แถวบนสุดของตำราฝนหลวงพระราชทาน

ช่องที่ 1. “นางมณีเมฆขลา”

1. เป็นเครื่องหมายหรือสัญลักษณ์ของสำนักงานมณีเมฆขลา เป็นส่วนหนึ่งของสำนักงาน ฝล.
2. เป็นหัวหน้าสำนักงานอุตุนิยมวิทยา แห่งเขาไกรลาส หรือเขาพระสุเมรุ วิเทศะสันนิษฐานว่าอยู่ในทะเล

ช่องที่ 2. “พระอินทร์ทรงเกวียน”

1. พระอินทร์เป็นพระสักกะเทวราช เป็นราชาของเทวดา ที่ลงมาช่วยทำฝน

ช่องที่ 3. “21 มกราคม 2542”

                - เป็นวันที่ทรงประทับบนเครื่องบินพระที่นั่ง เสด็จไปประกอบพระราชกรณียกิจที่จังหวัดเชียงใหม่ ระหว่างเส้นทางพระราชดำเนินกลับ ทรงสังเกตเห็นกลุ่มเมฆปกคลุมพื้นที่ภาคเหนือตอนล่างที่น่าจะทำฝนได้ ทรงบันทึกภาพเมฆเหล่านั้นพระราชทานลงมา และมีพระราชกระแสรับสั่งให้ส่งคณะปฏิบัติการฝนหลวงพิเศษออกไปปฏิบัติการกู้ภัยแล้งในพื้นที่ลุ่มน้ำเจ้าพระยา และภาคเหนือตอนล่าง โดยเร่งด่วน

ช่องที่ 4. “เครื่องบิน 3 เครื่อง”

                - เป็นตัวอย่างของเครื่องบินที่เหมาะสมกับการปฏิบัติการตามตำราฝนหลวงพระราชทานตามขั้นตอนที่   1 – 6 ประกอบด้วย

1. เครื่องบินเมฆเย็น (BEECHCRAFT KING AIR)                 (จำนวนที่เหมาะสม 1 เครื่อง)
2. เครื่องบินเมฆอุ่น (CASA)                                                        (จำนวนที่เหมาะสม 2 เครื่อง)
3. เครื่องบินเมฆอุ่น (CARAVAN)                                              (จำนวนที่เหมาะสม 2 เครื่อง)

แถวที่ 1 ช่องที่ 1 – 3 เป็นขั้นตอนที่ 1 เป็นการเร่งให้เกิดเมฆโดยใช้เครื่องบินเมฆอุ่น 1 เครื่อง     โปรยสารเคมีผงเกลือโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) ที่ระดับความสูง 7,000 ฟุต   ในขณะที่ท้องฟ้าโปร่งหรือมีเมฆเดิมก่อตัวอยู่บ้าง ความชื้นสัมพัทธ์ไม่ต่ำกว่า 60 เปอร์เซ็นต์ ให้เป็นแกนกลั่นตัว (Cloud Condensation Nuclei)เรียกย่อว่า CCN  ความชื้นหรือไอน้ำจะถูกดูดซับเข้าไปเกาะรอบแกนเกลือแล้วรวมตัวกันเกิดเป็นเมฆ   ซึ่งเมฆเหล่านี้จะพัฒนาเจริญขึ้นเป็นเมฆก้อนใหญ่ อาจก่อยอดถึงระดับ 10,000 ฟุต ได้

แถวที่ 2 ช่องที่ 1 – 4 เป็นขั้นตอนที่ 2 เป็นการเร่งการเจริญเติบโตของเมฆที่ก่อขึ้นหรือเมฆเดิมที่มีอยู่ตามธรรมชาติ และก่อยอดขึ้นถึงระดับ 10,000 ฟุต ฐานเมฆสูงไม่เกิน 7,000 ฟุต ใช้เครื่องบินแบบเมฆอุ่นอีกหนึ่งเครื่อง โปรยสารเคมีผงแคลเซียมคลอไรด์ (CaCl2) เข้าไปในกลุ่มเมฆที่ระดับ 8,000 ฟุต (หรือสูงกว่าฐานเมฆ 1,000 ฟุต) ทำให้เกิดความร้อนอันเนื่องมาจากการคายความร้อนแฝง จากการกลั่นตัวรอบ CCN  รวมกับความร้อนที่เกิดจากปฏิกิริยาของไอน้ำกับสารเคมี CaCl2 โดยตรง และพลังงานความร้อนจากแสงอาทิตย์ตามธรรมชาติ จะเร่งหรือเสริมแรงยกตัวของมวลอากาศภายในเมฆยกตัวขึ้น  เร่งกิจกรรมการกลั่นตัวของไอน้ำและการรวมตัวกันของเม็ดน้ำภายในเมฆ ทวีความหนาแน่นจนขนาดของเมฆใหญ่และก่อยอดขึ้นถึงระดับ 15,000 ฟุต ได้เร็วกว่าที่จะปล่อยให้เจริญขึ้นเองตามธรรมชาติ   ซึ่งยังเป็นส่วนของเมฆอุ่น จนถึงระดับนี้การยกตัวขึ้นและจมลงของ มวลอากาศ   การกลั่นและการรวมตัวของเม็ดน้ำยังคงเป็นอย่างต่อเนื่องแบบปฏิกิริยาลูกโซ่ แต่บางครั้งอาจมีแรงยกตัวเหลือพอที่ยอดเมฆอาจพัฒนาขึ้นถึงระดับสูงกว่า 20,000 ฟุต ซึ่งเป็นส่วนของเมฆเย็น   เริ่มตั้งแต่ระดับประมาณ 18,000 ฟุตขึ้นไป (อุณหภูมิต่ำกว่า 0 องศาเซลเซียส)

แถวที่ 3 ช่องที่ 1 – 4 เป็นขั้นตอนที่ 3 เป็นการเร่งหรือบังคับให้เกิดฝน เมื่อเมฆอุ่นเจริญเติบโตขึ้นจนเริ่มแก่ตัวจัด ฐานเมฆลดระดับต่ำลงประมาณ 1,000 ฟุต และเคลื่อนตัวใกล้เข้าสู่พื้นที่เป้าหมาย ทำการบังคับให้ฝนตกโดยใช้เทคนิคการโจมตี แบบ Sandwich โดยใช้เครื่องบินเมฆอุ่น 2 เครื่อง เครื่องหนึ่งโปรยผงโซเดียมคลอไรด์ (NaCl) ทับยอดเมฆ หรือไหล่เมฆที่ระดับไม่เกิน 10,000 ฟุต ทางด้านเหนือลม อีกเครื่องหนึ่งโปรยผง  ยูเรีย (Urea) ที่ระดับฐานเมฆด้านใต้ลม ให้แนวโปรยทั้งสองทำมุมเยื้องกัน 45 องศา เมฆจะทวีความหนาแน่นของเม็ดน้ำขนาดใหญ่และปริมาณมากขึ้น ล่วงหล่นลงสู่ฐานเมฆทำให้ฐานเมฆหนาแน่นจนใกล้ตกเป็นฝน หรือเริ่มตกเป็นฝนแต่ยังไม่ถึงพื้นดิน หรือตกถึงพื้นดินแต่ปริมาณยังเบาบาง

แถวที่ 4 ช่องที่ 1 – 3 เป็นขั้นตอนที่ 4 เป็นการเสริมการโจมตีเพื่อเพิ่มปริมาณฝนให้สูงขึ้น  เมื่อกลุ่มเมฆฝนตามขั้นตอนที่ 3 ยังไม่เคลื่อนตัวเข้าสู่เป้าหมาย ทำการเสริมการโจมตีเมฆอุ่นด้วยสารเคมีสูตรเย็นจัด    คือ น้ำแข็งแห้ง (Dry Ice) ซึ่งมีอุณหภูมิต่ำระดับ –78 องศาเซลเซียส ที่ใต้ฐานเมฆ 1,000 ฟุต จะทำให้อุณหภูมิของมวลอากาศใต้ฐานเมฆลดต่ำลง และความชื้นสัมพัทธ์สูงขึ้นจะทำให้ฐานเมฆยิ่งลดระดับต่ำลง ปริมาณ ฝนตก หนาแน่นยิ่งขึ้น และชักนำให้กลุ่มฝนเคลื่อนตัวเข้าสู่พื้นที่เป้าหมายหวังผลได้แน่นอนและเร็วขึ้น

แถวที่ 5 ช่องที่ 1 – 3 เป็นขั้นตอนที่ 5 เป็นการโจมตีเมฆเย็นด้วย Agl ขณะที่เมฆพัฒนายอดสูงขึ้นในขั้นตอนที่ 2 ถึงระดับเมฆเย็น และมีแค่เครื่องบินเมฆเย็นเพียงเครื่องเดียว ทำการโจมตีเมฆเย็นโดยการยิงพลุสารเคมีซิลเวอร์ไอโอไดด์ (Agl) ที่ระดับความสูงประมาณ 21,500 ฟุต ซึ่งมีอุณหภูมิระดับ –8 ถึง –12 องศาเซลเซียส มีกระแสมวลอากาศลอยขึ้นกว่า 1,000 ฟุตต่อนาที และมีปริมาณน้ำเย็นจัดไม่ต่ำกว่า 1 กรัมต่อลูกบาศก์เมตร ซึ่งเป็นเงื่อนไขเหมาะสม  ที่จะทำให้ไอน้ำระเหยจากเม็ดน้ำเย็นยิ่งยวด (Super cooled vapour) มาเกาะตัวรอบแกน Agl กลายเป็นผลึกน้ำแข็งได้ด้วยประสิทธิภาพที่ดีที่สุด ไอน้ำที่แปรสภาพเป็นผลึกน้ำแข็งจะทวีขนาดใหญ่ขึ้นจนร่วงหล่นลงมา และละลายเป็นเม็ดฝนเมื่อเข้าสู่ระดับเมฆอุ่น และจะทำให้ไอน้ำและเม็ดน้ำในเมฆอุ่นเข้ามาเกาะรวมตัวกันเป็นเม็ดใหญ่ขึ้น ทะลุฐานเมฆเป็นฝนตกลงสู่พื้นดิน

แถวที่ 6 ช่องที่ 1 – 3 เป็นขั้นตอนที่ 6 เป็นการโจมตีแบบ SUPER SANDWICH จะทำได้ต่อเมื่อมีเครื่องบินปฏิบัติการทั้งเมฆอุ่นและเมฆเย็นใช้ปฏิบัติการได้ครบถ้วน ขณะที่ทำการโจมตีเมฆอุ่นตามขั้นตอนที่ 3 และ 4 ทำการโจมตีเมฆเย็นตามขั้นตอนที่ 5 ควบคู่กันไปในขณะเดียวกัน จะทำให้ฝนตกหนักและต่อเนื่องนานและปริมาณน้ำฝนสูงยิ่งขึ้น เนื่องจากเป็นการประสานประสิทธิภาพของการโจมตีเมฆอุ่นในขั้นตอนที่ 3 และ 4 และโจมตีเมฆเย็นในขั้นตอนที่ 5 ควบคู่กันไปในขณะเดียวกัน เทคนิคการโจมตีนี้โปรดเกล้าฯ ให้เรียกว่า SUPER SANDWICH

แถวล่างสุด ของตำราฝนหลวงพระราชทาน

ช่องที่ 1. “แห่นางแมว” (CAT PROCESSION)

ช่องที่ 2. “เครื่องบินทำฝน”

                - เครื่องบินปฏิบัติการ (เป็นพาหะในการประยุกต์เทคโนโลยีฝนหลวง)
                - เครื่องบินต้องกล้าบินเข้าเมฆฝน สำรวจและติดตามผล
                - นักบินและนักวิชาการฝนหลวงต้องร่วมมือกัน (The pilot and the rainmakers must cooperate)

ช่องที่ 3. “กบ”

                - เลือกนาย หรือขอฝน และเรียกฝน กบร้องแทนอุตุนิยม
                - ถ้าไม่มีความชื้นกบเดือดร้อนและกบเตือนให้มีความพยายาม มิฉะนั้นกบตาย ไม่มีฝนเกษตรกรตาย
                - ท่านต้องจูบกบหลายตัว ก่อนที่จะพบเจ้าชายเพียงหนึ่งองค์ (You have kiss to a lot of frogs before you meet a prince)
                   หมายความว่า ต้องมีความพยายามทำซ้ำหลาย ๆ ครั้ง เพื่อให้เกิดฝนได้สักครั้ง

ช่องที่ 4. “บ้องไฟ”

                - แทนเครื่องบิน (ทำหน้าที่เสมือนเครื่องบินที่เป็นพาหะนำเทคโนโลยีฝนหลวงขึ้นไปประยุกต์ในท้องฟ้า)
                - เป็นประเพณีเรียกฝน ไม่ใช้ของเล่น แต่เป็นของจริง ทำฝนด้วยการยิงบ้องไฟ บ้องไฟขึ้นสูงปล่อยควัน  เป็นแกนให้ความชื้น
                 เข้ามาเกาะรอบแกนควัน ทำให้เกิดเมฆเกิดฝน บ้องไฟจึงเป็นพิธีการอย่างหนึ่งเป็นวิทยาศาสตร์