ฝนหลวง-ตำราฝนหลวงพระราชทาน

ตำราฝนหลวงพระราชทาน

จากการที่โปรดเกล้าฯ ให้มีการปฏิบัติการฝนหลวงพิเศษกู้ภัยแล้ง พ.ศ. 2542 อย่างสัมฤทธิ์ผล นอกจากจะโปรดเกล้า ฯ ให้ฟื้นฟูทบทวนประสบการณ์และเทคนิคพระราชทานที่เคยปฏิบัติการได้ผลมาแล้วในอดีตมาใช้ปฏิบัติการในครั้งนี้แล้ว ยังโปรดเกล้า ฯ ให้มีการพัฒนาเทคโนโลยีและเทคนิคควบคู่กันไปด้วย ซึ่งทรงสามารถพัฒนากรรมวิธีการทำฝนหลวงให้ก้าวหน้าขึ้นอีกระดับหนึ่ง คือ เป็นการปฏิบัติการฝนหลวงโดยการดัดแปรสภาพอากาศให้เกิดฝนโดยเทคโนโลยีฝนหลวงจากทั้งเมฆอุ่นและเมฆเย็นพร้อมกัน (เดิมเป็นกิจกรรมทำฝนจากเมฆอุ่นเพียงอย่างเดียว) ด้วยพระปรีชาสามารถ ทรงพัฒนาเทคนิคการโจมตีเมฆอุ่นและเมฆเย็นพร้อมกันในกลุ่มเมฆเดียวกัน ซึ่งโปรดเกล้า ฯ ให้เรียกเทคนิคการโจมตีที่ทรงประดิษฐ์คิดค้น ขึ้นมาเป็นนวัตกรรมใหม่ล่าสุดว่า SUPER SANDWICH TECHNIC ทรงสรุปขั้นตอนกรรมวิธีโดยทรงประดิษฐ์ขึ้นเป็นแผนภาพการ์ตูนโดยคอมพิวเตอร์ด้วยพระองค์เอง พระราชทานให้ใช้เป็น ตำราฝนหลวง เพื่อให้เป็นแบบอย่างใช้ในการปฏิบัติการฝนหลวงให้เป็นไปในทางเดียวกัน แผนภาพฝีพระหัตถดังกล่าวประมวลความรู้ทางวิชาการเทคนิคและกระบวนการขั้นตอนกรรมวิธีในการปฏิบัติการฝนหลวงอย่างครบ ถ้วนทั้งเทคโนโลยีฝนหลวงไว้ในหนึ่งหน้ากระดาษได้อย่างสมบูรณ์ง่ายต่อความเข้าใจและการถือปฏิบัติ กระบวนการดัดแปรสภาพอากาศให้เกิดฝนโดยเทคโนโลยีฝนหลวงเป็นนวัตกรรมใหม่ล่าสุดที่ทรงประดิษฐ์คิดค้นขึ้นมา พระราชทานให้ใช้ปฏิบัติการในประเทศไทยเป็นประเทศแรก ยังไม่มีประเทศใดในโลกเคยปฏิบัติด้วยเทคโนโลยีนี้มาก่อนอย่างแน่นอน

พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงประดิษฐ์ภาพ "ตำราฝนหลวง" ด้วยคอมพิวเตอร์ แสดงขั้นตอน และกรรมวิธีการดัดแปรสภาพอากาศ ให้เกิดฝนจากเมฆอุ่น และเมฆเย็น
และพระราชทานแก่ นักวิชาการฝนหลวง ถือปฏิบัติในแนวทางเดียวกัน เมื่อวันที่ 21 มีนาคม 2542

ดังแผนภาพ (การ์ตูน) ตำราฝนหลวงพระราชทาน

ความหมายที่ขยายความจากแผนภาพตำราฝนหลวงพระราชทาน

แถวบนสุดของตำราฝนหลวงพระราชทาน

ช่องที่ 1. “นางมณีเมฆขลา”

1. เป็นเครื่องหมายหรือสัญลักษณ์ของสำนักงานมณีเมฆขลา เป็นส่วนหนึ่งของสำนักงาน ฝล.
2. เป็นหัวหน้าสำนักงานอุตุนิยมวิทยา แห่งเขาไกรลาส หรือเขาพระสุเมรุ วิเทศะสันนิษฐานว่าอยู่ในทะเล

ช่องที่ 2. “พระอินทร์ทรงเกวียน”

1. พระอินทร์เป็นพระสักกะเทวราช เป็นราชาของเทวดา ที่ลงมาช่วยทำฝน

ช่องที่ 3. “21 มกราคม 2542”

1. เป็นวันที่ทรงประทับบนเครื่องบินพระที่นั่ง เสด็จไปประกอบพระราชกรณียกิจที่จังหวัดเชียงใหม่ ระหว่างเส้นทางพระราชดำเนินกลับ ทรงสังเกตเห็นกลุ่มเมฆปกคลุมพื้นที่ ภาคเหนือตอนล่างที่น่าจะทำฝนได้ ทรงบันทึกภาพเมฆเหล่านั้นพระราชทานลงมา และมีพระราชกระแสรับสั่งให้ส่งคณะปฏิบัติการฝนหลวงพิเศษ ออกไปปฏิบัติการกู้ภัยแล้ง ในพื้นที่ลุ่มน้ำเจ้าพระยา และภาคเหนือตอนล่าง โดยเร่งด่วน

ช่องที่ 4. “เครื่องบิน 3 เครื่อง” - เป็นตัวอย่างของเครื่องบินที่เหมาะสมกับการปฏิบัติการตามตำราฝนหลวงพระราชทานตามขั้นตอนที่ 1 – 6 ประกอบด้วย

1. เครื่องบินเมฆเย็น (BEECHCRAFT KING AIR) (จำนวนที่เหมาะสม 1 เครื่อง)
2. เครื่องบินเมฆอุ่น (CASA) (จำนวนที่เหมาะสม 2 เครื่อง)
3. เครื่องบินเมฆอุ่น (CARAVAN) (จำนวนที่เหมาะสม 2 เครื่อง)

แถวที่ 1 ช่องที่ 1 – 3 เป็นขั้นตอนที่ 1 เป็นการเร่งให้เกิดเมฆโดยใช้เครื่องบินเมฆอุ่น 1 เครื่อง โปรยสารเคมีผงเกลือโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) ที่ระดับความสูง 7,000 ฟุต ในขณะที่ท้องฟ้าโปร่งหรือมีเมฆเดิมก่อตัวอยู่บ้าง ความชื้นสัมพัทธ์ไม่ต่ำกว่า 60 เปอร์เซ็นต์ ให้เป็นแกนกลั่นตัว (Cloud Condensation Nuclei)เรียกย่อว่า CCN ความชื้นหรือไอน้ำจะถูกดูดซับเข้าไปเกาะรอบแกนเกลือแล้วรวมตัวกันเกิดเป็นเมฆ ซึ่งเมฆเหล่านี้จะพัฒนาเจริญขึ้นเป็นเมฆก้อนใหญ่ อาจก่อยอดถึงระดับ 10,000 ฟุต ได้

แถวที่ 2 ช่องที่ 1 – 4 เป็นขั้นตอนที่ 2 เป็นการเร่งการเจริญเติบโตของเมฆที่ก่อขึ้นหรือเมฆเดิมที่มีอยู่ตามธรรมชาติ และก่อยอดขึ้นถึงระดับ 10,000 ฟุต ฐานเมฆสูงไม่เกิน 7,000 ฟุต ใช้เครื่องบินแบบเมฆอุ่นอีกหนึ่งเครื่อง โปรยสารเคมีผงแคลเซียมคลอไรด์ (CaCl2) เข้าไปในกลุ่มเมฆที่ระดับ 8,000 ฟุต (หรือสูงกว่าฐานเมฆ 1,000 ฟุต) ทำให้เกิดความร้อนอันเนื่องมาจากการคายความร้อนแฝง จากการกลั่นตัวรอบ CCN รวมกับความร้อนที่เกิดจากปฏิกิริยาของไอน้ำกับสารเคมี CaCl2 โดยตรง และพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ตามธรรมชาติ จะเร่งหรือเสริมแรงยกตัวของมวลอากาศภายในเมฆยกตัวขึ้น เร่งกิจกรรมการกลั่นตัวของไอน้ำและการรวมตัวกันของเม็ดน้ำภายในเมฆ ทวีความหนาแน่นจนขนาดของเมฆใหญ่และก่อยอดขึ้นถึงระดับ 15,000 ฟุต ได้เร็วกว่าที่จะปล่อยให้เจริญขึ้นเองตามธรรมชาติ ซึ่งยังเป็นส่วนของเมฆอุ่น จนถึงระดับนี้การยกตัวขึ้นและจมลงของ มวลอากาศ การกลั่นและการรวมตัวของเม็ดน้ำยังคงเป็นอย่างต่อเนื่องแบบปฏิกิริยาลูกโซ่ แต่บางครั้งอาจมีแรงยกตัวเหลือพอที่ยอดเมฆอาจพัฒนาขึ้นถึงระดับสูงกว่า 20,000 ฟุต ซึ่งเป็นส่วนของเมฆเย็น เริ่มตั้งแต่ระดับประมาณ 18,000 ฟุตขึ้นไป (อุณหภูมิต่ำกว่า 0 องศาเซลเซียส)

แถวที่ 3 ช่องที่ 1 – 4 เป็นขั้นตอนที่ 3 เป็นการเร่งหรือบังคับให้เกิดฝน เมื่อเมฆอุ่นเจริญเติบโตขึ้นจนเริ่มแก่ตัวจัด ฐานเมฆลดระดับต่ำลงประมาณ 1,000 ฟุต และเคลื่อนตัวใกล้เข้าสู่พื้นที่เป้าหมาย ทำการบังคับให้ฝนตกโดยใช้เทคนิคการโจมตี แบบ Sandwich โดยใช้เครื่องบินเมฆอุ่น 2 เครื่อง เครื่องหนึ่งโปรยผงโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) ทับยอดเมฆ หรือไหล่เมฆที่ระดับไม่เกิน 10,000 ฟุต ทางด้านเหนือลม อีกเครื่องหนึ่งโปรยผง ยูเรีย (Urea) ที่ระดับฐานเมฆด้านใต้ลม ให้แนวโปรยทั้งสองทำมุมเยื้องกัน 45 องศา เมฆจะทวีความหนาแน่นของเม็ดน้ำขนาดใหญ่และปริมาณมากขึ้น ล่วงหล่นลงสู่ฐานเมฆทำให้ฐานเมฆหนาแน่นจนใกล้ตกเป็นฝน หรือเริ่มตกเป็นฝนแต่ยังไม่ถึงพื้นดิน หรือตกถึงพื้นดินแต่ปริมาณยังเบาบาง

แถวที่ 4 ช่องที่ 1 – 3 เป็นขั้นตอนที่ 4 เป็นการเสริมการโจมตีเพื่อเพิ่มปริมาณฝนให้สูงขึ้น เมื่อกลุ่มเมฆฝนตามขั้นตอนที่ 3 ยังไม่เคลื่อนตัวเข้าสู่เป้าหมาย ทำการเสริมการโจมตีเมฆอุ่นด้วยสารเคมีสูตรเย็นจัด คือ น้ำแข็งแห้ง (Dry Ice) ซึ่งมีอุณหภูมิต่ำระดับ –78 องศาเซลเซียส ที่ใต้ฐานเมฆ 1,000 ฟุต จะทำให้อุณหภูมิของมวลอากาศใต้ฐานเมฆลดต่ำลง และความชื้นสัมพัทธ์สูงขึ้นจะทำให้ฐานเมฆยิ่งลดระดับต่ำลง ปริมาณ ฝนตก หนาแน่นยิ่งขึ้น และชักนำให้กลุ่มฝนเคลื่อนตัวเข้าสู่พื้นที่เป้าหมายหวังผลได้แน่นอนและเร็วขึ้น

แถวที่ 5 ช่องที่ 1 – 3 เป็นขั้นตอนที่ 5 เป็นการโจมตีเมฆเย็นด้วย Agl ขณะที่เมฆพัฒนายอดสูงขึ้นในขั้นตอนที่ 2 ถึงระดับเมฆเย็น และมีแค่เครื่องบินเมฆเย็นเพียงเครื่องเดียว ทำการโจมตีเมฆเย็นโดยการยิงพลุสารเคมีซิลเวอร์ไอโอไดด์ (Agl) ที่ระดับความสูงประมาณ 21,500 ฟุต ซึ่งมีอุณหภูมิระดับ –8 ถึง –12 องศาเซลเซียส มีกระแสมวลอากาศลอยขึ้นกว่า 1,000 ฟุตต่อนาที และมีปริมาณน้ำเย็นจัดไม่ต่ำกว่า 1 กรัมต่อลูกบาศก์เมตร ซึ่งเป็นเงื่อนไขเหมาะสม ที่จะทำให้ไอน้ำระเหยจากเม็ดน้ำเย็นยิ่งยวด (Super cooled vapour) มาเกาะตัวรอบแกน Agl กลายเป็นผลึกน้ำแข็งได้ด้วยประสิทธิภาพที่ดีที่สุด ไอน้ำที่แปรสภาพเป็นผลึกน้ำแข็งจะทวีขนาดใหญ่ขึ้นจนร่วงหล่นลงมา และละลายเป็นเม็ดฝนเมื่อเข้าสู่ระดับเมฆอุ่น และจะทำให้ไอน้ำและเม็ดน้ำในเมฆอุ่นเข้ามาเกาะรวมตัวกันเป็นเม็ดใหญ่ขึ้น ทะลุฐานเมฆเป็นฝนตกลงสู่พื้นดิน

แถวที่ 6 ช่องที่ 1 – 3 เป็นขั้นตอนที่ 6 เป็นการโจมตีแบบ SUPER SANDWICH จะทำได้ต่อเมื่อมีเครื่องบินปฏิบัติการทั้งเมฆอุ่นและเมฆเย็นใช้ปฏิบัติการได้ครบถ้วน ขณะที่ทำการโจมตีเมฆอุ่นตามขั้นตอนที่ 3 และ 4 ทำการโจมตีเมฆเย็นตามขั้นตอนที่ 5 ควบคู่กันไปในขณะเดียวกัน จะทำให้ฝนตกหนักและต่อเนื่องนานและปริมาณน้ำฝนสูงยิ่งขึ้น เนื่องจากเป็นการประสานประสิทธิภาพของการโจมตีเมฆอุ่นในขั้นตอนที่ 3 และ 4 และโจมตีเมฆเย็นในขั้นตอนที่ 5 ควบคู่กันไปในขณะเดียวกัน เทคนิคการโจมตีนี้โปรดเกล้าฯ ให้เรียกว่า SUPER SANDWICH

แถวล่างสุด ของตำราฝนหลวงพระราชทาน

---

ข้อมูลจาก สำนักฝนหลวงและการบินเกษตร
ห้ามนำข้อมูลของเว็บไซต์นี้ ไปเผยแพร่ต่อโดยไม่ได้รับอนุญาตเป็นลายลักษณ์อักษร