หน้า   1    2    3

โครงการฝนหลวง (ต่อ)

กรรมวิธีฝนหลวง
 

          พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวได้ทรงพระกรุณาสรุปกรรมวิธีฝนหลวงไว้เป็น 3 ขั้นตอนคือ  ก่อกวน  เลี้ยงให้อ้วน โจมตี  ซึ่งและขั้นตอนเป็นการดัดแปรสภาพอากาศตามขั้นตอนของขบวนการเกิดฝนตามธรรมชาติ คือ การเกิดเมฆ  การเจริญของเมฆ การตกเป็นฝน  ตามลำดับ  กล่าวคือ
          ขั้นตอนที่ 1  ก่อกวน    เป็นการดัดแปรสภารพอากาศโดยก่อกวนสมดุล หรือ เสถียรภาพของมวลอากาศที่จุดต่างๆ ในท้องฟ้าบริเวณเหนือลมของพื้นที่เป้าหมายในช่วงเช้า เพื่อเสริมกิจกรรมของการเกิดเมฆให้เร็วขึ้นและมีปริมาณมากกว่าที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ และให้เมฆที่ก่อเกิดขึ้นมีโอกาสเจริญจนแก่ตัวเต็มที่จะบังคับหรือโจมตีให้ฝนตกลงสู่เป้าหมายหวังผลซึ่งอยู่บริเวณพื้นที่ใต้ลม ตามแผนปฏิบัติการประจำวันที่วางไว้ โดยการโปรยสารเคมีจากเครื่องบิน ด้วยจุดประสงค์ที่จะเสริมสร้างแกนกลั่นตัวที่มีอยู่ตามธรรมชาติให้มีปริมาณและคุณสมบัติที่พอเหมาะกับปริมาณความชื้นและสภาวะของมวลอากาศขณะนั้น เพื่อให้เกิดการลอยตัวขึ้นของมวลอากาศเนื่องจากการไหลพาความร้อนอันเกิดจากปฏิกิริยาของสารเคมีที่ให้ความร้อนและความร้อนแฝงที่เกิดจากการกลั่นตัวของไอน้ำรอบอนุภาคสารเคมี ซึ่งเป็นแกนกลั่นตัว ซึ่งเมื่อมวลอากาศที่ประกอบด้วยไอน้ำ ถูกยกตัวให้ลอยสูงขึ้น อุณหภูมิจะลดลงจนถึงระดับของจุดน้ำค้าง ไอน้ำในมวลอากาศนั้นจะกลั่นตัวบนอนุภาคที่เป็นแกนกลั่นตัวและเกิดเมฆขึ้น
          ขั้นตอนที่ 2 เลี้ยงให้อ้วน   เป็นการดัดแปรสภาพอากาศโดยก่อกวนสมดุล หรือ เสถียรภาพของมวลอากาศให้มีขนาดใหญ่ขึ้นทั้งในด้านความกว้างและความสูง รวมทั้งเพิ่มปริมาณและขนาดของเม็ดน้ำในก้อนเมฆให้สูงขึ้นอย่างรวดเร็วและหนาแน่นพร้อมที่จะตกเป็นฝนก่อนที่จะเคลื่อนตัวเข้าสู่พื้นที่เป้าหมาย โดยการโปรยสารเคมีสูตรร้อนสลับกับสารเคมีสูตรเย็น ด้วยจุดประสงค์ที่นอกจากจะเป็นการเพิ่มปริมาณเม็ดน้ำให้กับก้อนเมฆแล้วยังจะทำให้เกิดการคลุกเคล้ากันของมวลอากาศอันเนื่องมาจากความแตกต่างของอุณหภูมิที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยาของสารเคมีสูตรร้อนและสูตรเย็น ซึ่งจะเป็นการกระตุ้นและเพิ่มประสิทธิภาพของขบวนการชนกันและรวมตัวกันของเม็ดน้ำในก้อนเมฆ ทำให้การเพิ่มจำนวนของเม็ดน้ำขนาดใหญ่เป็นไปอย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ อุณหภูมิของมวลอากาศในก้อนเมฆที่สูงขึ้นเนื่องจากปฏิกิริยาของสารเคมีและการคายความร้อนของการกลั่นตัวจะมีผลให้เกิดกลไกทางไดนามิคส์ในเมฆ ทำให้ยอดเมฆก่อตัวสูงขึ้น ยิ่งก้อนเมฆมียอดสูงขึ้นเท่าใด โอกาสที่จะตกเป็นฝนและให้ปริมาณน้ำฝนสูงก็มีมากขึ้นเท่านั้น
          ขั้นตอนที่ 3 โจมตี   เป็นการดัดแปรกิจกรรมในเมฆเพื่อกระตุ้นหรือบังคับให้กลุ่มเมฆที่เจริญเติบโตและหนาแน่น ซึ่งกำลังเคลื่อนตัวเข้าปกคลุมพื้นที่เปาหมายให้ตกเป็นฝน รวมทั้งเพิ่มปริมาณและขนาดเม็ดน้ำในเมฆนั้น ให้ได้ปริมาณน้ำฝนสูงขึ้น การโจมตีเมฆทำได้หลายวิธี เช่น โปรยสารเคมีโดยตรงที่ฐานเมฆ หรือทับยอดเมฆ หรือกระทำพร้อมกันแบบแซนด์วิช ซึ่งเป็นวิธีที่ได้ผลดียิ่ง นอกจากนั้นกระทำได้โดยการดัดแปรบรรยากาศระหว่างฐานเมฆกับพื้นดินโดยการโปรยสารเคมีสูตรเย็นจัดที่มวลอากาศใต้ฐานเมฆ ซึ่งจะทำให้มวลอากาศมีอุณหภูมิลดลง และความชื้นสูงขึ้น ทำให้เกิดการกลั่นตัวอย่างรวดเร็ว เสริมให้ปริมาณเม็ดน้ำที่ฐานเมฆหนาแน่นและเมฆหนักยิ่งขึ้น นอกจากนี้การลดอุณหภูมิใต้ฐานเมฆจะทำให้กระแสลมปรวนแปรทั้งแนวตั้งและแนวราบอ่อนตัวลง ก้อนเมฆมก็จะลดฐานต่ำลง และเกิดเป็นฝนตกลงสู่พื้นที่เป้าหมายได้เร็วขึ้น
          สารเคมีที่ใช้ในปัจจุบันมีทั้งหมด 8 ชนิด ซึ่งอาจใช้ได้ทั้งในรูปอนุภาคแบบผงและแบบสารละลาย คุณสมบัติโดยทั่วไปของสารเคมีที่ใช้ส่วนใหญ่จะเป็นสารเคมีที่สามารถดูดซับความชื้นได้ดี ซึ่งเมื่อหมดปฏิกิริยาแล้ว ยังทำหน้าที่เป็นแกนกลั่นตัวของเม็ดน้ำในอากาศ ซึ่งผลของการกลั่นตัวนี้จะคายความร้อนแฝงทำให้เกิดความเปลี่ยนแปลงทางไดนามิคส์ของมวลอากาศและเมฆอีกด้วย สารเคมีที่ใช้แบ่งออกเป็น 3 กลุ่มคือ
          กลุ่มที่ 1  เป็นสารเคมีที่เมื่อดูดซับไอน้ำแล้วเกิดปฏิกิริยาที่ทำให้อุณหภูมิสูงขึ้น ได้แก่ แคลเซียมคลอไรด์  แคลเซียมคาร์บายด์ และแคลเซียมออกไซด์
           กลุ่มที่  2    เป็นสารเคมีเมื่อดูดซับไอน้ำแล้วเกิดปฏิกิริยาที่ทำให้อุณหภูมิลดต่ำลง ได้แก่แก่ ยูเรีย แอมโมเนียมไนเตรท และน้ำแข็งแห้ง
          กลุ่มที่   3     เป็นสารเคมีดูดซับความชื้น  ทำหน้าที่เป็นแกนกลั่นตัว และไม่ทำให้อุณหภูมิเปลี่ยนแปลงเนื่องจากปฏิกิริยาเคมี    แต่จะทำให้เกิดการคายความร้อนแฝง เนื่องจากขบวนการกลั่นตัวของไอน้ำกลายเป็นหยดน้ำที่อนุภาคของสารเคมี ได้แก่ โซเดียมคลอไรด์ และ ท.1
          สรุป    จากผลความสำเร็จของการปฏิบัติการฝนหลวงตั้งแต่ปี 2514 เป็นต้นมา ส่วนใหญ่เป็นการปฏิบัติการเพื่อช่วยเหลือพื้นที่เกษตรกรรม และได้รับการร้องเรียนขอความช่วยเหลือเป็นจำนวนมาก ประมาณ 40-63 จังหวัดต่อปี  ซึ่งขึ้นอยู่กับความรุนแรงของสภาวะแห้งแล้งในแต่ละปี  ถึงแม้ว่ามีข้อจำกัดที่อุปกรณ์  เจ้าหน้าที่ และปัจจัยสนับสนุนอื่นๆ ซึ่งมีไม่เพียงพอที่จะสนองความต้องการของประชาชนได้ทั้งหมดในแต่ละปี  แต่ก็นับได้ว่าโครงการฝนหลวงนี้ได้ช่วยเหลือเกษตรกรไทย และลดความสูญเสียทางเศรษฐกิจโดยส่วนรวมของประเทศไว้ได้เป็นอย่างมาก นอกจากนั้นประโยชน์ที่ได้รับควบคู่กับการปฏิบัติการฝนหลวงเพื่อเกษตรกรรม คือ การเพิ่มปริมาณน้ำฝนให้แก่อ่างและเขื่อนเก็บกักน้ำเพื่อการชลประทานและผลิตกระแสไฟฟ้า แหล่งน้ำและต้นน้ำลำธารธรรมชาติ ช่วยทำนุบำรุงป่าไม้และการปลูกป่าทดแทน รวมทั้งในบางช่วงฤดูกาลยังช่วยลดการเกิดไฟป่าด้วย ซึ่งสิ่งเหล่านี้รวมอยู่ในพื้นที่เป้าหมายเกษตรกรรมที่ปฏิบัติการช่วยเหลืออยู่แล้ว นอกจากนั้นยังปฏิบัติการบรรเทามลภาวะของสิ่งแวดล้อม เช่น น้ำเน่าในแม่น้ำลำคลอง โรคระบาด อหิวาตกโรค การระบาดของศัตรูพืชบาชนิด เช่น เพลี้ย ตั๊กแตนปาทังก้า เป็นต้น ล้วนแล้วแต่เคยปฏิบัติการได้รับความสำเร็จมาแล้วทั้งสิ้น
         นอกจากนี้ จากความก้าวหน้าและความสำเร็จของกิจกรรมฝนหลวงนี้ ในกลุ่มประเทศสมาชิกขององค์การอุตุนิยมวิทยาโลกแห่งสหประชาชาติ ที่มีกิจกรรมด้านการดัดแปรสภาพอากาศที่ขึ้นทะเบียนไว้รวม 27 ประเทศ ที่รับรู้ว่าการทำฝนหลวงเป็นกิจกรรมดัดแปรสภาพอากาศในภูมิภาคเขตร้อน รวมทั้งกลุ่มประเทศสมาชิกอาเซียน นอกจากจะรับรู้แล้วยังยอมรับและมอบให้ประเทศไทยเป็นศูนย์กลางกิจกรรมการทำฝนในเขตร้อนของภูมิภาคอาเซียนอีกด้วย  มีประเทศที่ยอมรับกรรมวิธีฝนหลวงไปใช้เป็นแนวทางปฏิบัติการแล้วหลายประเทศ เช่น อินโดนิเซีย มาเลเซีย ฟิลิปปินส์ ศรีลังกา และบังคลาเทศ มีปลายประเทศที่ขอความร่วมมือ แลกเปลี่ยนข้อมูลและเทคโนโลยีระหว่างกัน ได้แก่ ออสเตรเลีย อิตาลี ฝรั่งเศส สาธารณรัฐประชาชนจีน และมีประเทศที่ก้าวหน้าทางเทคโนโลยีด้านนี้ที่จะให้ความร่วมมือและช่วยเหลือที่จะทำการวิจัยและพัฒนากิจกรรมนี้ร่วมกัน คือ แคนาดา และสหรัฐอเมริกา.