Т.В. Тулайкова1, С.Р. Амирова2

1-2 Московский физико-технический институт, МФТИ (Москва, Россия)

1 tulaik@yandex.ru

Постановка проблемы. В последние годы наблюдается рост масштабных экстремальных климатических явлений, в частности, мощных ураганов. Изучение и понимание этого природного явления создает предпосылки для разработки методов, противодействующих урагану. Целесообразно искать методы уменьшения мощности урагана заранее, т.е. до того, как он достигнет побережья океана и принесет разрушения. Принцип предлагаемого метода заключатся в том, что мелкие частицы песка, выброшенные с большой высоты из самолета, превращаются в крупные градины. Град охлаждает поверхность океана и уменьшает массу испарений водяного пара, таким образом, уменьшая мощность ураганных облаков.

Цель. Выявить основные физические процессы при реализации предлагаемого метода и провести расчеты оптимальной массы вносимого песка с учетом атмосферных процессов для получения контролируемого желаемого результата.

Результаты. Создан алгоритм необходимых расчетов и действий для практического применения метода. Приведены основные оценочные аналитические формулы и примеры возможных конкретных применений предлагаемого метода.

Практическая значимость. Обоснована возможность предварительного снижения мощности урагана, что позволит существенно сократить приносимые ураганами бедствия.

Тулайкова Т.В., Амирова С.Р. Обоснование возможностей воздействия песком в атмосфере для ум еньшения активности ураганов // Наукоемкие технологии. 2026. Т. 27. № 2. С. 75−87. DOI: https://doi.org/ 10.18127/ j19998465-202602-08

1. Huang, P., Sanford T. B., Imberger. J. Heat and turbulent kinetic energy budgets for surface layer cooling induced by the passage of Hurricane Frances (2004). 2009. J. Geophys. Res., V. 114. P. 12023. DOI:10.1029/2009JC005603
2. Holland G. A Revised Model for Radial Profiles of Hurricane Winds. Mont Weather Revive. 2010. V. 136. P. 4393–4401.
3. Allen J., et al. An extreme value model for U.S. hail size. Amer.Met.Soc. Mon.Weat. Rev. 2017. V. 145. P. 4501-4519. DOI: 10.1175/MWR-D-17-0119.1.
4. Тулайкова Т.В., Амирова С.Р. Оценка возможности уменьшения мощности ветра в эпицентре урагана за счет дополнительного введения расчетной массы песка // Наукоемкие технологии. 2008. Т. 19. № 8. С. 21–28.
5. Willoughby H.E. et al. Project STORMFURY: A Scientific Chronicle 1962–1983. Retrieved Nov. 2015. Bul. of Amer. Meteorol. Soc. 1985. V. 66. Iss. 5. P. 505-14.
6. Tulaykova T., Cook J. Airborne sand addition to reduce hurricane strength. Lap-Lambert Academic Publishing, Germany. 2019.
7. Lee, B. J. et al. Multimodality of a particle size distribution of cohesive suspended particulate matters in a coastal zone. J. Geophys. Res. 2012. V. 117. P.03014.
8. Blott S.J., Pye K. Gradistat a grain size distribution and statistics package for the analysis of unconsolidated sediments. Earth Surf. Process. Landforms. 2001. V. 26. P. 1237Q1248.
9. Wind speed data. Ventusky. 13 Sept 2023. URL: https://www.ventusky.com.
10. Карслоу Г., Егер Д. Теплопроводность твердых тел. М.: Наука. 1984.
11. Роджерс Р. Краткий курс физики облаков. Гидрометеоиздат. 2019.
12. Drofa A.S. et al. Formation of cloud microstructure: the role of hygroscopic particles. Izvestiya. Atmospheric and oceanic physics. 2006. V. 42. P. 355–366.
13. Mendes D. et al. Simple hurricane model: a symmetry and dynamics. Preprint of Federal University of Rio Grande do Norte Exact and Earth Sciences Centre. December 2021. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-1051026/v1.
14. Nalbandyan O. The Clouds Microstructure and the Rain Stimulation by Acoustic Waves. Atmospheric and Climate Sciences. 2011. V. 1. P 86–90.
15. Fangli Qiao et al. Wave-induced mixing in the upper ocean: Distribution and application to a global ocean circulation model. Geophys. Res. Let. 2004. V. 31. L11303. doi:10.1029/2004GL019824.
16. Bejan A. Convective heat transfer. John Wiley & Sons, Inc. New Jersey. 2013.
17. Brutsaert W. Evaporation into the atmosphere. Theory, history and applications. Springer (1082). DOI 10.1007/978-94-017-1497-6.