RU2271097C2 - Method for directed transfer of atmospheric moisture for increasing precipitation in predetermined region - Google Patents

Method for directed transfer of atmospheric moisture for increasing precipitation in predetermined region Download PDF

Info

Publication number
RU2271097C2
RU2271097C2 RU2004108903/12A RU2004108903A RU2271097C2 RU 2271097 C2 RU2271097 C2 RU 2271097C2 RU 2004108903/12 A RU2004108903/12 A RU 2004108903/12A RU 2004108903 A RU2004108903 A RU 2004108903A RU 2271097 C2 RU2271097 C2 RU 2271097C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cyclone
development
air
precipitation
predetermined region
Prior art date
Application number
RU2004108903/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004108903A (en
Inventor
Валерий Иоганнесович Уйбо (RU)
Валерий Иоганнесович Уйбо
Original Assignee
Валерий Иоганнесович Уйбо
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 Валерий Иоганнесович Уйбо filed Critical Валерий Иоганнесович Уйбо
Priority to RU2004108903/12A priority Critical patent/RU2271097C2/en
Publication of RU2004108903A publication Critical patent/RU2004108903A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2271097C2 publication Critical patent/RU2271097C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Air Transport Of Granular Materials (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

FIELD: applied meteorology, in particular, solution of problems connected with correction of weather conditions, more particular, increasing precipitation in predetermined regions.
SUBSTANCE: method involves altering direction of natural transfer of air masses by initiating atmospheric stream flow passing in the vicinity but slightly to the left side of predetermined region through ionization of air space by means of generators for generating like charges, said generators being located within territory of region under consideration; initiating stream flow with right side curvature of flow direction in order to localize area of precipitation. Conditions are created in formed curvature portion for initiation and development of strong cyclone having extended wave front oriented along direction of stream flow. This causes transition of precipitations from peripheral regions to center of cyclone to provide for intensive development and prolonged existence thereof.
EFFECT: increased efficiency in transfer of moisture to greater distances by air to regions suffering from acute and stable water deficiency.
5 dwg

Description

Изобретение относится к практической метеорологии и может быть использовано при решении задач, связанных с коррекцией погодных условий в целях устроения засушливых явлений, предотвращения возгорания лесных массивов и торфяников, а также для вызывания обильных осадков при тушении возникших пожаров.The invention relates to practical meteorology and can be used to solve problems associated with the correction of weather conditions in order to arrange arid phenomena, prevent fires in forests and peat bogs, as well as to cause heavy rainfall to extinguish fires.

Оно может быть использовано как эффективное средство пополнения запасов воды в обмелевших водохранилищах.It can be used as an effective means of replenishing water reserves in shallow reservoirs.

Особо интересной и важной представляется возможность использования изобретения в целях транспортировки влаги из акваторий морей и океанов по воздуху на большие расстояния в континентальные, традиционно засушливые и пустынные регионы.Of particular interest and importance is the possibility of using the invention in order to transport moisture from the waters of the seas and oceans by air over long distances to continental, traditionally arid and desert regions.

Атмосферный воздух насыщается влагой в основном в результате испарения воды с поверхности морей и океанов. В силу наличия атмосферной циркуляции влажный воздух перемещается вглубь континентов, способствуя развитию над ними облачности и выпадению осадков.Atmospheric air is saturated with moisture mainly as a result of evaporation of water from the surface of the seas and oceans. Due to the presence of atmospheric circulation, moist air moves deep into the continents, contributing to the development of clouds above them and precipitation.

Количество выпавших осадков над конкретной территорией зависит от частоты появления и интенсивности влажных воздушных потоков, проходящих над ней.The amount of precipitation over a specific territory depends on the frequency of occurrence and the intensity of moist air currents passing over it.

Важнейшим элементом атмосферной циркуляции является струйное течение, представляющее собой высотный скоростной воздушный поток, обладающий мощным погодоформирующим свойством. Одним из его особенностей является стимулирование циклопической активности.The most important element of atmospheric circulation is the jet stream, which is a high-speed high-speed air stream with a powerful weather-forming property. One of its features is the stimulation of cyclopean activity.

В свою очередь, циклоны являются также важными элементами атмосферной циркуляции, так как они подвижны и обладают огромным водозапасом, который транспортируют по траекториям своего перемещения.In turn, cyclones are also important elements of atmospheric circulation, since they are mobile and have a huge water reserve, which transport along the trajectories of their movement.

Циклоны, как правило, образуются над морями и океанами, но при определенных условиях они могут зарождаться и над сушей.Cyclones, as a rule, are formed over the seas and oceans, but under certain conditions they can also arise over land.

Существуют способы искусственного создания циклонов как над сушей, так и над морем. Например, запатентован метод активизации циклогенеза, т.е. процесса зарождения и развития циклонов с помощью инициирования струйного течения методом ионизации атмосферного воздуха (Патент Р.Ф. от 17.05.93 г. №2105463, кл. А 01 G 15/00).There are ways to artificially create cyclones both over land and over the sea. For example, a method for activating cyclogenesis, i.e. the process of nucleation and development of cyclones by initiating a jet flow by atmospheric air ionization (Patent RF dated 05.17.93 No. 2105463, class A 01 G 15/00).

Этот способ предусматривает прохождение искусственно созданного струйного течения вблизи заданного района, так чтобы он находился левее ее оси по направлению потока. При этом используется свойство струйного течения создавать условия для циклогенеза именно с левой стороны от ее оси [1].This method involves the passage of an artificially created jet stream near a given area, so that it is to the left of its axis in the direction of flow. In this case, the property of the jet stream is used to create conditions for cyclogenesis precisely on the left side of its axis [1].

Существенным недостатком этого способа является то, что струйное течение имеет большую пространственную протяженность, поэтому циклогенез происходит на большой территории, расположенной вдоль струи, где хаотически возникают и не синхронно эволюционируют несколько циклонов, что затрудняет коррекцию погодных условий в конкретном районе без нанесения ущерба соседним.A significant disadvantage of this method is that the jet stream has a large spatial extent, therefore, cyclogenesis occurs in a large area located along the jet, where several cyclones randomly arise and do not synchronously evolve, which makes it difficult to correct weather conditions in a particular area without causing damage to neighboring ones.

Настоящий способ отличается от рассмотренного выше тем, что инициируют струйное течение с изгибом вокруг лежащего под ним заданного района, так чтобы последний оставался с левой стороны по потоку [Фиг.1].The present method differs from that discussed above in that they initiate a jet flow with a bend around a predetermined region lying beneath it, so that the latter remains on the left side downstream [Fig. 1].

При наличии изгиба оси струйного течения в его полости процесс циклогенеза проявляется наиболее активно, что выражается в зарождении и последующем развитии в этом месте мощного циклона [2].In the presence of a bend of the axis of the jet stream in its cavity, the process of cyclogenesis manifests itself most actively, which is expressed in the nucleation and subsequent development of a powerful cyclone in this place [2].

Из метеорологии известно, что оси возникающих естественным образом струйных течений в процессе эволюции могут менять направления и образовывать изгибы [3]. Подобные изгибы могут образовываться при прохождении струйного течения вблизи горных хребтов и высоких сопок, а также над границей раздела суши и моря.It is known from meteorology that the axes of naturally occurring jet flows during evolution can change directions and form bends [3]. Such bends can be formed during the passage of a jet current near mountain ranges and high hills, as well as above the interface between land and sea.

Они могут образовываться также при взаимодействии или слиянии двух соседствующих струйных течений, одно из которых может быть искусственно созданным.They can also be formed during the interaction or merger of two adjacent jet streams, one of which can be artificially created.

Струйное течение с изгибом можно создать искусственно, используя ораграфические особенности местности, на которой осуществляется ионизация атмосферного воздуха.A bent stream can be artificially created using the oraphographic features of the terrain on which atmospheric air is ionized.

Струйное течение с изгибом над заданным районом можно создать также с помощью системы, состоящей из нескольких установок, генерирующих ионы в атмосферу, не лежащих на одной прямой линии и отстоящих друг от друга на удалении нескольких десятков километров, в зависимости от требуемой величины радиуса изгиба [Фиг.2].A jet stream with a bend over a given area can also be created using a system consisting of several installations generating ions into the atmosphere, not lying on one straight line and separated from each other by a distance of several tens of kilometers, depending on the required value of the bending radius [Fig. .2].

Управление положением струйного течения с использованием нескольких источников ионизации осуществляется по способу, изложенному в указанном выше патенте.The position of the jet flow using multiple ionization sources is controlled by the method described in the above patent.

В ходе экспериментальных исследований, по инициированию искусственных струйных течений, проведенных в 2000-2003 гг. в России (г.Москва), на о.Кипр и на Корейском полуострове получены данные, свидетельствующие о том, что для них также, как и для естественных струйных течений, характерно образование мощных циклонов в полости изгиба.In the course of experimental studies on the initiation of artificial jet flows conducted in 2000-2003. in Russia (Moscow), on the island of Cyprus and on the Korean Peninsula, evidence has been obtained indicating that they, as well as natural jet flows, are characterized by the formation of powerful cyclones in the bend cavity.

На Фиг.3 (а, б и в) представлены синоитические карты с изображением циклонов, образовавшихся в изгибах струйных течений в ходе проведения экспериментальных работ.Figure 3 (a, b and c) presents sinoitic maps with the image of cyclones formed in the bends of jet flows during the experimental work.

При этом замечено, что под влиянием продолжительной ионизации атмосферного воздуха, например в течение 3-7 суток, наблюдается развитие фронтальных систем, образовавшихся циклонов с характерной особенностью, заключающейся в интенсивном развитии, по крайней мере, одного из фронтов, который приобретает волновой характер и большую пространственную протяженность, достигающую порой более чем десять тысяч километров в длину, располагаясь при этом в параллельных воздушных потоках, ориентированных вдоль струйного течения.It was noted that under the influence of prolonged ionization of atmospheric air, for example for 3-7 days, the development of frontal systems is observed, the formation of cyclones with a characteristic feature, which consists in the intensive development of at least one of the fronts, which acquires a wave character and a large spatial extent, sometimes reaching more than ten thousand kilometers in length, while being located in parallel air flows oriented along the jet stream.

На Фиг.4 (а, б, в и г) представлены космические снимки с изображением мощных циклонов с развитыми волновыми фронтами большой протяженности.Figure 4 (a, b, c and d) presents satellite images with the image of powerful cyclones with developed wave fronts of great length.

Известно, что волны волнового фронта способствуют образованию одного или нескольких вторичных циклонов [4, 5].It is known that wavefront waves contribute to the formation of one or more secondary cyclones [4, 5].

Полученный экспериментальный материал подтверждает, что на протяженном волновом фронте может образовываться несколько таких циклонов. Более того установлено, что они быстро перемещаются вдоль фронта к центру основного циклона.The obtained experimental material confirms that several such cyclones can form on an extended wave front. Moreover, it was found that they quickly move along the front to the center of the main cyclone.

Особенности развития мощного циклона и его фронтальной системы в полости изгиба струйного течения положены в основу способа направленного переноса атмосферной влаги в целях увеличения осадков в заданном районе, состоящего в следующем.Features of the development of a powerful cyclone and its frontal system in the bending cavity of the jet stream are the basis for the method of directed transfer of atmospheric moisture in order to increase precipitation in a given area, which is as follows.

Методом ионизации атмосферного воздуха инициируют струйное течение с изгибом вокруг лежащего под ним заданного района, огибая его справа по потоку. Этого можно достигнуть, например, с помощью использования нескольких пунктов ионизации воздуха, находящихся на удалении нескольких десятков километров друг от друга и не лежащих на одной прямой.By the method of ionization of atmospheric air, a jet stream is initiated with a bend around a predetermined region lying beneath it, bending it to the right along the stream. This can be achieved, for example, by using several points of ionization of air located at a distance of several tens of kilometers from each other and not lying on one straight line.

По мере возникновения струйного течения через 12-36 часов в полости изгиба на высотном уровне, соответствующем давлению 500±150 мбар, происходит образование циклона.As a jet stream develops after 12-36 hours in the bend cavity at a height level corresponding to a pressure of 500 ± 150 mbar, a cyclone forms.

Вместе с развитием циклона интенсивно развивается его фронтальная система, причем, как минимум, один из его фронтов начинает увеличиваться по протяженности и ложится в параллельные потоки, ориентированные в направлении струйного течения.Along with the development of the cyclone, its frontal system is intensively developing, and at least one of its fronts begins to increase in length and lays in parallel flows oriented in the direction of the jet flow.

Этот фронт приобретает волновой характер и на его волнах образуются вторичные циклоны, быстро перемещающиеся по направлению параллельных воздушных потоков к центру основного циклона [Фиг.5].This front acquires a wave character and secondary cyclones are formed on its waves, rapidly moving in the direction of parallel air flows to the center of the main cyclone [Figure 5].

Таким образом, по средствам сформировавшегося волнового фронта осуществляется транспортировка парообразной и сконденсированной в виде облачности влаги к заданному району из областей, отстоящих от него на тысячи километров.Thus, by means of the formed wave front, the vaporized and cloudy-condensed moisture is transported to a given area from areas spaced thousands of kilometers from it.

При этом основной циклон, интенсивно подпитывающийся влагой, развивается в мощный, что сопровождается выпадением обильных осадков на территории, над которой он расположился. Регулярная подпитка циклона влагой продляет время его жизни не менее чем вдвое, по сравнению с обычным циклоном.In this case, the main cyclone, intensively fed by moisture, develops into a powerful one, which is accompanied by heavy rainfall in the territory over which it is located. Regular replenishment of the cyclone with moisture extends its life by at least two times, compared with a regular cyclone.

Однако образовавшийся циклон не может удерживаться на одном месте, так как он естественным образом перемещается в направлении общего переноса воздушных масс. При этом следует отметить, что скорость этого перемещения значительно меньше скорости перемещения вторичных циклонов к его центру.However, the formed cyclone cannot be held in one place, since it naturally moves in the direction of the general transport of air masses. It should be noted that the speed of this movement is much less than the speed of movement of secondary cyclones to its center.

По мере отхода циклона из заданного района ионизацию воздуха прекращают, что и приводит к диссипации фронтальной системы циклона. По мере разрушения волнового фронта находящиеся под его влиянием вторичные циклоны обосабливаются и ослабевают, а их дальнейшая эволюция и перемещение происходят естественным для местных климатических условий образом.As the cyclone departs from a given region, air ionization is stopped, which leads to dissipation of the cyclone's frontal system. As the wave front collapses, the secondary cyclones under its influence become free and weaken, and their further evolution and movement occur in a manner natural for local climatic conditions.

Лишившись подпитки влагой, основной циклон окклюдирует, теряя свою мощность.Having lost the recharge of moisture, the main cyclone occludes, losing its power.

В случае необходимости продолжения осадков цикл ионизации (активное воздействие) повторяют с интервалом 2-7 дней, необходимым для восстановления синоптической ситуации, возмущенной активным воздействием.If it is necessary to continue the precipitation, the ionization cycle (active effect) is repeated with an interval of 2-7 days, necessary to restore the synoptic situation disturbed by the active effect.

Аналогов описанному выше способу транспортировки влаги по воздуху на огромные расстояния в литературе не выявлено. Способ может иметь большое практическое значение, так как его реализация не требует огромных финансовых затрат, сопоставимых с затратами на прокладку оросительных каналов, бурения глубинных скважин, опреснения морской воды и транспортировки ее в танкерах.Analogues to the above method of transporting moisture through the air over great distances in the literature have not been identified. The method can be of great practical importance, since its implementation does not require huge financial costs, comparable to the costs of laying irrigation canals, drilling deep wells, desalinating sea water and transporting it in tankers.

Особое практическое и экономическое значение он может получить при решении задач увлажнения традиционно засушливых и пустынных районов планеты.It can be of particular practical and economic importance in solving the problems of moistening the traditionally arid and desert regions of the planet.

Источники информацииInformation sources

1. Рил Г., Алака М.А., Джоржан К.Л. «Струйные течения». - М. изд. Иностранная литература, 1953 г.1. Ril G., Alaka M.A., Dzhorzhan K.L. "Jet currents." - M. ed. Foreign Literature, 1953

2. Baruch Ziv, Nathan Paldor "The Divergence Fields Assoiated with Time-Dependent Jet Streams' Amer. Meteorological Society, 1999 (1843-1851).2. Baruch Ziv, Nathan Paldor "The Divergence Fields Associated with Time-Dependent Jet Streams' Amer. Meteorological Society, 1999 (1843-1851).

3. В.И.Воробьев. «Струйные течения в высоких и умеренных широтах». - Ленинград. Гидрометеорологическое издательство, 1960.3. V.I. Vorobyov. "Jet currents in high and moderate latitudes." - Leningrad. Hydrometeorological publishing house, 1960.

4. М.Г.Приходько, B.C.Смирнов, Ю.З.Эйдельман. «Общая и синоптическая метеорология». М. Издательство М.О. СССР 1970 г. (стр. 299).4.M.G. Prikhodko, B.C. Smirnov, Yu.Z. Eidelman. "General and synoptic meteorology." M. Publisher M.O. USSR 1970 (p. 299).

5. С.П.Хромов и Л.И.Мамонтова. «Метеорологический словарь». Ленинград, 1974 (стр. 413. Серия циклонов).5. S.P. Khromov and L.I. Mamontova. Meteorological Dictionary. Leningrad, 1974 (p. 413. Series of cyclones).

Claims (1)

Способ направленного переноса атмосферной влаги с целью увеличения осадков в заданном районе, включающий изменение направления естественного переноса воздушных масс путем инициирования атмосферного струйного течения, ионизируя примыкающее к этому району воздушное пространство, отличающийся тем, что струйное течение инициируют с изгибом вокруг лежащего под ним заданного района, огибая его справа по потоку, создавая условие для зарождения и развития циклона в полости изгиба и удерживания его в течение времени, необходимого для развития мощного циклона и для формирования связанной с ним фронтальной системы, в которой, по крайней мере, один из фронтов находится в параллельных воздушных потоках, ориентированных вдоль направления струйного течения, образуя протяженную пространственную структуру волнового характера для зарождения на ее волнах вторичных циклонов, перемещающихся вдоль фронта к центру основного циклона, подпитывая его влагой и энергией.A method of directed atmospheric moisture transfer in order to increase precipitation in a given area, including changing the direction of natural transport of air masses by initiating an atmospheric jet flow, ionizing the adjacent airspace, characterized in that the jet flow is initiated with a bend around a predetermined region lying beneath it, bending it to the right along the flow, creating a condition for the nucleation and development of the cyclone in the cavity of the bend and holding it for the time necessary for the development I of a powerful cyclone and for the formation of a frontal system associated with it, in which at least one of the fronts is in parallel air flows oriented along the direction of the jet flow, forming an extended spatial structure of a wave character for nucleation of secondary cyclones moving along its waves front to the center of the main cyclone, fueling it with moisture and energy.
RU2004108903/12A 2004-03-26 2004-03-26 Method for directed transfer of atmospheric moisture for increasing precipitation in predetermined region RU2271097C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004108903/12A RU2271097C2 (en) 2004-03-26 2004-03-26 Method for directed transfer of atmospheric moisture for increasing precipitation in predetermined region

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004108903/12A RU2271097C2 (en) 2004-03-26 2004-03-26 Method for directed transfer of atmospheric moisture for increasing precipitation in predetermined region

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004108903A RU2004108903A (en) 2005-09-27
RU2271097C2 true RU2271097C2 (en) 2006-03-10

Family

ID=35849756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004108903/12A RU2271097C2 (en) 2004-03-26 2004-03-26 Method for directed transfer of atmospheric moisture for increasing precipitation in predetermined region

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2271097C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2677236C2 (en) * 2017-06-02 2019-01-16 Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Конверсия" Radiolocation method for detecting the wavelike properties of a wind air flow

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2677236C2 (en) * 2017-06-02 2019-01-16 Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Конверсия" Radiolocation method for detecting the wavelike properties of a wind air flow

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004108903A (en) 2005-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kinuthia Horizontal and vertical structure of the Lake Turkana jet
Eiras-Barca et al. Evaluation of the moisture sources in two extreme landfalling atmospheric river events using an Eulerian WRF tracers tool
Goodlet Lightning
RU2271097C2 (en) Method for directed transfer of atmospheric moisture for increasing precipitation in predetermined region
US2903188A (en) Control of tropical cyclone formation
Clilverd et al. Linkages between the radiation belts, polar atmosphere and climate: electron precipitation through wave particle interactions
Vaughan et al. A review of the ice-sheet dynamics in the Pine Island Glacier basin, West Antarctica: Hypotheses of instability vs. Observations of change
Malkus Cloud Patterns over Tropical Oceans: Tropical clouds are arranged into characteristic" fingerprints" of the weather systems producing them.
Dodimead et al. Progress report of drift bottle releases in the northeast Pacific Ocean
KR20140024782A (en) Artificial rainfall using sea water
Ninomiya et al. Multi-scale features of the cold air outbreak over the Japan Sea and the northwestern Pacific
Pasch et al. Eastern North Pacific hurricane season of 1994
RU2248115C2 (en) Method for protecting of coastal territories from destructive action of typhoons, hurricanes and powerful cyclones
JPH11196688A (en) Artificially raining apparatus by using prana
RU2108026C1 (en) Fog and cloud dissipation apparatus
Marshall et al. Katabatic wind propagation over the western Ross Sea observed using ERS-1 scatterometer data
RU2058071C1 (en) Method for producing active effect on atmosphere
Ponte Alien Ice: An Evaluation of some subsidiary effects and concomitant problems in iceberg utilization
EP0699382A1 (en) Method for protecting a territory against cyclones
Rzetala Global environmental problems and the development of tourism
Kiernan Karst geomorphology along the Nam Ou, northern Lao PDR
Lu Energetic and dynamic coupling of the magnetosphere‐ionosphere‐thermosphere system
McLaughlin The volcanic-aeolian hypothesis of Martian features
Gomes et al. Research Article Easterly Wave Disturbances over Northeast Brazil: An Observational Analysis
Peterson Large tabular icebergs and ice islands off eastern Canada in 2001–2003 and their probable source

Legal Events

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

Effective date: 20060327

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20090727

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100327

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20110610

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140327