Способ предотвращения образования крупных градин в облакахПатент на изобретение №: 2073419 Автор: Ашабоков Б.А., Федченко Л.М., Шаповалов А.В. Патентообладатель: Высокогорный геофизический институт Дата публикации: 20 Февраля, 1997 Адрес для переписки: подача заявки25.07.1994 публикация патента20.02.1997 Изображения  Изобретение относится к методам воздействий на метеорологические процессы и может быть использовано для воздействия на градовые облака с целью предотвращения образования крупных градовых частиц. Сущность изобретения: способ предполагает использование традиционных льдообразующих реагентов, соответствующих технических средств их доставки в облако, существующих методов и технических средств обнаружения градовых частиц в облаке. По предлагаемому методу реагент вносят в область, которая расположена между изотермами -10 - -12oC в облаке и под зоной образования и роста градин. При этом учитывается деформация поля температуры под влиянием динамических процессов. Воздействие начинается с верхней части облака и проводится непрерывно так, чтобы обеспечить концентрацию частиц реагента 106 - 107 м-3 в случае предотвращения града и 107 - 108 м-3 - в случае его прерывания. 2 ил. , ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУИзобретение относится к методам активного воздействия на метеорологические процессы и может быть использовано при активных воздействиях на градовые облака с целью предотвращения образования крупных градин, которые способны принести ущерб народному хозяйству. Известно несколько концепций активного воздействия на градовые облака. Наибольшее распространение в практике противоградовых работ получили методы, основанные на концепции "конкуренции" и гипотезе "ускорения осадкообразования" [1, 4] Более эффективным из них, как показали исследования авторов, является "метод конкуренции" (Н.Ш. Бибилашвили, И.И. Бурцев, Ю.А. Серегин Руководство по организации и проведении противоградовых работ. Л. Госгидромет, 1981),который будет рассматриваться в качестве прототипа предлагаемого способа. Основные положения этого метода заключаются в следующем: над уровнем максимума скорости восходящих потоков в облаках образуется так называемая зона аккумуляции, в которой происходит накопление крупных переохлажденных капель до критического значения. Когда вес накапливающейся влаги превысит подъемную силу восходящих потоков, происходит обрушение осадков в виде ливня и града; градины растут при столкновении зародышей града с крупными переохлажденными каплями в зоне аккумуляции; внесение частиц льдообразующего реагента AgJ в концентрации 105 - 106 м-3 в температурный интервал -6 -15oC в область восходящих потоков, питающих влагой зону зарождения и начального роста града, приводит к увеличению (примерно на 2 порядка) концентрации зародышей градин. Искусственные зародыши градин вступают в конкуренцию за влагу с естественными зародышами, что приводит к предотвращению образования крупных градин в облаке. Исследования формирования макро- и микроструктуры градовых облаков в естественных условиях и при активном воздействии показывают, что возможности реализации этих положений вызывают определенные сомнения. Например, зону аккумуляции крупных переохлажденных капель в облаках не удалось обнаружить экспериментально, а теоретические исследования показывают, что она может образоваться при условиях, которые крайне редко будут реализовываться в реальной атмосфере. Поэтому и положение о том, что градины растут за счет захвата переохлажденных капель в зоне аккумуляции, не может реализоваться. При выборе температурного интервала внесения реагента в облако недостаточно полно учитывалась физика взаимодействия частиц реагента с облачной средой. Так, внесение реагента в ту часть облака, где температура выше -15oC, на приводит к изменению его микроструктуры, т.к. фазовое строение градовых облаков устойчиво при этих условиях, а наибольшая льдообразующая эффективность AgJ наблюдается при t -9 -10oC. Положение в облаке обрабатываемой области также не обеспечивает эффективного использования частиц реагента для предотвращения образования крупных градин. Утверждение о том, что внесение частиц реагента в облако приводит к увеличению концентрации зародышей градин на порядки не получило также обоснованного подтверждения. Главной из причин, препятствующих получению высокого эффекта при воздействии по методу-прототипу, является то, что положение обрабатываемой области в облаке является не самым оптимальным для интенсивного вмешательства в процессы образования и роста градин. Анализ существующих способов воздействия на градовые облака, включая и прототип, показывает, что они обладают следующими общими недостатками: недостаточно обоснованы с научной точки зрения; основаны на гипотетических рассуждениях о формировании микро- и макроструктуры градовых облаков; учет взаимодействия частиц реагента с облачной средой проводится на качественном уровне; не проведено строгое научное исследование их эффективности с использованием математических моделей облаков. Целью настоящего изобретения является разработка научнообоснованного способа активного воздействия на градовые облака для предотвращения образования крупных градин. Способ разработан с использованием последних достижений в исследовании формирования микроструктуры градовых облаков в естественных условиях и при активном воздействии [2, 3, 5] По результатам сравнительного анализа предлагаемый способ значительно эффективнее, чем существующие, включая и прототип. Он основан на использовании традиционных льдообразующих реагентов типа AgJ, существующих технических средств их доставки в облако (артиллерийские и ракетные установки), а также методов и технических средств индикации града. Высокая эффективность способа достигается выбором оптимального места внесения реагента в облако и обеспечением достаточной его концентрации. На фиг. 1 показан вертикальный разрез симметричного облака; на фиг. 2 - то же для несимметричного облака. Способ осуществляется следующим образом. а) Симметричные градовые облака. Обрабатывается все сечение области восходящих потоков в облаке, расположенное между изотермами -10 -12oC. При определении области засева необходимо учитывать деформации поля температуры внутри облака по сравнению с окружающей атмосферой. На рис. 1 показана область 1 образования и роста градин и область 2 внесения частиц реагента с учетом особенностей температурного поля в облаке. Для сравнения на этом же рисунке изображена область 3 внесения реагента по методу конкуренции, который является прототипом. Воздействие необходимо начинать с центральной части обрабатываемой области, которая располагается на уровне изотермы -13 -16oС в окружающей атмосфере. Затем обрабатываются остальные части этой области, снижаясь постепенно до уровня изотерм -10 -12oC. Реагент вносится в облако непрерывно и с таким темпом, который будет обеспечивать концентрацию частиц 106 107 м-3 в случае предотвращения града и 107 108 м-3 в случае его прерывания. При уменьшении градоопасности облака темп внесения реагента можно уменьшить. б) Несимметричные градовые облака В случае несимметричных облаков также обрабатывается область в зоне восходящих потоков, расположенная между изотермами -10 12oC в облаке и под зоной образования и роста градовых частиц. При ее внесении необходимо, как и в случае симметричных облаков, учитывать деформацию поля температуры в облаке по сравнению с окружающей атмосферой. На рис. 2 показаны область 1 образования и роста градин и область 2 внесения реагента в несимметричное облако, построенное с учетом деформации поля температуры в облаке по сравнению с окружающей атмосферой. На этом же рисунке изображена область 3, в которую вносят реагент по методу конкуренции (прототип). Реагент в данном случае вносится непрерывно и с таким темпом, который обеспечил бы 106 - 107 частиц на м-3 в случае предотвращения града и 107 - 108 м-3 в случае прерывания града. С уменьшением градоопасности облака темпы внесения можно уменьшить. Для сравнительного анализа предложенного способа с наиболее распространенными, включая и прототип, были проведены расчеты с использованием математических моделей градового облака. Они показали значительно более высокую эффективность предложенного способа по сравнению с остальными. По расчетам при внесении частиц льдообразующего реагента в облако согласно предложенному способу эффективность достигает 100% Источники информации 1. Абшаев М. Т. О новом методе воздействия на градовые процессы. Труды ВГИ, вып. 72, 1989, с. 14 28. 2. Ашабоков Б.А. Калажоков Х.Х. Численное моделирование градовых облаков. М. Гидрометиздат, 1992, с. 135. 3. Ашабоков Б.А. Федченко Л.М. Шаповалов А.В. Шоранов Р.А. Численные исследования образования и роста града при естественном развитии облака и активном воздействии. Метеорология и гидрология, N 1, 1994, с. 41 48. 4. Бибилашвили Н.Ш. Бурцев И.И. Серегин Ю.А. Руководство по организации и проведению противоградовых работ. Л. Гидрометиздат, 1981, с. 168. - прототип. 5. Ashabokob B.A. Fedchenco L.M. Shapovalov A.V. The optimization of the seeding methods on hall processes on the numerical control model of the formation of the hall cloud microstructure. Sixth WMO Scientific Conference on Weather Modification. Italy, 30 Vay 4 June 1994.ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯСпособ предотвращения образования крупных градин в облаках, включающий введение в область восходящих потоков воздуха льдообразующего реагента, отличающийся тем, что реагент вводят в область с интервалом температур 10 - 12oС, расположенную под зоной образования и роста градин развивающегося градового облака, в концентрации 106 107 частиц на 1 м3 воздуха или в аналогичную область развитого градового облака в концентрации 107 108 частиц на 1 м3 воздуха.Популярные патенты: 2496309 Зубчатое устройство для вычесывания домашних животных с механизмом выброса шерсти ... соседней парой зубцов, причем граничные сегменты чередуются с зубцами и перекрывают зазоры между зубцами, а выбрасывающая шерсть часть содержит кромку, которая может перемещаться между первым положением и вторым положением относительно зубчатой части, при этом, когда выбрасывающая шерсть часть находится в первом положении, граничные сегменты зубчатой части находятся в основном между кромкой выбрасывающей шерсть части и кончиками зубцов;перемещают зубцы зубчатой части относительно меха домашнего животного с приложением внешнего усилия к ручке в то время, когда выбрасывающая шерсть часть находится в первом положении, причем перемещение вызывает прохождение части выпавшей шерсти ... 2091023 Способ защиты растений от заболеваний, вызванных нематодами ... после каждого подсчета нематод. Пробирки хранят при 19oC между подсчетами. В табл.3 показано количество ювенильных вылупившихся особей, мертвых или живых, как среднее из четырех подсчетов. Эти же данные также выражают как действия. В табл.3 показано также, что ДМДП сильно снижает количество ювенильных особей, вылупившихся из цист. Этот эксперимент повторяют, используя Ilobodera rostochiensis. В табл.4 показан снижения выживших нематод по сравнению с контролем через 4 нед. Из табл.4 можно видеть, что ДМДП оказывает лучшее действие, чем его соль кислоты. Пример 3. Тест на токсичность in vitro. Группы из 10 активных взрослых Xiphinema diversicandatum помещают вручную в индивидуальные ... 2247490 Способ освоения закустаренных земель и устройство для его осуществления ... и засорение пахотного слоя древесными остатками. Это требует дополнительной обработки поля или уборки мелких древесных остатков. Наиболее близким к предлагаемому является способ обработки земель (З.М.Маммаев З.М., О.Ф.Першина, С.М.Габриелян. “Первичная обработка земель боронами БМН-2,5”. Мелиорация и водное хозяйство №1. 1988, с 40-42), включающий разделку дернины с измельчением кустарника и запашку древесных остатков под пахотный слой почвы. Причем запашку древесных остатков осуществляют под углом 45-60° к направлению разделки дернины.Недостатками этого способа являются большая энергоемкость процесса и некачественная заделка измельченной древесины под пахотный ... 2263431 Устройство для предпосевной обработки семян ... сопряжена с источником сжатого воздуха и гидравлически - с всасывающим патрубком смесительной камеры и сообщена с первой из камер, в упомянутой смесительной камере соосно смонтированы приводные выгрузной шнек в поворотном желобе и ротор с криволинейными лопастями, размещенными с равным угловым шагом на его ступице.За счет того, что в смесительную камеру подается разогретый до температуры +80...+120°С жидкий агент, в качестве которого использован рассол природного минерала бишофита плотностью 1,2-1,4 т/м3, и интенсивно перемешиваются семена в этом рассоле в течение 1-1,5 минут, достигаются указанные выше эффект и технический результат.Изобретение поясняется чертежами.На фиг.1 ... 2420945 Гидравлическая система сельхозмашины ... рулевого управления комбайна, так что комбайн остается управляемым даже при отказе регулировочного насоса 32. Сельхозмашина по изобретению может быть выполнена также в виде самоходного полевого измельчителя с передним навесным аппаратом в виде кукурузной приставки или подборщика.Для специалиста в данной области понятно, что при осуществлении изобретения возможны различные изменения и модификации, не выходящие за пределы объема защиты, а также использование его в других машинах для получения описанных преимуществ. Формула изобретения 1. Гидравлическая система сельхозмашины, причем сельхозмашина образована несущим транспортным средством и, по меньшей мере, одним адаптируемым ... |
Еще из этого раздела: 2253964 Способ отделения семенной части урожая льна от стеблей и устройство для его осуществления 2105446 Плоскорежущая лапа 2159526 Устройство для навешивания сельскохозяйственных орудий на трактор 2473366 Вещество, обладающее антимикробным действием 2485083 Способ получения замещенных пиримидин-5-илкарбоновых кислот 2414113 Способ и комплекс для обработки зерна, семян или плодоовощной продукции озоном 2260943 Способ подращивания личинок осетровых рыб 2200377 Сельскохозяйственный агрегат 2076583 Способ выращивания растений в теплице и устройство для его осуществления 2165141 Тепличный гидропонный комплекс |
Изобретения в сельском хозяйстве
Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах
Посадка, посев, удобрение
Уборка урожая, жатва
Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства
Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство
Новые виды растений или способы их выращивания
Производство молочных продуктов
Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство
Поимка, отлов или отпугивание животных
Консервирование туш животных, или растений или их частей
Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов
Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения
Машины или оборудование для приготовления или обработки теста
Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия
|
|
||