-23 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 Three-dimensional identification and matching method and device for drought event

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3456880A (en) * 1966-10-18 1969-07-22 Ronald J Blackwell Method of producing precipitation from the atmosphere and apparatus therefor
RU2017399C1 (en) * 1991-06-18 1994-08-15 Демидов Валентин Михайлович Method for formation and induction of rain

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КАНЕВ В. Кучевое облако сделаем пульверизатором. Изобретатель и рационализатор, 1982, № 9, с.14. *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2549928C2 (en) * 2011-03-28 2015-05-10 Василий Иванович Блинов Method to extinguish large-scale fires
WO2014014383A1 (en) * 2012-07-20 2014-01-23 НАЛБАНДЯН, Микаел Овикович Method for changing atmospheric conditions above a specified area
RU2518223C2 (en) * 2012-07-20 2014-06-10 Налбандян Микаел Овикович Method of changing atmospheric conditions over given territory
RU2524544C2 (en) * 2012-10-26 2014-07-27 Леонид Григорьевич Фадеев Method of forced scattering of atmospheric clouds by condensing vaporous moisture of their upper layer
RU2563933C2 (en) * 2013-02-19 2015-09-27 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение "Главная геофизическая обсерватория им. А.И. Воейкова "ФГБУ ГГО" Method and device of artificial precipitation control
RU2578537C1 (en) * 2015-03-02 2016-03-27 Федеральное Государственное Бюджетное Учреждение "Главная геофизическая обсерватория им. А.И. Воейкова "ФГБУ ГГО" Method of combating drought with artificial inducing of rainfall
RU2732710C1 (en) * 2019-04-11 2020-09-22 Магомет Тахирович Абшаев Method of creating artificial clouds and precipitation
US11026375B1 (en) 2019-11-22 2021-06-08 Frederick William MacDougall Systems and methods for rain cloud initiation
US11330768B2 (en) 2019-11-22 2022-05-17 Frederick William MacDougall Systems and methods for producing rain clouds
RU198802U1 (en) * 2020-02-06 2020-07-29 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" DEVICE FOR ANALYSIS OF INTENSIVE SEDIMENTATION OF WATER DROPS IN THE ATMOSPHERE

Also Published As

Publication number Publication date
WO2005029942A1 (en) 2005-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2234831C1 (en) Method of initiating rain preferably during dry summer period
US2052626A (en) Method of dispelling fog
Cotton et al. Human impacts on weather and climate
KR101080060B1 (en) Seeding and verification method for targetted cloud seeding
AU2009275553B2 (en) Apparatus and related methods for weather modification by electrical processes in the atmosphere
Barth et al. Convective cloud heights as a diagnostic for methane environment on Titan
US20110174892A1 (en) Apparatus and related methods for weather modification by electrical processes in the atmosphere
US6056203A (en) Method and apparatus for modifying supercooled clouds
US5628455A (en) Method and apparatus for modification of supercooled fog
Bowen A new method of stimulating convective clouds to produce rain and hail
Liu et al. Numerical simulation of macro-and micro-structures of intense convective clouds with a spectral bin microphysics model
US4362271A (en) Procedure for the artificial modification of atmospheric precipitation as well as compounds with a dimethyl sulfoxide base for use in carrying out said procedure
RU2017399C1 (en) Method for formation and induction of rain
RU2563933C2 (en) Method and device of artificial precipitation control
EP1491088B1 (en) Weather modification by royal rainmaking technology
US2908442A (en) Method for dispersing natural atmospheric fogs and clouds
JPH09313051A (en) Generation of artificial rain and equipment therefor
DE10135400B4 (en) Method and device for dissolving fog and / or clouds
Ludlam et al. The physics of clouds
CA2161701A1 (en) Method of preventing or eliminating ground fog and a system for carrying out the method
RU2647276C1 (en) Method of fog and clouds dispersion and precipitation inducing
RU2738479C1 (en) Method and device for creation of artificial clouds and sediments
WO2018167797A1 (en) Artificial rainmaking by high power laser initiation endothermic reactions through drone aircraft remote control system
CA2306651C (en) Method and apparatus for modifying supercooled clouds
Battan Cloud physics: a popular introduction to applied meteorology

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070927