===> ประวัติและวิธีการทำฝนหลวง <===

 
นำข้อมูลมาจาก http://royalrainmaking.thaigov.net และ http://techno.obec.go.th ครับ

 ความเป็นมาของโครงการพระราชดำริฝนหลวง

"...แต่มาเงยดูท้องฟ้า มีเมฆ ทำไมมีเมฆอย่างนี้ ทำไมจะดึงเมฆนี่ลงมาให้ได้
ก็เคยได้ยินเรื่องการทำฝน ก็มาปรารภกับคุณเทพฤทธิ์ ฝนทำได้มี มีหนังสือ เคยอ่านหนังสือทำได้..."

           โครงการพระราชดำริฝนหลวง เป็นโครงการที่ก่อกำเนิดจากพระมหากรุณาธิคุณ ที่ทรงห่วงใยในความทุกข์ยากของพสกนิกรในท้องถิ่นทุรกันดาร ที่ต้องประสบปัญ
หาขาดแคลนน้ำ เพื่ออุปโภคบริโภค และเกษตรกรรม อันเนื่องมาจากภาวะแห้งแล้งซึ่งมีสาเหตุมาจาก ความผันแปร และคลาดเคลื่อนของฤดูกาลตามธรรมชาติ กล่าวคือ ฤดูฝนเริ่มต้นล่าเกินไป หรือหมดเร็วกว่าปกติหรือฝนทิ้งช่วงยาวในช่วงฤดูฝน จากพระราชกรณียกิจ ในการเสด็จพระราชดำเนินเยี่ยมพสกนิกร ในทุกภูมิภาคอย่างต่อเนื่อง สม่ำเสมอนับแต่เสด็จขึ้นเถลิงถวัลย์ราชสมบัติ จนตราบเท่าทุกวันนี้ ทรงพบเห็นว่าภาวะแห้งแล้ง ได้ทวีความถี่ และมีแนวโน้มว่าจะรุนแรงยิ่งขึ้นตามลำดับ เพราะนอกจากความผันแปร และคลาดเคลื่อนของฤดูกาลตามธรรมชาติแล้ว การตัดไม้ทำลายป่า ยังเป็นสาเหตุให้สภาพแวดล้อมทางธรรมชาติเปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็ว ซึ่งสร้างความเดือดร้อนให้แก่ราษฎร ในทุกภาคของประเทศ ทำความเสียหายแก่เศรษฐกิจโดยรวมของชาติเป็นมูลค่ามหาศาลในแต่ละปี            ตามเส้นทางที่เคยเสด็จพระราชดำเนิน ทั้งภาคพื้นดิน ทางอากาศยานดังกล่าว ทรงสังเกตเห็นว่ามีเมฆปริมาณมากปกคลุมท้องฟ้า แต่ไม่สามารถก่อรวมตัวกัน จนเกิดเป็นฝนได้ เป็นเหตุให้เกิดภาวะฝนทิ้งช่วงระยะยาวทั้ง ๆ ที่เป็นช่วงฤดูฝน ทรงคิดคำนึงว่า น่าจะมีมาตรการทางวิทยาศาสตร์ ที่จะช่วยให้เมฆเหล่านั้นก่อรวมตัวกันจนเกิดเป็นฝนได้ ทรงเชื่อมั่นว่า ด้วยลักษณะของกาลอากาศ ภูมิอากาศ และภูมิประเทศของประเทศไทยซึ่งตั้งอยู่ในภูมิภาคเขตร้อน และอยู่ในอิทธิพลของฤดูมรสุมของทวีปเอเชีย โดยเฉพาะฤดูมรสุมตะวันตกเฉียงใต้ซึ่งเป็นฤดูฝน และเป็นฤดูเพาะปลูกประจำปีของประเทศไทย จะสามารถดัดแปรสภาพอากาศ ให้เกิดเป็นฝนตกได้ อย่างแน่นอน            ตามที่ทรงเล่าไว้ใน RAINMAKING STORY จาก พ.ศ. 2498 เป็นต้นมา ทรงศึกษาค้นคว้า และวิจัยทางเอกสาร ทั้งด้านวิชาการอุตุนิยมวิทยา และมีการดัดแปรสภาพอากาศ ซึ่งทรงรอบรู้ และเชี่ยวชาญ เป็นที่ยอมรับทั้งใน และต่างประเทศ จนทรงมั่นพระทัย จึงพระราชทานแนวคิดนี้แก่ ม.ร.ว.เทพฤทธิ์ เทวกุล ผู้เชี่ยวชาญในการวิจัยประดิษฐ์ทางด้านเกษตรวิศวกรรม ของกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ขณะนั้น ในปีถัดมา และทรงพระกรุณาโปรดเกล้าโปรดกระหม่อม ให้หาลู่ทางที่จะทำให้เกิดการทดลองปฏิบัติการในท้องฟ้าให้เป็นไปได้            จนกระทั่งถึงปี พ.ศ. 2512 กระทรวงเกษตรและสหกรณ์ ได้จัดตั้งหน่วยบิน ปราบศัตรูพืชกรมการข้าว และพร้อมที่จะให้การสนับสนุน ในการสนองพระราชประสงค์ ม.ร.ว.เทพฤทธิ์ เทวกุล จึงได้นำความขึ้นกราบบังคมทูลพระกรุณาทรงทราบว่า พร้อมที่จะดำเนินการ ตามพระราชประสงค์แล้ว ดังนั้นในปีเดียวกันนั้นเอง ทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้ทำการทดลองปฏิบัติการจริงในท้องฟ้าเป็นครั้งแรก เมื่อวันที่ 1-2 กรกฎาคม 2512 โดยกระทรวงเกษตรและสหกรณ์แต่งตั้งให้ ม.ร.ว.เทพฤทธิ์ เทวกุล เป็นผู้อำนวยการโครงการ และหัวหน้าคณะปฏิบัติการทดลอง เป็นคนแรก และเลือกพื้นที่วนอุทยานเขาใหญ่เป็นพื้นที่ทดลองเป็นแห่งแรก โดยทดลองหยอดก้อนน้ำแข็งแห้ง (dry ice หรือ solid carbondioxide) ขนาดไม่เกิน 1 ลูกบาศก์นิ้ว เข้าไปในยอดเมฆสูงไม่เกิน 10,000 ฟุต ที่ลอยกระจัดกระจายอยู่เหนือพื้นที่ทดลองในขณะนั้น ทำให้กลุ่มเมฆ ทดลองเหล่านั้น มีการเปลี่ยนแปลงทางฟิสิกส์ของเมฆอย่างเห็นได้ชัดเจน เกิดการกลั่นรวมตัวกันหนาแน่น และก่อยอดสูงขึ้นเป็นเมฆฝนขนาดใหญ่ ในเวลาอันรวดเร็วแล้วเคลื่อนตัวตามทิศทางลม พ้นไปจากสายตา ไม่สามารถสังเกตได้ เนื่องจากยอดเขาบัง แต่จากการติดตามผลโดยการสำรวจทางภาคพื้นดิน และได้รับรายงานยืนยันด้วยวาจาจากราษฎรว่า เกิดฝนตกลงสู่พื้นที่ทดลองวนอุทยานเขาใหญ่ในที่สุด นับเป็นนิมิตหมายบ่งชี้ให้เห็นว่า การบังคับเมฆให้เกิดฝนเป็นสิ่งที่เป็นไปได้

 วิธีการทำฝนหลวง

1. เทคโนโลยีฝนหลวง
           เทคโนโลยีฝนหลวงเป็นเทคนิค หรือ วิชาการที่เกี่ยวกับการดัดแปลงสภาพอากาศ โดยเน้นการทำฝน เพื่อเพิ่มปริมาณฝนตก (Rain enhancement) และ/หรือ เพื่อให้ฝนตกกระจายอย่างสม่ำเสมอ (Rain redistribution) สำหรับป้องกันหรือบรรเทาภาวะแห้งแล้งที่เกิดจากฝนแล้ง หรือฝนทิ้งช่วงนั้น เป็นวิชาการที่ใหม่สำหรับประเทศไทยและของโลก ข้อมูลหลักฐาน (evidence) ที่ใช้พิสูจน์ยืนยัน เพื่อให้เกิดการยอมรับในระดับนักวิชาการและผู้บริหารระดับสูง ถึงผลปฏิบัติการฝนหลวงทั้งทางด้านกาย -
ภาพ (Physic) และด้านสถิติ (Statistic) มีน้อยมาก ดังนั้น ในระยะแรกเริ่มของการทดลองและวิจัย กรรมวิธีการปฏิบัติการฝนหลวง พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว จึงได้ทรงติดตามผลการวางแผนการทดลองปฏิบัติการ การสังเกตจากรายงานแทบทุกครั้งโดยใกล้ชิด ทรงหาความรู้และประสบการณ์จากนักวิชาการที่ทรงคุณวุฒิทางด้านอุตุนิ-
ยมวิทยา โดยได้รับสั่งให้เชิญ พล.ร.ท.สนิท เวสารัชนันท์ ร.น. อดีตอธิบดีกรมอุตุนิยมวิทยา พล.ร.ต.พิณ พันธุทวี ร.น. พร้อมด้วยนักวิชาการอื่นๆ มาเป็นคณะทำงานถวาย -ความคิดเห็น วิเคราะห์ผลปฏิบัติการที่ทางคณะปฏิบัติการฝนหลวง ได้ทดลองสังเกตผลการเปลี่ยนแปลงแล้ว ทำรายงานเสนอเป็นประจำ 2. กรรมวิธีการทำฝนหลวง
       กรรมวิธีการทำฝนหลวงในประเทศไทยที่ใช้เป็นหลักในปัจจุบัน สรุปได้ ดังนี้ ขั้นตอนที่หนึ่ง : ก่อเมฆ

         เป็นการดัดแปรสภาพอากาศเพื่อเร่งหรือเสริมการเกิดเมฆ โดยการโปรยสารเคมีผลละเอียดของเกลือโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) ที่ระดับความสูง 7,000 ฟุต ในท้องฟ้าโปร่งใสที่มีความชื้นสัมพัทธ์ไม่น้อยกว่า 60 เปอร์เซ็นต์ ผงของเกลือโซเดียมคลอไรด์ ซึ่งมีคุณสมบัติในการดูดความชื้นได้ดี จะทำหน้าที่เสริมประสิทธิภาพของแกนกลั่นตัวในบรรยากาศ (Cloud Condensation Nuclei) เรียกย่อว่า CCN ทำให้กระบวนการดูดซับความชื้นในอากาศให้กลายเป็นเม็ดน้ำเกิดเร็วขึ้นกว่าธรรมชาติ และเกิดกลุ่มเมฆจำนวนมาก ซึ่งเมฆเหล่านี้จะพัฒนาเป็นเมฆก้อนใหญ่ในเวลาต่อมา ขั้นตอนที่สอง : เลี้ยงให้อ้วน         เป็นการดัดแปรสภาพอากาศ เพื่อเร่งหรือเสริมการเพิ่มขนาดของเมฆและขนาดของเม็ดน้ำในก้อนเมฆ จะปฏิบัติการเมื่อเมฆที่ก่อตัวจากขั้นตอนที่ 1 หรือเมฆเดิมที่มีอยู่ตามธรรมชาติ ก่อยอดสูงถึงระดับ 10,000 ฟุต โดยการโปรยสารเคมีผลแคลเซียมคลอไรด์ (CaCl2) เข้าไปในกลุ่มเมฆที่ระดับ 8,000 ฟุต ผงแคลเซี่ยมคลอไรด์ซึ่งมีคุณสม
บัติดูดความชื้นได้ดี จะดูดซับความชื้นและเม็ดน้ำขนาดเล็กในก้อนเมฆให้กลายเป็นเม็ดน้ำขนาดใหญ่ ในขณะเดียวกันจะเกิดปฏิกิริยาคายความร้อน ซึ่งเป็นคุณสมบัติเฉพาะของสารแคลเซี่ยมคลอไรด์เมื่อละลายน้ำ ความร้อนที่เกิดขึ้นจะเพิ่มอัตราเร็วของกระแสอากาศไหลขึ้น (Updraft) ในก้อนเมฆ ทั้งขนาดเม็ดน้ำที่โตขึ้นและความเร็วของกระแสอากาศไหลขึ้นที่เพิ่มขึ้น จะเป็นปัจจัยเร่งกระบวนการชนกันและรวมตัวกัน (Collision and coalescence process) ของเม็ดน้ำ ทำให้เม็ดน้ำขนาดใหญ่จำนวนมากเกิดขึ้นในก้อนเมฆ และยอดเมฆพัฒนาตัวสูงขึ้น
             ในขั้นนี้ 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 ขั้นตอนที่สาม : โจมตี

         เป็นการดัดแปรสภาพอากาศ เพื่อเร่งให้เมฆเกิดเป็นฝน ซึ่งสามารถกระทำได้ 3 วิธี ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของเมฆ และชนิดของเครื่องบินที่มีอยู่ ดังนี้ วิธีที่ 1 "โจมตีเมฆอุ่น แบบแซนด์วิช"

       ถ้าเป็นเมฆอุ่น เมื่อเมฆแก่ตัว ยอดเมฆจะอยู่ที่ระดับ 10,000 ฟุต หรือสูงกว่าเล็กน้อย และเคลื่อนตัวเข้าสู่พื้นที่เป้าหมาย จะทำการโจมตีโดยวิธี Sandwich คือ ใช้เครื่อง บิน 2 เครื่อง เครื่องหนึ่งโปรยผงโซเดียมคลอไรด์ (Nacl) ทับยอดเมฆ หรือไหล่เมฆที่ระดับ 9,000 ฟุต หรือ ไม่เกิน 10,000 ฟุต อีกเครื่องหนึ่งโปรยผงยูเรีย (Urea) ที่ฐานเมฆ ทำมุมเยื้องกัน 45 องศา เมฆจะเริ่มตกเป็นฝนลงสู่พื้นดิน

วิธีที่ 2 "โจมตีเมฆเย็น แบบธรรมดา"

       ถ้าเป็นเมฆเย็นและมีเครื่องบินเมฆเย็นเพียงเครื่องเดียว เมื่อเมฆเย็นพัฒนายอดสูงขึ้นเลยระดับ 20,000 ฟุต ไปแล้ว จะทำการโจมตีโดยการยิงพลุสารเคมี ซิลเวอร์ไอโอไดด์ (Agl) เข้าสู่ยอดเมฆ ที่ระดับความสูงประมาณ 21,500 ฟุต ซึ่งมีอุณหภูมิระหว่าง -8 ถึง 12 องศาเซลเซียส มีกระแสอากาศไหลขึ้นสูงกว่า 1,000 ฟุตต่อนาที และมีปริมาณน้ำเย็นจัดไม่ตำกว่า 1 กรัมต่อลูกบาศก์เมตร ซึ่งเป็นเงื่อนไขเหมาะสม อนุภาคของสาร Agl จะทำหน้าที่เป็นแกนเยือกแข็ง (Ice Nuclei) และเมื่อสัมผัสกับเม็ดน้ำเย็นจัดในบอดเมฆ จะทำให้เม็ดน้ำเหล่านั้นกลายเป็นน้ำแข็งและคายความร้อนแฝงออกมา ซึ่งความร้อนดังกล่าวจะเป็นพลังงานผลักดันให้ยอดเมฆเจริญสูงขึ้นไปอีก และมีการชักนำอากาศชื้นเข้าสู่ฐานเมฆเพิ่มขึ้น ในขณะเดียวกันเม็ดน้ำที่กลายเป็นน้ำแข็ง จะมีความดันไอที่ผิวต่ำกว่าเม็ดน้ำเย็นจัด ทำให้ไอน้ำระเหยจากเม็ดน้ำไปเกาะที่เม็ดน้ำแข็ง และเม็ดน้ำแข็งจะเจริญเติบโตได้เร็วเป็นก้อนน้ำแข็งที่มีน้ำหนักเพิ่มขึ้น และจะล่วงหล่นลงสู่เบื้องล่าง ซึ่งจะละลายเป็นเม็ดน้ำฝน เมื่อผ่านชั้นอุณหภูมิเยือกแข็งลงมาที่ฐานเมฆ และเกิดเป็นฝนตกลงสู่พื้นดิน วิธีที่ 3 "โจมตีเมฆเย็น แบบซูเปอร์แซนด์วิช"       หากเป็นเมฆเย็น และมีเครื่องบินครบทั้งชนิดเมฆอุ่นและเมฆเย็น เมื่อเมฆเย็นพัฒนายอดสูงขึ้นเลยระดับ 20,000 ฟุต ไปแล้ว จะทำการโจมตีโดยการผสมผสานวิธีที่ 1 และ 2 ในเวลาเดียวกัน กล่าวคือ เครื่องบินเมฆเย็นจะยิงพลุสารเคมี ซิลเวอร์ไอโอไดด์ (Agl) เข้าสู่ยอดเมฆ ที่ระดับความสูงประมาณ 21,500 ฟุต ส่วนเครื่องบินเมฆอุ่น 1 เครื่อง จะโปรยสารเคมีโซเดียมคลอไรด์ที่ระดับไหล่เมฆ (ประมาณ 9,000 - 10,000 ฟุต) และเครื่องบินเมฆอุ่นอีก 1 เครื่อง จะโปรยสารเคมีผงยูเรียที่ระดับชิดฐานเมฆ ทำมุมเยื้องกัน 45 องศา วิธีการนี้จะทำให้ประสิทธิภาพในการเพิ่มปริมาณน้ำฝนสูงยิ่งขึ้น และเทคนี้โปรดเกล้าฯ ให้เรียกชื่อว่า SUPER SANDWICH

ขั้นตอนที่สี่ : เพิ่มฝน

          การโจมตีเมฆในขั้นตอนที่ 3 ทั้งสามวิธี อาจจะทำให้ฝนใกล้จะตกหรือเริ่มตกแล้ว ขั้นตอนที่ 4 นี้ จะเร่งการตกของฝนและเพิ่มปริมาณน้ำโดยการโปรยเกล็ดน้ำแข้งแห้ง (Dry ice) ที่ระดับใต้ฐานเมฆประมาณ 1,000 ฟุต เกล็ดน้ำแข็งแห้งซึ่งมีอุณหภูมิต่ำถึง -78 องศาเซลเซียส จะปรับอุณหภูมิของบรรยากาศระหว่างฐานเมฆกับพื้นดินให้เย็นลง ทำให้ฐานเมฆยิ่งลดระดับต่ำลง ฝนจะตกในทันที หรือที่ตกอยู่แล้ว จะมีอัตราการตกของฝนสูงขึ้น ลดอัตราการระเหยของเม็ดฝนขณะล่วงหล่นลงสู่พื้นดิน และทำให้ฝนตกต่อเนื่องเป็นเวลานานขึ้นและหนาแน่นยิ่งขึ้น

3. กรรมวิธีการทำฝนหลวง

         การออกปฏิบัติการแต่ละครั้ง จะดำเนินการเมื่อได้รับการร้องเรียนจากกลุ่มเกษตรกร, สมาชิกสภาผู้แทนราษฎร, ผู้ว่าราชการจังหวัด หรือประสานงานโดยตรงกับคณะปฏิบัติการฝนหลวง

• ภาคเหนือ สนามบิน จ.แพร่, สนามบิน จ.เชียงใหม่
• ภาคอีสาน สนามบินกองบิน 1 จ.นครราชสีมา, สนามบิน จ.ขอนแก่น
• ภาคกลาง สนามบินกองบิน 2 จ.ลพบุรี, สนามบินกองบิน 4 จ.นครสวรรค์
• ภาคใต้ตอนบน สนามบินบ่อฝ้าย อ.หัวหิน, สนามบินค่ายธนัรัตน์ อ.ปราณบุรี หรือสนามบินกองบิน 53 จ.ประจวบคีรีขันธ์

โดยพิจารณาหลักเกณฑ์ ดังนี้

• จำนวนพื้นที่พืชผลทางเกษตรกรรม จะต้องไม่น้อยกว่า 200,000 ไร่
• ไม่ก่อให้เกิดผลกระทบถึงพืชผลทางเกษตรกรรมในพื้นที่ใกล้เคียง และไม่ต้องการน้ำ