[发明专利]区域防止旋风风暴的方法

说明书

本发明涉及气象领域，更确切说属于区域防止旋风风暴的方法，可以用于保护受到中纬度或者热带旋风风暴，其中包括飓风的袭击的区域。

为了减弱风力已知的在自然界的试验是在飓风形成的阶段用飞机向旋风风暴的云团撤播结冰剂(例如参阅Curbinghurricanes-the chance[Interview with Dr.Robert H.Simpson，Director of the national Hurricane Centre)“USNews and World Report”，1969，67 No 34-36)。由测量可以得出结论，在旋风风暴袭击之后的地方在某段时间明显地降低了风速。

在该试验中所使用方法的缺点是效率低，即在旋风风暴袭击之后而不是在飓风形成阶段造成风速降低。该方法的其它缺点是对抑制旋风风暴的操作复杂、危险和高成本。

本发明的目的是提出一种区域防止旋风风暴的方法，在该方法中利用电荷对旋风风暴状态的影响作用使之能够减轻旋风风暴的破坏作用甚至破坏该旋风风暴或者改变它的移动方向。

所提出的目的是这样达到的，在区域防止旋风风暴的方法中，根据情况在所要保护的区域，沿旋风风暴可能通过的路径向大气层中引入负的体电荷，持续1-20昼夜，直到该旋风风暴预期来到所要保护的区域，以便影响空气涡旋运动的能量。

所提出的方法是根据涡旋旋风的电动力学模式，特别是根据涡旋旋风气旋运动是由于地磁场的竖直分量和大气层中的空气的正的体电荷的相互作用激发并增强起来而提出的。

在该模式中，旋风的动量矩与地磁场的竖直分量强度B以及空气的正体电荷密度9+成线性关系。

              M～Bz.Q⁺              (I)

根据该模式，达到飓风形成阶段，要在超过正的体电荷密度的某些临界值的条件下加强旋风才能实现，这些数值在具有最小电导性的大气层中的空气层上方可以达到，特别是在地球低纬度的海洋上方的对流层，在该处空气的绝对湿度以及带水的空气离子达到最多，在地表上的尖端即大气层中的流动电荷源最少。由关系式(1)得出，为了减弱涡旋旋风，必须降低大气层中的空气中正电荷密度。

根据这些原理，所提出的方法特征在于，以这样的方式向大气层中引入负电荷以便使其达到大气层并中和在大气层中存在的、引起和维持涡旋旋风的正电荷。应当在旋风风暴到达所要保护的区域之前沿旋风风暴移动路径将负电荷引入旋风中，因此各电荷发生器要配置在旋风风暴的可能移动通路的路径上。为了破坏旋风风暴，向大气层中引入可以和旋风正荷Q₊的绝对值相对拟的负电荷Q_-，旋风正电荷的量值如下述条件式估计。

      Q₊≈πR²HQ₊                  (2)

其中R-旋风半径，

    H-包含正电荷的空气层高度，

    Q⁺-在旋风云团中心的平均电荷密度。

在旋风发展到飓风阶段的时间T内引入到大气层中的负电荷Q_-由下示等式决定 Q - = T d Q - dt ]]>

其中，向大气层引入负电荷的速度。

在所提方法中，向大气层中引入负电荷的实施利用一个接地的起电机，例如其工作原理是利用施加高电位的导体表面或尖端使空气电离。

在方程式(2)和(3)中的目标数值参数如下：

R＝50公里-在飓风形成阶段的热带旋风的平均半径，

Q₊＝0.1千库仑/立方米--在云团中心中的平均电荷密度，

H＝1公里--包含正电荷的云层计算厚度，