สาระ มาตรฐานและตัวชี้วัดชั้นปี  ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พ.ศ. 2551 ช่วงชั้นที่ 3 (ม.1 – ม.3) และช่วงชั้นที่ 4 (ม. 4 – ม.6)
การจัดการเรียนรู้ตามหลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551 มุ่งเน้นให้ผู้เรียน    ทุกระดับการศึกษาขั้นพื้นฐานมีความรู้และทักษะที่จำเป็นสำหรับการดำรงชีวิตในสังคมที่มีการเปลี่ยนแปลง และแสวงหาความรู้เพื่อพัฒนาตนเองอย่างต่อเนื่องตลอดเวลา การจัดการเรียนรู้แบบบูรณาการจะช่วยลดความซ้ำซ้อนของเนื้อหาวิชาต่างๆ สามารถยืดหยุ่นเวลาได้ ใช้แหล่งการเรียนรู้ได้หลากหลาย สอดคล้องกับความต้องการ ความสนใจ และสภาพชีวิตจริงของผู้เรียน ผู้เรียนเกิดความความเข้าใจในลักษณะที่เป็นองค์รวม และสามารถนำความรู้ความเข้าใจไปประยุกต์ใช้ในชีวิตประจำวันได้ ซึ่งการจัดการเรียนรู้แบบบูรณาการมีผู้เสนอไว้หลายลักษณะ ในที่นี้ของเสนอแนวคิดการจัดการเรียนรู้แบบบูรณาการ 2 ลักษณะ คือ
1. การบูรณาการภายในกลุ่มสาระการเรียนรู้
     1.1 การบูรณาการภายในกลุ่มสาระการเรียนรู้การงานอาชีพและเทคโนโลยี

มาตรฐานและตัวชี้วัด
     ง 2.1 ม.4-6/2    วิเคราะห์ระบบเทคโนโลยี
     ง 3.1 ม.4-6/2    อธิบายองค์ประกอบและหลักการทำงานของคอมพิวเตอร์

จุดประสงค์การเรียนรู้
     1. วิเคราะห์และสรุปความสอดคล้องของการทำฝนหลวงกับระบบเทคโนโลยีได้
     2. อธิบายองค์ประกอบและหลักการทำงานของคอมพิวเตอร์ในเชิงระบบได้

     1.2 การบูรณาการภายในกลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์

มาตรฐานและตัวชี้วัด
     ว 2.2 ม.4-6/1    วิเคราะห์สภาพปัญหา สาเหตุของปัญหาสิ่งแวดล้อมและทรัพยากรธรรมชาติในระดับท้องถิ่น ระดับประเทศและระดับโลก
     ว 2.2 ม.4-6/2    อภิปรายแนวทางในการป้องกันแก้ไขสิ่งแวดล้อมและทรัพยากรธรรมชาติ
     ว 2.2 ม.4-6/3    วางแผนและดำเนินการเฝ้าระวัง อนุรักษ์ และพัฒนาสิ่งแวดล้อมและทรัพยากรธรรมชาติ
     ว 3.2 ม.4-6/1    ทดลอง อธิบาย และเขียนสมการของปฏิกิริยาเคมีทั่วไปที่พบในชีวิตประจำวัน รวมทั้งอธิบายผลของสารเคมีที่มีต่อชีวิตและสิ่งแวดล้อม

จุดประสงค์การเรียนรู้
     1. วิเคราะห์สภาพปัญหา สาเหตุของปัญหาสิ่งแวดล้อมและทรัพยากรธรรมชาติในระดับท้องถิ่นระดับประเทศและระดับโลกจากสถานการณ์การทำฝนหลวงได้
     2. อภิปรายแนวทางในการป้องกันแก้ไขสิ่งแวดล้อมและทรัพยากรธรรมชาติ เพื่อทดแทนการทำฝนหลวงได้
     3. วางแผนและดำเนินการเฝ้าระวัง อนุรักษ์ และพัฒนาสิ่งแวดล้อมและทรัพยากรธรรมชาติเพื่อทดแทนการทำฝนหลวงได้
     4. ทดลอง อธิบาย และเขียนสมการของปฏิกิริยาเคมีที่พบในการทำฝนหลวง รวมทั้งอธิบายผลของสารฝนหลวงที่มีต่อชีวิตและสิ่งแวดล้อม

2. การบูรณาการระหว่างกลุ่มสาระการเรียนรู้การงานอาชีพและเทคโนโลยีและวิทยาศาสตร์

มาตรฐานและตัวชี้วัด
     ง 2.1 ม.4-6/1    อธิบายและเชื่อมโยงความสัมพันธ์ระหว่างเทคโนโลยีกับศาสตร์อื่นๆ
     ว 2.2 ม.4-6/1    วิเคราะห์สภาพปัญหา สาเหตุของปัญหาสิ่งแวดล้อมและทรัพยากรธรรมชาติในระดับท้องถิ่น ระดับประเทศและระดับโลก

จุดประสงค์การเรียนรู้
     1. อธิบายและเชื่อมโยงความสัมพันธ์ระหว่างเทคโนโลยีการทำฝนหลวงกับศาสตร์อื่นๆ โดยเฉพาะวิทยาศาสตร์ได้
     2. ทดลอง อธิบาย และเขียนสมการของปฏิกิริยาเคมีที่พบในการทำฝนหลวง รวมทั้งอธิบายผลของสารฝนหลวงที่มีต่อชีวิตและสิ่งแวดล้อม

โครงการฝนหลวง เกิดขึ้นจากพระราชดำริส่วนพระองค์ ในพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ในปี พ.ศ. 2495 เมื่อคราวเสด็จพระราชดำเนินเยี่ยมพสกนิกรในภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ได้ทรงรับทราบถึง ความเดือดร้อน ทุกข์ยากของราษฎร และเกษตรกรที่ขาดแคลนน้ำ อุปโภค บริโภค และการเกษตร จึงได้มี พระมหากรุณาธิคุณ พระราชทานโครงการพระราชดำริ "ฝนหลวง" ให้กับ ม.ร.ว.เทพฤทธิ์ เทวกุล ไปดำเนินการ ซึ่งต่อมาได้เกิดเป็นโครงการค้นคว้าทดลอง ปฏิบัติการฝนเทียมหรือฝนหลวงขึ้น ในสังกัดสำนักงานปลัดกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ เมื่อปี พ.ศ. 2512 ด้วยความสำเร็จของโครงการ จึงได้ตราพระราชกฤษฎีกาก่อตั้งสำนักงานปฏิบัติการฝนหลวง ขึ้นในปี พ.ศ.2518 ในสังกัดกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ เพื่อเป็นหน่วยงานรองรับโครงการพระราชดำริ "ฝนหลวง" ต่อไป
ซึ่งในการเรียนรู้ครั้งนี้เราได้ไปศึกษาเรื่องการทำฝนหลวงกันที่หน่วยปฏิบัติการฝนหลวงนครราชสีมาและขอนแก่น สำนักฝนหลวงและการบินเกษตร

วิดีทัศน์ เรื่อง ศูนย์ปฏิบัติการฝนหลวง

วิดีทัศน์ เรื่อง หน่วยปฏิบัติการฝนหลวง

การทำฝนหลวงเป็นนวัตกรรมที่พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวพระราชทานแก่พสกนิกร ซึ่งการทำฝนหลวงเป็นเทคนิคหรือวิชาการที่เกี่ยวกับการดัดแปลงสภาพอากาศ โดยเน้นการทำฝน เพื่อเพิ่มปริมาณฝนตก หรือเพื่อให้ฝนตกกระจายอย่างสม่ำเสมอ สำหรับป้องกันหรือบรรเทาภาวะแห้งแล้งที่เกิดจากฝนแล้งหรือฝนทิ้งช่วง ในขณะเดียวกันก็เป็นการเพิ่มปริมาณน้ำในเขื่อนต่างๆ ไปในตัว ซึ่งในการทำปฏิบัติการฝนหลวงแต่ละครั้งนั้นจะมีสิ่งต่างๆ 

สำหรับเครื่องบินที่กองทัพอากาศได้ใช้ในภารกิจฝนหลวงประกอบด้วย
     - เครื่องบินคาราแวน บรรทุกสารเคมีลำละ 700 กก. รวม 2,100 กก. ขึ้นบินโปรยสารเคมี ในระดับความสูง 6,000 ฟิต ส่วนเครื่องคาราแวนจะใช้ได้ทุกขั้นตอน โดยเฉพาะขั้นตอนโจมตี
     - เครื่องบินคาซา บรรทุกสารเคมีได้ 1,000 กก. ขึ้นโปรยสารเคมีในระดับความสูง 7,000 ฟิต เป็นการสร้างความชื้นให้กับชั้นบรรยากาศ โดยเครื่องCASA มักใช้ในขั้นตอน 1 และ 2
     - เครื่องบินคิงแอร์ เป็นเครื่องบินขนาดใหญ่ระบบปรับความดัน สามารถก่อกวนเมฆแบบซุปเปอร์ แซนด์วิช ในระดับที่สูงมากกว่าหมื่นฟิต
     - เครื่องบินโจมตีธุรการ แบบ 2 หรือ บ.จธ.2 (AU-23) สามารถบรรทุกสารเคมีได้ เที่ยวละ 500 กิโลกรัม
     - เครื่องบินลำเลียง แบบ 9 หรือ บ.ล.9 (NOMAD) เป็นเครื่องบินลำเลียงขนาดเล็กบรรทุก

สารเคมีได้เที่ยวละ 500 กิโลกรัม เช่นกัน สำหรับเครื่องบินทั้ง 2 ชนิดนี้ นอกจากปฏิบัติภารกิจฝนหลวงแล้ว ยังสามารถนำมาติดกล้องถ่ายภาพทางอากาศ เพื่อผลิตภาพถ่ายทางอากาศสนับสนุนโครงการในพระราชดำริอื่นๆ เช่น โครงการแก้ไขปัญหาน้ำท่วมในเขตกรุงเทพมหานคร
     นอกจากนี้แล้วเครื่องบินแบบล่าสุดที่กองทัพอากาศนำมาใช้สนับสนุนภารกิจฝน หลวงคือ เครื่องบินลำเลียงแบบ 2 ก. หรือ บ.ล.2 ก. (BT-67) ซึ่งเป็นเครื่องบินลำเลียงแบบ 2 หรือ บ.ล.2 (C-47) ที่ปลดประจำการไปแล้วนำมาปรับปรุงสภาพ เครื่องบินชนิดนี้สามารถบรรทุกสารเคมีได้เที่ยวละ 3,000 กิโลกรัม

วิดีทัศน์ เรื่อง เครื่องบินที่ใช้ในการฝนหลวง 

ก่อนดำเนินการจะต้องทำการศึกษาข้อมูลสภาพอากาศและกำหนดพื้นที่เป้าหมายใน แต่ละวันโดยใช้ทิศทางและความเร็วของลมเป็นตัวกำหนดบริเวณหรือแนวพิกัดที่จะ โปรยสารเคมี  อุณหภูมิและความชื้นของบรรยากาศ แต่ละระดับจะถูกนำมาคำนวณและวิเคราะห์ตามวิชาการทางอุตุนิยมวิทยา เพื่อหาสาเหตุที่ขัดขวางการก่อตัวของเมฆที่อาจเกิดขึ้นระหว่างดำเนินการ เช่น

• ปริมาณความชื้นที่ต่ำเกินไป
• อากาศเกินภาวะสมดุล
• ระดับที่ความชื้นอิ่มตัว
• ระดับที่เมฆฝนเริ่มก่อตัว
• ระดับที่หยุดยั้งการเจริญเติบโตของยอดเมฆ
• ข้อมูลอื่นๆ ที่ต้องนำมาพิจารณาประกอบด้วย คือ
• สภาพภูมิประเทศ เช่น แนวเขา ป่าไม้ แหล่งความชื้น ฯลฯ
• ลักษณะของเมฆที่สังเกตเห็น
• ข้อมูล แผนที่ทางอากาศ พายุโซนร้อนและเหตุอื่นๆ ที่อาจจะมีอิทธิพลต่อ
• สภาพอากาศในพื้นที่เป้าหมาย

     ซึ่งทั้งหมดของข้อมูลและสาเหตุต่าง ๆ นี้ มีความสำคัญต่อการกำหนดชนิดและปริมาณของสารเคมีที่จะนำมาใช้ในการทำฝนหลวง ซึ่งจะต้องกระทำด้วยความชำนาญควบคู่ไปกับการคำนึงถึงระดับความสูง   ผนวกกับอัตราการโปรยสารเคมี รวมถึงลักษณะของแนวโปรยสารเคมีด้วย  หากแต่ละวันมีลักษณะข้อมูที่แตกต่างกันออกไป ก็ย่อมทำให้ต้องมีการปรับเปลี่ยนแผนปฏิบัติงานแต่ละครั้งด้วย

วิดีทัศน์ เรื่อง ก่อนทำฝนหลวง 1

การทำฝนหลวงเป็นการใช้เทคโนโลยีเพื่อดัดแปรสภาพอากาศให้เกิดฝน โดยมีขั้นตอนดังนี้

ขั้นตอนที่ 1 ก่อกวน เป็นขั้นตอนที่เมฆธรรมชาติเริ่มก่อตัวทางแนวตั้ง การปฏิบัติการฝนหลวงในขั้นตอนนี้จะมุ่งใช้สารฝนหลวงซึ่งก็คือ สารเกลือแป้ง ซึ่งเป็นสารที่สามารถดูดซับไอน้ำจากมวลอากาศได้ ไปกระตุ้นให้มวลอากาศเกิดการลอยตัวขึ้นสู่เบื้องบน เพื่อให้เกิดกระบวนการชักนำไอน้ำหรือความชื้นเข้าสู่ระบบการเกิดเมฆ ซึ่งการก่อเมฆนี้จะใช้เครื่องบินเมฆอุ่นโปรยสารเกลือแป้งบริเวณต้นลมของพื้นที่เป้าหมายที่ระดับความสูง 7,000-8,000 ฟุต โดยที่สารเกลือแป้งแต่ละอนุภาคจะทำหน้าที่เป็นแกนกลั่นตัว (Cloud Condensation Nuclei) ในการดูดซับความชื้นที่มีอยู่ในอากาศ เกิดการควบแน่นกลายเป็นเม็ดน้ำและรวมตัวกันเป็นเมฆ ระยะเวลาที่จะปฏิบัติการในขั้นตอนนี้ ไม่ควรเกิน 10.00 น. ของแต่ละวัน เมื่อเมฆเริ่มมีการก่อตัวและเจริญเติบโตทางตั้งแล้ว จึงใช้สารฝนหลวงที่ให้ปฏิกิริยาคายความร้อนโปรยเป็นวงกลมหรือเป็นแนวถัดมาทางใต้ลมเป็นระยะทางสั้นๆ เข้าสู่ก้อนเมฆ เพื่อกระตุ้นให้เกิดกลุ่มแกนร่วม (main cloud core) ในบริเวณปฏิบัติการสำหรับใช้เป็นศูนย์กลางที่จะสร้างกลุ่มเมฆฝนในขั้นตอนต่อไป ซึ่งภายหลังปฏิบัติการในขั้นนี้เมฆจะก่อตัวขึ้นและเจริญเติบโตได้ดี และก่อยอดสูงขึ้นถึงระดับ 10,000 ฟุต

ขั้นตอนที่ 2 เลี้ยงให้อ้วน เป็นขั้นตอนดัดแปรสภาพอากาศเพื่อเร่งหรือเสริมการเพิ่มขนาดเมฆและขนาดเม็ดน้ำในก้อนเมฆในขณะที่เมฆกำลังก่อตัวเจริญเติบโตซึ่งเป็นระยะสำคัญมากในการปฏิบัติการฝนหลวง เพราะจะต้องไปเพิ่มพลังงานให้แก่การลอยตัวขึ้นของก๊าซ (updraft) ให้ยาวนานออกไป โดยในขั้นนี้จะโปรยสารฝนหลวงคือ แคลเซียมคลอไรด์ (CaCl2) เข้าไปในกลุ่มเมฆที่ระดับ 8,000 ฟุต ผงแคลเซี่ยมคลอไรด์ซึ่งมีคุณสมบัติดูดความชื้นได้ดี จะดูดซับความชื้นและเม็ดน้ำขนาดเล็กในก้อนเมฆให้กลายเป็นเม็ดน้ำขนาดใหญ่ ในณะเดียวกันจะเกิดปฏิกิริยาคายความร้อน ซึ่งเป็นคุณสมบัติเฉพาะของสารแคลเซี่ยมคลอไรด์เมื่อละลายน้ำ ความร้อนที่เกิดขึ้นจะเพิ่มอัตราเร็วของกระแสอากาศไหลขึ้นในก้อนเมฆ ทั้งขนาดเม็ดน้ำที่โตขึ้นและความเร็วของกระแสอากาศไหลขึ้นที่เพิ่มขึ้น จะเป็นปัจจัยเร่งกระบวนการชนกันและรวมตัวกัน (Collision and coalescence process) ของเม็ดน้ำ ทำให้เม็ดน้ำขนาดใหญ่จำนวนมากเกิดขึ้นในก้อนเมฆ และยอดเมฆพัฒนาตัวสูงขึ้นในขั้นนี้ 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
     ในขั้นตอนนี้ต้องใช้เทคโนโลยีและประสบการณ์ในการทำฝนควบคู่ไปพร้อมๆ กัน เพื่อตัดสินใจ โปรยสารฝนหลวงชนิดใด ณ ที่ใดของกลุ่มก้อนเมฆ และในอัตราใดจึงเหมาะสม เพราะต้องให้กระบวนการเกิดละอองเมฆสมดุลกับความแรงของการลอยตัวขึ้นของก๊าซ (updraft) มิฉะนั้นจะทำให้เมฆสลาย

 ขั้นตอนที่ 3 โจมตี เป็นขั้นตอนสุดท้ายของกรรมวิธีปฏิบัติการฝนหลวงเมฆหรือกลุ่มเมฆฝนมีความหนาแน่นมากพอที่จะสามารถตกเป็นฝนได้ ภายในกลุ่มเมฆจะมีเม็ดน้ำขนาดใหญ่มากมาย หากเครื่องบินบินเข้าไปในกลุ่มเมฆฝนนี้ จะมีเม็ดน้ำเกาะตามปีกและกระจังหน้าของเครื่องบิน เป็นขั้นตอนที่สำคัญและอาศัย ประสบการณ์มาก เพราะจะต้องปฏิบัติการเพื่อลดความรุนแรงของ updraft หรือทำให้อายุของ updraft หมดไป สำหรับการปฏิบัติการในขั้นตอนนี้ จะต้องพิจารณาจุดมุ่งหมายของการทำฝนหลวง ซึ่งมีอยู่ 2 ประเด็นคือเพื่อเพิ่มปริมาณฝนตก (Rain enhancement) และเพื่อให้เกิดการกระจายการตกของฝน (Rain redistribution) ซึ่งในขั้นตอนโจมตีนี้หากเป็นเมฆเย็นและมีเครื่องบินครบทั้งชนิดเมฆอุ่นและเมฆเย็น เมื่อ เมฆเย็นพัฒนายอดสูงขึ้นเลยระดับ 20,000 ฟุต ไปแล้ว จะทำการโจมตีโดยการผสมผสานวิธีที่ 1 และ 2 ในเวลาเดียวกัน กล่าวคือ เครื่องบินเมฆเย็นจะยิงพลุสารฝนหลวง ซิลเวอร์ไอโอไดด์ (Agl) เข้าสู่ยอดเมฆ ที่ระดับความสูงประมาณ 21,500 ฟุต ส่วนเครื่องบินเมฆอุ่น 1 เครื่อง จะโปรยสารฝนหลวงโซเดียมคลอไรด์ที่ระดับไหล่เมฆ (ประมาณ 9,000 - 10,000 ฟุต) และเครื่องบินเมฆอุ่นอีก 1 เครื่อง จะโปรยสารฝนหลวงผงยูเรียที่ระดับ ชิดฐานเมฆ ทำมุมเยื้องกัน 45 องศา วิธีการนี้จะทำให้ประสิทธิภาพในการเพิ่มปริมาณน้ำฝนสูงยิ่งขึ้นและเทคนิคนี้โปรดเกล้าฯ ให้เรียกชื่อว่า SUPER SANDWICH

วิดีทัศน์ เรื่อง ขั้นตอนการทำฝนหลวง

เอกสารอ้างอิง
http://l2atchada2.blogspot.com/2010/02/blog-post_9858.html

การทำฝนหลวงในขั้นตอนที่ 3 นั้นจะเป็นการโจมตีจากเมฆอุ่นและเมฆเย็น ซึ่งเมฆแต่ละชนิดนั้น มีข้อแตกต่างกันคือ
     - เมฆอุ่น คือ เมฆตั้งแต่ระดับฐานเมฆจนถึงประมาณ 18,000 ฟุต มีอุณหภูมิในเมฆ สูงกว่า 0 องศาเซลเซียส
     - เมฆเย็น คือ ส่วนของเมฆตั้งแต่ระดับประมาณ 18,000 ฟุตขึ้นไป มีอุณหภูมิในเมฆ ต่ำกว่า 0 องศาเซลเซียส ซึ่งการโจมตีของเมฆแต่ละชนิดมีวิธีการที่แตกต่างกันดังนี้

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 อีกเครื่องหนึ่งโปรย ผงยูเรีย (Urea) ที่ฐานเมฆ ทำมุมเยื้องกัน 45 องศา เมฆจะเริ่มตกเป็นฝนลงสู่พื้นดิน

 วิธีที่ 2 "โจมตีเมฆเย็น แบบธรรมดา"
     ถ้าเป็นเมฆเย็นและมีเครื่องบินเมฆเย็นเพียงเครื่องเดียว เมื่อเมฆเย็นพัฒนายอดสูงขึ้นเลยระดับ 20,000 ฟุต ไปแล้ว จะทำการโจมตีโดยการยิงพลุสารเคมี ซิลเวอร์ไอโอไดด์ (Agl) เข้าสู่ยอดเมฆที่ระดับความสูงประมาณ 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
     ซึ่งการโจมตีเมฆในขั้นตอนที่ 3 ทั้งสามวิธี อาจจะทำให้ฝนใกล้จะตกหรือเริ่มตกแล้ว ขั้นตอนถัดไปจะเป็นการเร่งการตกของฝนและเพิ่มปริมาณน้ำโดยการโปรยเกล็ดน้ำแข้งแห้ง (Dry ice) ที่ระดับใต้ฐานเมฆประมาณ 1,000 ฟุต เกล็ดน้ำแข็งแห้งซึ่งมีอุณหภูมิต่ำถึง -78 องศาเซลเซียส จะปรับอุณหภูมิของบรรยากาศระหว่างฐานเมฆกับพื้นดินให้เย็นลง ทำให้ฐานเมฆยิ่งลดระดับต่ำลง ฝนจะตกในทันทีหรือที่ตกอยู่แล้วจะมีอัตราการตกของฝนสูงขึ้น ลดอัตราการระเหยของเม็ดฝนขณะล่วงหล่นลงสู่พื้นดิน และทำให้ฝนตกต่อเนื่องเป็นเวลานานขึ้นและหนาแน่นยิ่งขึ้น

วิดีทัศน์ เรื่อง เมฆอุ่นและเมฆเย็น

เอกสารอ้างอิง
http://0831075668.blogspot.com/2009/01/blog-post.html

   สารฝนหลวงที่นำไปใช้ในการทำฝนหลวงได้มีการวิเคราะห์วิจัยอย่างถี่ถ้วนถึงผลกระทบว่าเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตทั้งมนุษย์ พืชและสัตว์ ตลอดจนก่อให้เกิดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมหรือไม่ สารฝนหลวงทุกชนิดที่ใช้ในปัจจุบันเป็นสารที่มีคุณสมบัติดูดซับความชื้นได้ดี และเมื่อดูดซับความชื้นจะทำให้อุณหภูมิสูงขึ้นหรือต่ำลงแตกต่างกัน เพื่อให้เลือกชนิดและปริมาณใช้ได้ตามความเหมาะสมกับสภาพอากาศและขั้นตอนกรรมวิธีในขณะนั้น ในรูปอนุภาคแบบผงและสารละลาย ทำหน้าที่เป็นแกนกลั่นตัวของเมฆ (Clound condensation nuclei) ซึ่งมีลักษณะเป็นแกนแข็งและสารละลายเข้มข้น หรือใช้สารเคมีที่มีอุณหภูมิต่ำกว่าจุดเยือกแข็งชักนำให้หยดน้ำหรือสารละลายเข้มข้นกลายเป็นหยดน้ำแข็ง (Ice nuclei) ดังนั้นสารฝนหลวงที่ใช้จึงแบ่งออกเป็น 3 ประเภทคือ

1. สารฝนหลวงประเภทคายความร้อนหรือทำให้อุณหภูมิสูงขึ้น (Exothermic chemical)                                                                                      
     สารฝนหลวงชนิดนี้เมื่อดูดซับความชื้นแล้วจะเกิดปฏิกิริยา ทำให้อุณหภูมิสูงขึ้นจะใช้สาร ฝนหลวงประเภทนี้เพื่อดัดแปรสภาพอากาศให้เกิดความเปลี่ยนแปลงพลังความร้อนที่ทำให้มวลอากาศเคลื่อนที่ (Thermodynamic) ด้วยการเพิ่มความร้อนอย่างฉับพลันที่เกิดจากปฏิกิริยา (Sensible heat) และความร้อนแฝงที่เกิดจากการกลั่นตัวของไอน้ำรอบอนุภาคสารเคมีที่เป็นแกนกลั่นตัวด้วย เมื่อเสริมกับความร้อนจากแสงอาทิตย์จะทำให้มวลอากาศในบริเวณที่โปรยสารเคมีนี้มีอุณหภูมิสูงและเกิดการลอยตัวขึ้น (Updraft) ได้ดีกว่าบริเวณที่ไม่ได้โปรยสารเคมี อุณหภูมิอากาศที่สูงขึ้นเพียง 0.1 องศาเซลเซียส จะมีผลที่ทำให้เกิดการลอยตัวของอากาศได้ ปัจจุบันนี้มีใช้ในการทำฝนเทียมในประเทศไทย 3 ชนิด คือ  แคลเซียมคาร์ไบด์ (Calcium carbide ; CaC₂)   , แคลเซียมคลอไรด์ (Calcium Chloride ; CaCl₂)  และ  แคลเซียมออกไซด์ (Calcium oxide ; CaO)

2. สารฝนหลวงประเภทดูดกลืนความร้อนหรือทำให้อุณหภูมิต่ำลง (Endothermic chemicals)
     สารฝนหลวงประเภทนี้เมื่อดูดซับความชื้นแล้วจะเกิดปฏิกิริยาทำให้อุณหภูมิต่ำลง จะใช้สารฝนหลวงประเภทนี้เพื่อให้เกิดประสิทธิภาพในการดูดซับความชื้นแล้วกลายเป็นแกนสารละลายเข้มข้นที่มีอุณหภูมิต่ำกว่าอุณหภูมิกลั่นตัวซึ่งทำให้ประสิทธิภาพในการกลั่นตัวสูงขึ้น และทำให้การเจริญของเม็ดน้ำในก้อนเมฆมีขนาดใหญ่เร็วขึ้น และความร้อนแฝงที่ปล่อยออกมาจากการกลั่นตัวจะทำให้เกิดการลอยตัวขึ้นของมวลอากาศและทำให้เกิดกระบวนการกลั่นตัวอย่างต่อเนื่อง นอกจากนี้กระบวนการชนและรวมตัวกันของเม็ดน้ำให้เจริญใหญ่ขึ้นจะเสริมกระบวนการกลั่นตัวในขั้นเลี้ยงให้อ้วน(Fatten) และเกิดกระบวนการแตกตัวของเม็ดน้ำที่เจริญขึ้นจนมีขนาดใหญ่จนกระทั่งความตึงผิว (Surface tension) ไม่สามารถคงอยู่ได้ หรือตกลงปะทะกับกระแสลมที่ลอยตัวขึ้น เม็ดน้ำที่มีขนาดใหญ่นั้น จะแตกตัวเองเป็นเม็ดน้ำขนาดเล็ก ๆ เพิ่มปริมาณแกนกลั่นตัวสารละลายเข้มข้นที่เจือจางลอยตัวกลับขึ้นไปเจริญใหม่ และเจริญขึ้นเป็นเม็ดน้ำขนาดใหญ่จนกลายเป็นฝนตกลงมาหรือเกิดการแตกตัวอย่างต่อเนื่องเป็นปฏิกิริยาลูกโซ่ กลไกหรือกระบวนการดังกล่าวเป็นการขยายขนาดเมฆและเพิ่มปริมาณให้สูงขึ้น (Rain enhancement ) ปัจจุบันในการปฏิบัติการมีการใช้สารฝนหลวงประเภทนี้อยู่ 3 ชนิด คือ  ยูเรีย ( Urea ; CO(NH₂)₂ ) ,แอมโมเนียมไนเทรต ( Ammoniumnitrate ; NH₄NO₃ )และน้ำแข็งแห้ง  (Dry ice ; CO₂(s) )

3. สารฝนหลวงที่ทำหน้าที่ดูดซับความชื้น
     ประการเดียวสารฝนหลวงประเภทนี้เมื่อเกิดปฏิกิริยาแล้วเกิดการเปลี่ยนแปลงทางอุณหภูมิน้อยมาก จึงทำหน้าที่เป็นแกนกลั่นตัว และกลายเป็นแกนกลั่นตัวแบบสารละลายเข้มข้น เป็นสารที่ใช้ในทุกขั้นตอนของกรรมวิธีก่อกวน เลี้ยงให้อ้วน และโจมตี จากการกลั่นตัวจะคายความร้อนแฝง ทำให้เกิดการลอยตัวขึ้นของมวลอากาศก่อให้เกิดขบวนการกลั่นตัวอย่างต่อเนื่องเช่นเดียวกัน  ตัวอย่างสารฝนหลวงประเภทนี้ เช่น เกลือ ( Sodium chloride; NaCl)

วิดีทัศน์ เรื่อง สารเคมีในการทำฝนหลวง

พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่ได้ทรงพัฒนาเทคโนโลยีและเทคนิคในการทำฝนหลวงควบคู่กันไป ด้วยพระปรีชาสามารถ ทรงสรุปขั้นตอนกรรมวิธีโดยทรงประดิษฐ์ขึ้นเป็นแผนภาพการ์ตูนโดยคอมพิวเตอร์ ด้วยพระองค์เอง พระราชทานให้ใช้เป็นตำราฝนหลวง เพื่อให้เป็นแบบอย่างใช้ในการปฏิบัติการฝนหลวงให้เป็นไปในทางเดียวกัน แผนภาพฝีพระหัตถ์ดังกล่าวประมวลความรู้ทางวิชาการเทคนิคและกระบวนการขั้นตอน กรรมวิธีในการปฏิบัติการฝนหลวงอย่างครบถ้วนไว้ในหนึ่งหน้ากระดาษได้อย่างสมบูรณ์ง่ายต่อความ เข้าใจและการถือปฏิบัติ  โดยความหมายที่ขยายความจากแผนภาพตำราฝนหลวงพระราชทาน เป็นดังนี้

แถวบนสุดของตำราฝนหลวงพระราชทาน

ช่องที่ 1. “นางมณีเมฆขลา”
     1. เป็นเครื่องหมายหรือสัญลักษณ์ของสำนักงานมณีเมฆขลา เป็นส่วนหนึ่งของสำนักงาน ฝนหลวง
     2. เป็นหัวหน้าสำนักงานอุตุนิยมวิทยา แห่งเขาไกรลาส หรือเขาพระสุเมรุ วิเทศะสันนิษฐาน
         ว่าอยู่ในทะเล

ช่องที่ 2. “พระอินทร์ทรงเกวียน”
     1. พระอินทร์เป็นพระสักกะเทวราช เป็นราชาของเทวดา ที่ลงมาช่วยทำฝน

ช่องที่ 3. “21 มกราคม 2542”
     1.เป็นวันที่ทรงประทับบนเครื่องบินพระที่นั่ง เสด็จไปประกอบพระราชกรณียกิจที่จังหวัดเชียงใหม่ ระหว่างเส้นทางพระราชดำเนินกลับ ทรงสังเกตเห็นกลุ่มเมฆปกคลุมพื้นที่ ภาคเหนือตอนล่างที่น่าจะทำฝนได้ ทรงบันทึกภาพเมฆเหล่านั้นพระราชทานลงมา และมีพระราชกระแสรับสั่งให้ส่งคณะปฏิบัติการฝนหลวงพิเศษ ออกไปปฏิบัติการกู้ภัยแล้ง ในพื้นที่ลุ่มน้ำเจ้าพระยา 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 เครื่องโปรยสารฝนหลวงผงเกลือโซเดียมคลอไรด์ (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 โปรยสารฝนหลวงผงแคลเซียมคลอไรด์ (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 ทำการเสริมการโจมตีเมฆอุ่นด้วยสารฝนหลวง        สูตรเย็นจัด 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 ทำการโจมตีเมฆเย็นโดยการยิงพลุสารฝนหลวงซิลเวอร์ไอโอไดด์ (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) 

• เป็นการรวมผลหรือประชาสัมพันธ์ (บำรุงขวัญ)
• แมวเกลียดน้ำ (The cat hates water)
• เป็นพิธีกรรมขอฝนที่สืบทอดกันมาแต่โบราณกาล
• เป็นพิธีกรรมด้านจิตวิทยา เมื่อฝนแล้งเกิดความเดือดร้อน ปั่นป่วน วุ่นวาย จึงต้องมีจิตวิทยาบำรุง ขวัญ ให้ประชาชน และเจ้าหน้าที่มีกำลังใจ

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 เป็นแกนให้ความชื้นเข้ามาเกาะรอบแกนควัน ทำให้เกิดเมฆเกิดฝน บ้องไฟจึงเป็นพิธีการอย่างหนึ่งเป็นวิทยาศาสตร์

วิดีทัศน์ เรื่อง ตำราฝนหลวง  

 การขึ้นบินปฏิบัติการฝนหลวงแต่ละครั้ง จะมีค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูง ซึ่งประกอบด้วย ค่าใช้จ่ายของอากาศยาน ได้แก่ ค่าน้ำมันเชื้อเพลิงและหล่อลื่นของอากาศยาน, ค่าสึกหรอของอะไหล่,ค่าอุปกรณ์ที่มีอายุ การใช้งาน, ค่าสารฝนหลวง ,ค่าวัสดุตรวจอากาศชั้นบน, ค่าเบี้ยเลี้ยงและค่าเช่าที่พักของเจ้าหน้าที่ เป็นต้น ซึ่งในปี 2550 มีค่าเฉลี่ของค่าใช้จ่ายในการปฏิบัติการฝนหลวง ดังนี้ - เฉลี่ยค่าใช้จ่ายวันละ 176,833 บาท/หน่วยปฏิบัติการ - เฉลี่ยค่าใช้จ่ายชั่วโมงบินละ 507,373 บาท แต่การปฏิบัติการฝนหลวงมีความคุ้มค่า โดยการปฎิบัติการฝนหลวง มีวัตถุประสงค์หลักเพื่อให้พื้นที่การเกษตรมีฝนตกเพียงพอกับการเพาะปลูก และทำให้ ผลได้ของการเกษตรดียิ่งขึ้น ทั้งนี้สามารถยืนยันได้จากผลการศึกษาของคณะที่ปรึกษาดำเนินการวิจัยจากคณะเศรษฐศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ เมื่อปี พ.ศ. 2550 พบว่า จากการเก็บตัวอย่างค่าตอบแทนของพืชเศรษฐกิจ 4 ชนิด (ข้าว ข้าโพด มันสำปะหลัง และอ้อย) ในบริเวณลุ่มน้ำลำตะคอง จังหวัดนครราชสีมา เมื่อคิดรวมต้นทุนการปฏิบัติการฝนหลวงเข้าไปด้วยแล้วยังมีมูลค่าสูงกว่า เมื่อเปรียบเทียบกับพื้นที่ที่ไม่ได้ทำปฏิบัติการฝนหลวงช่วยเหลือ

 
วิดีทัศน์ เรื่อง ต้นทุนในการทำฝนหลวง

ภายหลังการทำฝนหลวงแต่ละครั้งนั้นจะมีการดำเนินการดังนี้
     1) รายงานฝนตกในพื้นที่ตำบลต่างๆ ของแต่ละอำเภอและจังหวัดโดยข่ายวิทยุตำรวจซึ่งรายงาน
         ว่ามีฝนตกเวลาใด นานเท่าใด เป็นฝนเล็กน้อยถึงปานกลางหรือหนัก
     2) รายงานปริมาณน้ำฝนจากเครื่องวัดฝนเท่าที่จะรวบรวมได้ในวันนั้น
     3) ติดตาม  ตรวจวัด และบันทึกภาพด้วยเรดาร์ตรวจฝนแบบเคลื่อนที่ได้ ของสำนักงานปฏิบัติ
         การฝนหลวง หรือสถานีตรวจเรดาร์ของกรมอุตุนิยมวิทยาที่ตั้งอยู่ที่จังหวัดที่เป็นฐาน ปฏิบัติการ 
         ซึ่งจะทราบพื้นที่ๆ  ฝนตกอย่างชัดเจน และระดับความเข้มของฝนที่แปลงค่าเป็นปริมาณฝน
         ที่ได้ผลของการประเมินประจำวันมีความสำคัญต่อการกำหนดเป้าหมายหวังผลในการวางแผน
         ปฏิบัติการในวันรุ่งขึ้น
     4) จัดทำรายงานผลการปฏิบัติการประจำวันเสนอศูนย์อำนวยการฝนหลวงพิเศษ พระตำหนัก
         จิตรลดารโหฐาน  พระราชวังดุสิต  สำนักงานปลัดกระทรวง  และสำนักงานปฏิบัติการฝนหลวง 
         กระทรวงเกษตรและสหกรณ์ ผ่านโทรพิมพ์ข่ายกระทรวงมหาดไทยหรือการสื่อสาร
         แห่งประเทศไทยหรือข่ายวิทยุตำรวจ หรือข่ายวิทยุมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

     ส่วนของการพัฒนาการปฏิบัติการฝนหลวงนั้นพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวทรงได้มีการศึกษาและทรงค้นคว้าเทคโนโลยีต่างๆ เพื่อนำมาช่วยในการเพิ่มประสิทธิภาพในการทำฝนหลวง และมีพระราชดำริเพิ่มเติมในการปรับปรุงหลายประการจนสามารถปฏิบัติการฝนหลวงได้ดี และทรงให้การสนับสนุนในด้านต่างๆ โดยเฉพาะทรงติดตามการปฏิบัติงานทดลองอย่างใกล้ชิดทุกระยะ และทรงแนะนำฝึกฝนนักวิชาการให้สามารถวางแผนปฏิบัติการอย่างเหมาะสมกับสภาพภูมิอากาศของแต่ละท้องถิ่น บางครั้งพระองค์ก็ทรงทดลองและควบคุมบัญชาการทำฝนหลวงด้วยพระองค์เอง ตัวอย่างเช่น

การทำฝนหลวงในปัจจุบันใช้วิธีการโปรยสารเคมีจากเครื่องบินเพื่อเร่งหรือเสริมการก่อตัวและการเจริญเติบโตของเมฆ  และโจมตีกลุ่มเมฆฝนให้เกิดฝนตกลงสู่พื้นที่เป้าหมายที่ต้องการนั้น บางครั้งก็ประสบปัญหาที่ไม่สามารถปฏิบัติตามขั้นตอนกรรมวิธีให้ครบถ้วนสมบูรณ์ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวจึงทรงกรุณาพระราชทานแนวทางคิดในการวิจัยพัฒนาฝนหลวงเพื่อเกษตรกรหลายประการ คือ
     ประการแรก สร้างจรวดฝนเทียมบรรจุสรรเคมีจากพื้นดินเข้าสู่เมฆหรือยิงจากเครื่องบิน ซึ่งได้มีการทดลองแล้วมีความก้าวหน้าขึ้นมาเป็นลำดับขณะนี้กำลังอยู่ในขั้นทำการผลิตจรวดเชิงอุตสาหกรรม
     ประการที่สอง คือ การใช้เครื่องพ่นสารเคมีอัดแรงกำลังสู่จากยอดเขาสู่ฐานของก้อนเมฆโดยตรง  เพื่อช่วยให้เมฆที่ตามปกติมักลอยปกคลุมอยู่เหนือยอดเขาสามารถรวมตัวหนาแน่น จนเกิดฝนตกลงสู่บริเวณภูเขาหรือพื้นที่ใต้ลมของภูเขา หากผลการทดลองลุล่วงเรียบร้อยเมื่อใดก็คงได้นำไปใช้กันอย่างทั่วถึง
     ประการสุดท้าย คือ  การทำฝนในเมฆเย็นจัด (Super Cooled Cloud) โดยใช้สารที่ทำให้เกิดฝนในกลุ่มเมฆเย็นจัด (ที่อยู่สูงเกินกว่า 18,000 ฟุต) ให้สารนี้เป็นตัวเกิดหรือเร่งเร้ากระตุ้นกลไกของการเกิดผลึกน้ำแข็งในก้อน หรือกลุ่มเมฆนั้น การวิจัยนี้อยู่ภายใต้โครงการวิจัยทรัพยากรบรรยากาศประยุกต์ซึ่งเป็นโครงการ ร่วมมือของรัฐบาลไทยและอเมริกาตั้งแต่ปี 2531 เป็นต้นมา