เมื่อวันที่ 21 มีนาคม พ.ศ. 2542 เป็นวันที่ทรงประทับบนเครื่องบินพระที่นั่ง เสด็จไปประกอบพระราชกรณียกิจที่จังหวัดเชียงใหม่ ระหว่างเส้นทางพระราชดำเนินกลับ ทรงสังเกตเห็นกลุ่มเมฆปกคลุมพื้นที่ภาคเหนือตอนล่างที่น่าจะทำฝนได้ ทรงบันทึกภาพเมฆเหล่านั้นพระราชทานลงมา และมีพระราชกระแสรับสั่งให้ส่งคณะปฏิบัติการฝนหลวงพิเศษออกไปปฏิบัติการกู้ภัยแล้งในพื้นที่ลุ่มน้ำเจ้าพระยา และภาคเหนือตอนล่าง โดยเร่งด่วน

 

จากการที่โปรดเกล้าฯ ให้มีการปฏิบัติการฝนหลวงพิเศษกู้ภัยแล้ง พ.ศ.2542 อย่างสัมฤทธิ์ผล นอกจากจะโปรดเกล้าฯ ให้ฟื้นฟูทบทวนประสบการณ์และเทคนิคพระราชทานที่เคยปฏิบัติการได้ผลมาแล้วในอดีต มาใช้ปฏิบัติการในครั้งนี้แล้ว ยังโปรดเกล้าฯ ให้มีการพัฒนาเทคโนโลยีและเทคนิคควบคู่กันไปด้วย ซึ่งทรงสามารถพัฒนากรรมวิธีการทำฝนหลวงให้ก้าวหน้าขึ้นอีกระดับหนึ่ง คือ เป็นการปฏิบัติการฝนหลวง โดยการดัดแปรสภาพอากาศให้เกิดฝน โดยเทคโนโลยีฝนหลวงจากทั้งเมฆอุ่นและเมฆเย็นพร้อมกัน จากเดิมเป็นกิจกรรมทำฝนจากเมฆอุ่นเพียงอย่างเดียว ด้วยพระปรีชาสามารถ ทรงพัฒนาเทคนิคการโจมตีเมฆอุ่นและเมฆเย็นพร้อมกันในกลุ่มเมฆเดียวกัน ซึ่งโปรดเกล้าฯ ให้เรียกเทคนิคการโจมตีที่ทรงประดิษฐ์คิดค้น ขึ้นมาเป็นนวัตกรรมใหม่ล่าสุดว่า SUPER SANDWICH TECHNIC ทรงสรุปขั้นตอนกรรมวิธี โดยทรงประดิษฐ์ขึ้นเป็นแผนภาพการ์ตูนโดยคอมพิวเตอร์ด้วยพระองค์เอง พระราชทานให้ใช้เป็น "ตำราฝนหลวง" เพื่อให้เป็นแบบอย่างใช้ในการปฏิบัติการฝนหลวงให้เป็นไปในทางเดียวกัน

 

นายสุรสีห์ กิตติมณฑล รักษาการอธิบดีกรมฝนหลวงและการบินเกษตร กล่าวว่าพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวภูมิพลอดุลยเดช ทรงใช้เวลากว่า 14 ปี คิดค้นวิทยาการด้านฝนหลวง เพื่อช่วยแก้ปัญหาความแห้งแล้งแก่ประชาชน ขณะเดียวกัน ทรงทุ่มเทพระวรกาย พระวิริยะอุตสาหะ พร้อมด้วยพระปรีชาสามารถรอบด้าน ทรงงานเพื่อพสกนิกรชาวไทยมาโดยตลอด

 

แผนภาพฝีพระหัตถ์ ในรูปแบบตำราฝนหลวง ประมวลความรู้ทางวิชาการ เทคนิค และกระบวนการขั้นตอนกรรมวิธีการปฏิบัติการฝนหลวงอย่างครบถ้วน ทั้งเทคโนโลยีฝนหลวงไว้ในหนึ่งหน้ากระดาษได้อย่างสมบูรณ์ ง่ายต่อความเข้าใจและการถือปฏิบัติ ทั้งนี้ กระบวนการดัดแปรสภาพอากาศให้เกิดฝน โดยเทคโนโลยีฝนหลวง เป็นนวัตกรรมใหม่ล่าสุด ที่ทรงประดิษฐ์คิดค้นขึ้นมา โดยพระราชทานให้ใช้ปฏิบัติการในประเทศไทยเป็นประเทศแรก ยังไม่มีประเทศใดในโลก เคยปฏิบัติด้วยเทคโนโลยีนี้มาก่อน