[发明专利]一种和平利用原子能冲击波弹驱散大暴雨方法

说明书

技术领域

本发明属于预防大暴雨的防灾减灾技术领域。特别涉及到使用非核引爆方式引发氢原子聚变的冲击波弹，利用冲击波弹空爆产生的冲击波效应，将大积雨云在形成大暴雨和特大暴雨的强降以前迅速冲散为小积雨云。以此减少和降低大积雨云所产生的连续暴雨或集中的强降水过程。

背景技术

目前国内、国外常用人工消雨、防雹技术方法与防灾减灾科学水平：

主要对小范围和较弱的局地降水系统实施人工消雨作业，对于局部影响降水的时空分布及其强度可以起到较好的效果。但对于强降水过程、大范围深厚降水云层，就目前的技术和科学水平尚不能起到有效消除。

(1)人工消雨方法

①使用飞机播撒碘化银和硅藻土等进行消雨作业；②使用高射炮或地面向空中发射火箭弹的方式，将装有碘化银的弹头送入设定高度进行消雨作业。

(2)人工消雹方法

①通过地面燃烧或使用飞机播撒方式，将碘化银或碘化铅等催化剂投入到成雹的积雨云中，以增加积雨云中的雹胚，使其形成小雹，不易长成大雹。

②使用高射炮、发射火箭弹、飞机投放炸弹等方式向成雹的积雨云轰击，引起空气的强烈振动，从而抑制雹云的发展，同时增强云中云滴间碰并机会，使一些云滴迅速长成雨滴降落。

(3)灾前避险与灾后自救

①在大暴雨和特大暴雨来临前转移有险情的人员和物资。

②在强降水过程进行排涝和泄洪等抗洪自救减灾措施。

③在面对大暴雨和特大暴雨的集中强降过程与连续性暴雨过程束手无策。

发明内容

本发明目的是提供一种和平利用原子能冲击波弹驱散大暴雨方法。使用非核引爆方式引发氢原子聚变的冲击波弹，利用冲击波弹空爆产生的冲击波效应冲散大积雨云。以达到快速、准确、高效、安全和不产生剩余核辐射的减少和降低连续性暴雨或集中的强降水过程，避免因大暴雨和特大暴雨所引发的山洪、滑坡、泥石流等气象灾害给人民生命财产造成巨大损失。

GNSS制导冲击波弹的构成与驱散大暴雨的空投策略

GNSS制导的减灾冲击波弹，它是以非核引爆方式引发氢原子聚变的冲击波弹，并以空爆产生的冲击波驱散大积雨云。该弹主要组成包括有效载荷(冲击波弹头)、制导控制部件、舵机系统和尾舵面等。GNSS制导的冲击波弹是依靠固定翼飞机携带和实施空中投放，其投放后的飞行控制过程主要为三个阶段：①投放自由飞行段；②制导滑翔增程飞行段；③末段命中设定的积雨云体中三维坐标位置。

本发明的技术方案：

(1)使用非核引爆冲击波弹的空爆效应驱散深厚降水云层

积雨云是对流云发展的极盛阶段，常产生较强的阵性降水，并伴有大风、雷电等现象，有时还出现强的降雹，以大小不等的冰块落到地面。积雨云是在离地面0.4～10千米以上高空的对流层内，每块积雨云的水平范围为1～20千米，但它们排列起来可形成100～200千米宽的雨带。每块积雨云就是暴雨区中的降水单位，而暴雨常常就是从积雨云的乌云中落下。

在空中当浓积云垂直向上达到冻结高度以上进入积雨云阶段时，在大积雨云形成大暴雨和冰雹及暴雪的强降以前或者在其强降过程中，使用非核引爆方式引发氢原子聚变的冲击波弹，以空爆产生的冲击波驱散大积雨云而形成分散的小积雨云，以此避免大暴雨和特大暴雨的发生。为了避开飞机进入积雨云区可能遭到雷电的轰击和气流对流的强烈干扰，根据军民用飞机飞行实用升限高度，在积雨云上空的对流层顶以上或平流层安全飞行。通过机载空投GNSS制导方式，将非核引爆的冲击波弹投放到设定的大积雨云中深厚降水云层中心位置的三维坐标点空爆，并形成蘑菇状烟云。以该冲击波弹空爆效应驱散深厚降水云层，把将发生的大暴雨和特大暴雨变为日降雨量小于50毫米以下的中小雨。

利用机载空投GNSS制导方式，将非核引爆的冲击波弹投放到设定的大积雨云中深厚降水云层侧面位置的三维坐标点空爆，并形成蘑菇状烟云。依靠该冲击波弹空爆效应驱散其深厚降水云层，以迫使深厚降水云层向非空爆空间位置的方向扩散移动，使将其强降水过程移动到其它区域中，同时把将发生的大暴雨和特大暴雨变为中小雨。

氢是聚变关键材料的有形物质，使冲击波(超压)成为主要破坏因素。冲击波弹在空爆瞬间形成的高温火球猛烈向外膨胀、压缩周围空气形成高压气浪，以超音速向四周传播，同时产生上亿度的高热和巨大的力量，爆炸产生冲击波冲散深厚降水云层。基于非核引爆方式引发氢原子聚变的冲击波弹，在空爆后不产生剩余核辐射。

(2)使用以弱剩余辐射弹空爆效应驱散深厚降水云层