СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ И ВЫЗЫВАНИЯ ДОЖДЯ Российский патент 1994 года по МПК A01G15/00 

Изобретение относится к активным воздействиям на гидрометеорологические явления, преимущественно к воздействию на атмосферные процессы, и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, связанных с метеорологическими условиями, в частности в сельском хозяйстве, а также в области охраны окружающей среды при очистке атмосферного воздуха на территориях разных масштабов.

Известен способ активного воздействия на атмосферу посредством нисходящих вертикальных потоков воздуха, возбуждаемых полетом реактивного самолета или ракеты через облако и над проветриваемой зоной атмосферы по траекториям, близким к вертикали.

Недостатками известного способа являются низкая эффективность воздействия и дороговизна, так как при большой высоте развития облаков требуются ракеты с длинным активным участком либо специальные активно-реактивные снаряды.

Наиболее близким техническим решением является способ образования и вызывания дождя путем создания конвективных потоков воздуха в заданном объеме атмосферы, заключающийся в том, что конвективные потоки воздуха создают путем распыления воды в атмосфере на высоте, не превышающей высоту ее неустойчивого слоя, причем для локализации восходящего потока воздуха и создания тем самым условий для появления импульса вверх нисходящий поток, возникающий в результате испарения воды, создают по контуру, который окружает восходящий поток. При этом доставку воды на распыление производят по рукавам, поддерживаемым с помощью летательных аппаратов или с помощью гидромониторов с земли.

Известный способ имеет следующие недостатки. Образование облаков для получения осадков предусматривается путем создания конвективных потоков воздуха. Однако при применении для распыления воды при температуре окружающей среды эффективность вызывания конденсации влаги из воздуха низкая, так как в известном способе не предусматриваются условия создания конвективных потоков с учетом разных значений относительной влажности воздуха для приближения к точке росы. При этом также не учитывается изменение расхода для распыления в зависимости от относительной влажности воздуха. Это снижает эффективность вызывания дождя.

Целью изобретения является повышение эффективности вызывания дождя для ликвидации смога.

Это достигается тем, что в способе образования и вызывания дождя, включающем распыление воды в атмосфере на высоте, не превышающей высоту ее неустойчивого слоя, осуществляют постоянный контроль суточной температуры и относительной влажности воздуха в зоне распыления, воду для распыления предварительно поляризуют, затем охлаждают отрицательно заряженную воду до наибольшей плотности, при этом распыление охлажденной воды осуществляют при наиболее низкой суточной температуре воздуха для использования точки росы или при наибольших концентрациях примесей химических загрязнений в атмосфере.

На чертеже проиллюстрировано образование дождевого облака и уничтожение электрического разряда внутри облака, где 1 - зона распыления поляризованной воды с температурой 4^оС; 2 - устройство для подачи поляризованной воды на необходимую высоту.

Предлагаемый способ образования и вызывания дождя реализован следующим образом.

Осуществляют постоянный контроль суточной температуры и относительной влажности воздуха в зоне распыления воды с помощью известных технических средств, например температурных датчиков и датчиков влажности, установленных на воздушных зондах или аэростате. Воду для распыления предварительно поляризуют с помощью известных технических средств, например промышленной установки для получения электроактивированной воды типа УЭВ-7. Затем отрицательно заряженную воду охлаждают с помощью известных технических средств до 4^оС. При такой температуре вода имеет максимальную плотность и при дальнейшем нагревании ее плотность уменьшается. Затем при наиболее низкой суточной температуре воздуха (для использования точки росы) или при наибольших концентрациях примесей химических загрязнений в атмосфере в аварийных ситуациях (по данным службы наблюдений крупных промышленных предприятий или по сведениям гидрометеорологических обсерваторий) распыляют воду в атмосфере на высоте, не превышающей высоту ее неустойчивого слоя.

Поляризованная вода при распылении ее в атмосфере при максимально охлажденных водяных парах относительной влажности воздуха, приближающихся к точке росы, служит для образования облака, в котором под действием магнитного поля Земли естественным путем происходят поляризация конденсирующихся водяных паров атмосферы и коагуляция положительно заряженных частиц воды с отрицательно заряженными частицами распыленной поляризованной воды, т.е. нейтрализация зарядов внутри облака. Под действием сил гравитации образующиеся водяные капли выпадают в виде дождя.

Распыление воды в атмосфере осуществляют с помощью известных технических средств, например ракет класса "земля-воздух", возвращаемых на парашютах.

Данный способ позволяет вести борьбу со смогом над промышленными городами, так как значительно уменьшается загрязнение окружающей среды за счет отмывки воздуха от части химических загрязнителей (как в санитарном скруббере) и увеличения количества отрицательных аэроионов, орошать засушливые сельскохозяйственные земли естественным путем, за счет чего достигается уменьшение уровня подъема грунтовых вод, возможность промывки засоленных участков, а также от излишков химических удобрений и ядохимикатов при условии наличия дренажной системы, предотвращать распространение лесных пожаров, предотвращать разряды грозовых облаков на землю, за счет чего исключается подавляющее большинство пожаров и разрушений при грозах, а также вести борьбу с химическим отравлением воздуха (для дегазации отравляющих веществ).

Изобретение касается активных воздействий на гидрометеорологические явления, преимущественно воздействий на атмосферные процессы, и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, связанных с метеорологическими условиями, в частности, в сельском хозяйстве, а также в области охраны окружающей среды при очистке атмосферного воздуха на территориях разных масштабов. Цель изобретения - повышения эффективности вызывания дождя для ликвидации смога. Способ заключается в том, что осуществляют постоянный контроль суточной температуры и относительной влажности воздуха в атмосфере в зоне распыления воды, воду для распыления предварительно поляризуют. Затем охлаждают отрицательно заряженную воду до наибольшей плотности. Охлажденную воду распыляют в атмосфере на высоте, на превышающей высоту ее неустойчивого слоя, при наиболее низкой суточной температуре воздуха для использования точки росы или наибольших концентрациях примесей химических загрязнений в атмосфере. 1 ил.

СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ И ВЫЗЫВАНИЯ ДОЖДЯ, включающий распыление воды в атмосфере на высоте, не превышающей высоту ее неустойчивого слоя, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности вызывания дождя для ликвидации смога, осуществляют постоянный контроль суточной температуры и относительной влажности воздуха в зоне распыления, воду для распыления предварительно поляризуют, затем охлаждают отрицательно заряженную воду до наибольшей плотности, при этом распыление охлажденной воды осуществляют при наиболее низкой суточной температуре воздуха для использования точки росы или при наибольших концентрациях примесей химических загрязнений в атмосфере.