เนื้อหา

การทำฝนหลวงเป็นการใช้เทคโนโลยีเพื่อดัดแปรสภาพอากาศให้เกิดฝน โดยมีขั้นตอนดังนี้

     ขั้นตอนที่ 1 ก่อกวน เป็นขั้นตอนที่เมฆธรรมชาติเริ่มก่อตัวทางแนวตั้ง การปฏิบัติการฝนหลวงในขั้นตอนนี้จะมุ่งใช้สารฝนหลวงซึ่งก็คือ สารเกลือแป้ง ซึ่งเป็นสารที่สามารถดูดซับไอน้ำจากมวลอากาศได้ ไปกระตุ้นให้มวลอากาศเกิดการลอยตัวขึ้นสู่เบื้องบน เพื่อให้เกิดกระบวนการชักนำไอน้ำหรือความชื้นเข้าสู่ระบบการเกิดเมฆ ซึ่งการก่อเมฆนี้จะใช้เครื่องบินเมฆอุ่นโปรยสารเกลือแป้งบริเวณต้นลมของพื้นที่เป้าหมายที่ระดับความสูง 7,000-8,000 ฟุต โดยที่สารเกลือแป้งแต่ละอนุภาคจะทำหน้าที่เป็นแกนกลั่นตัว (Cloud Condensation Nuclei) ในการดูดซับความชื้นที่มีอยู่ในอากาศ เกิดการควบแน่นกลายเป็นเม็ดน้ำและรวมตัวกันเป็นเมฆ ระยะเวลาที่จะปฏิบัติการในขั้นตอนนี้ ไม่ควรเกิน 10.00 น. ของแต่ละวัน เมื่อเมฆเริ่มมีการก่อตัวและเจริญเติบโตทางตั้งแล้ว จึงใช้สารฝนหลวงที่ให้ปฏิกิริยาคายความร้อนโปรยเป็นวงกลมหรือเป็นแนวถัดมาทางใต้ลมเป็นระยะทางสั้นๆ เข้าสู่ก้อนเมฆ เพื่อกระตุ้นให้เกิดกลุ่มแกนร่วม (main cloud core) ในบริเวณปฏิบัติการสำหรับใช้เป็นศูนย์กลางที่จะสร้างกลุ่มเมฆฝนในขั้นตอนต่อไป ซึ่งภายหลังปฏิบัติการในขั้นนี้เมฆจะก่อตัวขึ้นและเจริญเติบโตได้ดี และก่อยอดสูงขึ้นถึงระดับ 10,000 ฟุต

     ขั้นตอนที่ 2 เลี้ยงให้อ้วน เป็นขั้นตอนดัดแปรสภาพอากาศเพื่อเร่งหรือเสริมการเพิ่มขนาดเมฆและขนาดเม็ดน้ำในก้อนเมฆในขณะที่เมฆกำลังก่อตัวเจริญเติบโตซึ่งเป็นระยะสำคัญมากในการปฏิบัติการฝนหลวง เพราะจะต้องไปเพิ่มพลังงานให้แก่การลอยตัวขึ้นของก๊าซ (updraft) ให้ยาวนานออกไป โดยในขั้นนี้จะโปรยสารฝนหลวงคือ แคลเซียมคลอไรด์ (CaCl2) เข้าไปในกลุ่มเมฆที่ระดับ 8,000 ฟุต ผงแคลเซี่ยมคลอไรด์ซึ่งมีคุณสมบัติดูดความชื้นได้ดี จะดูดซับความชื้นและเม็ดน้ำขนาดเล็กในก้อนเมฆให้กลายเป็นเม็ดน้ำขนาดใหญ่ ในณะเดียวกันจะเกิดปฏิกิริยาคายความร้อน ซึ่งเป็นคุณสมบัติเฉพาะของสารแคลเซี่ยมคลอไรด์เมื่อละลายน้ำ ความร้อนที่เกิดขึ้นจะเพิ่มอัตราเร็วของกระแสอากาศไหลขึ้นในก้อนเมฆ ทั้งขนาดเม็ดน้ำที่โตขึ้นและความเร็วของกระแสอากาศไหลขึ้นที่เพิ่มขึ้น จะเป็นปัจจัยเร่งกระบวนการชนกันและรวมตัวกัน (Collision and coalescence process) ของเม็ดน้ำ ทำให้เม็ดน้ำขนาดใหญ่จำนวนมากเกิดขึ้นในก้อนเมฆ และยอดเมฆพัฒนาตัวสูงขึ้นในขั้นนี้ เมฆจะมีขนาดใหญ่ขึ้นและก่อยอดสูงขึ้นไปได้มากน้อยแค่ไหน ขึ้นอยู่กับการทรงตัวของบรรยากาศในแต่ละวัน ซึ่งแบ่งออกได้เป็น 2 ลักษณะ คือ ในบางวันเมฆจะไม่สามารถก่อยอดสูงเกินระดับอุณหภูมิจุดเยือกแข็ง ( 0 องศาเซลเซียส) หรือประมาณ 18,000 ฟุต เรียกว่า เมฆอุ่น (Warm Cloud) ในบางวันเมฆจะสามารถก่อยอดขึ้นไปสูงกว่าระดับอุณหภูมิจุดเยือกแข็ง เช่น ถึงระดับ 20,000 ฟุต เรียกว่า เมฆเย็น (Cold Cloud) ซึ่งภายในยอดเมฆจะประกอบด้วยเม็ดน้ำเย็นจัด (Super cooled droplet) ที่มีอุณหภูมิต่ำถึง - 8 องศาเซลเซียส
     ในขั้นตอนนี้ต้องใช้เทคโนโลยีและประสบการณ์ในการทำฝนควบคู่ไปพร้อมๆ กัน เพื่อตัดสินใจ โปรยสารฝนหลวงชนิดใด ณ ที่ใดของกลุ่มก้อนเมฆ และในอัตราใดจึงเหมาะสม เพราะต้องให้กระบวนการเกิดละอองเมฆสมดุลกับความแรงของการลอยตัวขึ้นของก๊าซ (updraft) มิฉะนั้นจะทำให้เมฆสลาย

     ขั้นตอนที่ 3 โจมตี เป็นขั้นตอนสุดท้ายของกรรมวิธีปฏิบัติการฝนหลวงเมฆหรือกลุ่มเมฆฝนมีความหนาแน่นมากพอที่จะสามารถตกเป็นฝนได้ ภายในกลุ่มเมฆจะมีเม็ดน้ำขนาดใหญ่มากมาย หากเครื่องบินบินเข้าไปในกลุ่มเมฆฝนนี้ จะมีเม็ดน้ำเกาะตามปีกและกระจังหน้าของเครื่องบิน เป็นขั้นตอนที่สำคัญและอาศัย ประสบการณ์มาก เพราะจะต้องปฏิบัติการเพื่อลดความรุนแรงของ updraft หรือทำให้อายุของ updraft หมดไป สำหรับการปฏิบัติการในขั้นตอนนี้ จะต้องพิจารณาจุดมุ่งหมายของการทำฝนหลวง ซึ่งมีอยู่ 2 ประเด็นคือเพื่อเพิ่มปริมาณฝนตก (Rain enhancement) และเพื่อให้เกิดการกระจายการตกของฝน (Rain redistribution) ซึ่งในขั้นตอนโจมตีนี้หากเป็นเมฆเย็นและมีเครื่องบินครบทั้งชนิดเมฆอุ่นและเมฆเย็น เมื่อ เมฆเย็นพัฒนายอดสูงขึ้นเลยระดับ 20,000 ฟุต ไปแล้ว จะทำการโจมตีโดยการผสมผสานวิธีที่ 1 และ 2 ในเวลาเดียวกัน กล่าวคือ เครื่องบินเมฆเย็นจะยิงพลุสารฝนหลวง ซิลเวอร์ไอโอไดด์ (Agl) เข้าสู่ยอดเมฆ ที่ระดับความสูงประมาณ 21,500 ฟุต ส่วนเครื่องบินเมฆอุ่น 1 เครื่อง จะโปรยสารฝนหลวงโซเดียมคลอไรด์ที่ระดับไหล่เมฆ (ประมาณ 9,000 - 10,000 ฟุต) และเครื่องบินเมฆอุ่นอีก 1 เครื่อง จะโปรยสารฝนหลวงผงยูเรียที่ระดับ ชิดฐานเมฆ ทำมุมเยื้องกัน 45 องศา วิธีการนี้จะทำให้ประสิทธิภาพในการเพิ่มปริมาณน้ำฝนสูงยิ่งขึ้นและเทคนิคนี้โปรดเกล้าฯ ให้เรียกชื่อว่า SUPER SANDWICH


วิดีทัศน์ เรื่อง ขั้นตอนการทำฝนหลวง

เอกสารอ้างอิง
http://l2atchada2.blogspot.com/2010/02/blog-post_9858.html