Главная Непознанное

Как образуется туман? Туманы. Виды туманов

Туман - это облако у поверхности земли. Нет никакой разницы между туманом и облаком в небе. Когда облако находится у поверхности земли или моря, мы называем его «туман».

Обычно туман образуется по ночам и рано утром в низинах и над водоемами. Он связан с холодным потоком воздуха, который опускается на теплые поверхности суши или воды.

Туманы чаще бывают осенью, когда воздух охлаждается быстрее, чем земля или вода. В тихую погоду с наступлением темноты в низких местах над землей образуются тонкие слои тумана. По мере того как земля ночью остывает, становятся холоднее и нижние слои воздуха. При соприкосновении такого прохладного воздуха с теплым и образуется туман.

Как правило, городские туманы гуще сельских. Городской воздух полон пыли и сажи, которые, соединяясь с частичками воды, образуют плотное покрывало.

Самым туманным районом Земли является атлантическое побережье Ньюфаундленда (Канада), где туманы образуются при прохождении влажного теплого воздуха над холодными водами, которые движутся на юг от Полярного круга. Холод воды конденсирует влагу воздуха в маленькие капельки воды. Эти капли недостаточны по размеру для образования дождя. Они находятся в воздухе в виде тумана.

А туманы в районе Сан-Франциско образуются совершенно по другому. Здесь прохладный утренний бриз дует в сторону теплых песчаных дюн, и если накануне дождь промочил песок, образуется плотный слой тумана из испаряющейся влаги.

Часто туман кажется плотнее, чем облака. Это потому, что капельки тумана меньше по размеру.

Множество мельчайших капелек поглощает больше света, чем крупные капли (но меньшего количества), которые образуют облако. Вот нам и кажется, что туманы гуще облаков.

Конденсация - повсюду

Тот самый процесс конденсации, который создает туман, сопровождает некоторые обычные в повседневной жизни явления. Например, холодный воздух за окном охлаждает теплый воздух в помещении (1, сверху). Когда внутренний воздух остывает, водяной пар конденсируется, образуя частицы воды, из-за которых окно запотевает. Когда изо рта выдыхается теплый влажный воздух (2), он быстро охлаждается, а водяной пар конденсируется, из-за чего выдыхаемый воздух напоминает туман. Холодный сок в стакане (3) излучает холод вокруг себя, из-за чего водяной пар в воздухе конденсируется и на стакане образуются капли. Водяной пар, вырывающийся из чайника (4)у охлаждается воздухом и конденсируется в туманообразное облако.

Как образуется лучистый туман

Ночью, когда почва начинает освобождать поглощенное днем тепло, температура воздуха над ней начинает падать. Когда он в достаточной степени охлажден, водяной пар конденсируется в лучистый туман. Эта разновидность тумана часто появляется в низинных местах в ясные и сравнительно безветренные ночи. (На рисунке вверху статьи)

Образование адвективного тумана

Адвективный туман, типичный в местах, близких к океанам, появляется в случаях, когда масса влажного и теплого воздуха внезапно оказывается над холодной поверхностью. Нижний слой воздуха охлаждается, обуславливая конденсацию и образование частиц тумана.

Как образуется стелющийся туман

Когда теплый и влажный воздух поднимается по склону горы, он расширяется и остывает, вследствие чего водяной пар в воздухе конденсируется в туман. С таким туманом, который может напоминать неровные клочки, очень часто сталкиваются альпинисты. Если воздушные токи продолжают подниматься, то в конце концов стелющийся туман превращается в облака.

Как образуется паровой туман

Иногда холодный воздух циркулирует над местами, сохраняющими тепло ночью - например, над реками или прудами. В холодном воздухе конденсируется пар от теплой воды, образуя паровой туман. Чем больше амплитуда температур между водой и воздухом, тем гуще будет туман.

Условия образования туманов

1. Туман возникает в том случае, когда у земной поверхности создаются благоприятные условия для конденсации водяного пара. Нужные для этого ядра конденсации существуют в воздухе всегда.

Вследствие гигроскопичности ядер конденсации образование тумана начинается при относительной влажности меньше 100 % (около 90-95 %), т. е. еще до достижения точки росы. Известно, что при температурах около -10 °С туман может быть смешанным, а при более низких температурах даже и чисто кристаллическим. Существование тумана при таких температурах возможно при значениях относительной влажности меньше 100 %. Такая влажность указывает на отсутствие насыщения по отношению к жидкой воде, но для ледяных кристаллов она будет соответствовать насыщению.

Приближение к состоянию насыщения происходит преимущественно в результате охлаждения воздуха. Второстепенную роль играет увеличение влажности воздуха вследствие испарения с теплой поверхности в холодный воздух.

В зависимости от этих причин образования туманы делят на два основных класса: туманы охлаждения и туманы испарения. Первый из этих классов абсолютно преобладает.

2. Охлаждение воздуха у земной поверхности происходит при разных условиях. Во-первых, при перемещении воздуха с более теплой подстилающей поверхности на более холодную. Туманы, которые при этом возникают, называются адвективными. Во-вторых, при радиационном охлаждении подстилающей поверхности. Воздух в этом случае охлаждается главным образом от земной поверхности. Возникающие при этом туманы называют радиационными. В-третьих, при влиянии обоих факторов. Туманы, возникающие в этом случае, называют адвективно-радиационными.

3. Адвективные туманы возникают в теплых воздушных массах, перемещающихся над более холодной поверхностью, т. е. при перемещении воздушных масс из низких широт в высокие или зимой с теплого моря на холодную сушу, летом с теплой суши на холодное море, а также с теплых участков морской поверхности на холодные (например, у Ньюфаундленда при переносе воздуха из области Гольфстрима в область Лабрадорского течения).

На суше адвективные туманы наблюдаются чаще всего осенью и зимой, когда существуют особенно значительные различия в температуре между низкими и высокими широтами, а также между сушей и морем. На море они наблюдаются чаще весной и летом.

Адвективные туманы простираются в высоту на сотни метров. Возникают они при значительных скоростях ветра, поэтому в них может происходить коагуляция капель, и они принимают моросящий характер: наиболее крупные капельки из них выпадают.

4. Радиационные туманы различаются двух типов: поземные и высокие. Поземные туманы наблюдаются только над сушей в ясные и тихие ночи. Они связаны с ночным радиационным выхолаживанием почвы или снежного покрова. Вверх они распространяются лишь на десятки метров. Распределение их носит локальный характер: возникают пятнами, особенно в низинах, вблизи болот, на лесных полянах. Над большими реками они не возникают вследствие конвекции над теплой (в ночные часы) водой.

Поземные туманы образуются в тихую погоду, но не при штиле - небольшая скорость ветра необходима для возникновения турбулентности, обусловливающей распространение охлаждения и тумапообразования вверх. Эти туманы возникают в слое приземной инверсии и после восхода солнца исчезают вместе с ней.

Высокие радиационные туманы могут наблюдаться на суше \ и на море до высоты нескольких сотен метров в устойчивых антициклонах в холодное время года. Это результат постепенного, день за днем, выхолаживания воздуха в нижних слоях антициклона. Такой туман может сохраняться неделями над большими районами, сплошь их захватывая.

5. Туманы испарения возникают чаще всего осенью и зимой в холодном воздухе над более теплой открытой водой. Над реками и озерами в глубине материков они появляются вечером или ночью, куда стекает воздух, охлажденный над соседними участками почвы. Туманы испарения могут возникать также вечером во время или после дождя, когда почва сырая и сильно испаряет, а температура воздуха падает. Над арктическими морями туманы испарения возникают над полыньями или открытой водой у кромки льда, куда переносится более холодный воздух с ледяного покрова или материка. Над внутренними морями такими, как Балтийское и Черное, они наблюдаются зимой при переносе на них холодных воздушных масс с суши. Туман испарения обычно клубится и быстро рассеивается, так как нагревается снизу от теплой воды. Но если причина туманообразования длительно сохраняется, то туман может наблюдаться подолгу.

Туманы перечисленных типов являются внутримассовыми, т. е. возникают внутри воздушных масс, независимо от фронтов. Однако наблюдаются и туманы, связанные с фронтами. К ним относится один из видов туманов испарения - предфронгальный туман. Выпадающие фронтальные осадки увлажняют почву. В результате усиленного испарения как с почвы, так и с падающих капель дождя, воздух у земной поверхности достигает насыщения и в нем образуется туман. Такой туман наблюдается сплошной полосой перед фронтом вместе с дождем.

6. Можно "предвидеть появление поземного радиационного тумана в ближайшую ночь, основываясь на состоянии погоды с вечера. Если погода тихая и ясная и в вечерний срок наблюдений температура близка к точке росы, то с большей или меньшей уверенностью можно предсказать появление ночью поземного тумана. Для этой цели на основе многолетних наблюдений строят графики или выводят эмпирические формулы, которые позволяют определить ночное понижение температуры в данной местности по значениям метеорологических величин за вечерний срок. Если ночной минимум температуры достигнет точки росы, можно ожидать начала туманообразования. Однако интенсивный туман возникает лишь в том случае, если ночной минимум температуры будет значительно ниже, чем точка росы, определенная по вечерним наблюдениям. Только при этом условии сконденсируется достаточное количество водяного пара.

7. В суточном ходе туманы на равнине имеют максимум интенсивности и повторяемости утром. На высоких уровнях в горах туманы распределяются в течение суток равномерно или имеют слабый максимум в послеполуденные часы. Причина заключается в особых условиях туманообразования в горах.

Горный туман, по существу, представляет собой облако, возникающее в связи с восходящим движением воздуха по горным склонам. Этот туман, связанный с адиабатическим охлаждением воздуха, может быть выделен в особый тип тумана склонов.

Летний туман у реки необыкновенно прекрасен. Только в такие моменты понимаешь, как же хорошо жить! А уж далекие берега, закрытые туманной дымкой, навевают лирические воспоминания и мечты.

Впрочем, даже у самого отпетого эстета далеко не всегда найдется ответ на вопрос о том, что такое туман и каков механизм его образования. Если вы тоже не знаете этого, приглашаем прочесть нашу статью.

Начать следует с того, что это природное явление образуется в том случае, если разогретый за день воздух соприкасается с холодной поверхностью воды или почвы.

Так что такое туман? Это - конденсат в форме мельчайших капелек (аэрозоля), которые, собравшись в одном месте, снижают видимость иногда до ноля.

Отметим, что образование туманов невозможно без твердых или жидких частиц, называемых ядрами конденсации. Именно на них начинает осаждаться вода, образуя капли. Само собой разумеется, что классические туманы из воды образуются только тогда, когда температура окружающего воздуха не ниже -20 градусов по Цельсию. В противном случае образуется их ледяная форма.

Кстати, а что такое туман изо льда? Фактически их образование начинается с конденсации той же самой воды на частичках в воздухе, но из-за низкой температуры эти капельки мгновенно переходят в твердую фракцию. Учитывая, что коэффициент светопреломления у льда выше, видимость в этом случае падает еще сильнее.

Это вам подтвердят все водители, которые хоть раз работали в условиях Крайнего Севера. В таких условиях крайне тяжело вести машину, так как даже почти ничем не помогают. Да и стекло обледеневает за пару минут, так что увидеть дорогу просто нереально.

Чаще всего туман (природа которого нами рассмотрена) образуется в осеннее время, так как воздух в этот период охлаждается медленнее водной или земной поверхности. В месте возникновения этого явления природы влажность атмосферного воздуха стремится к 100%.

Как мы уже говорили, структура тумана может быть самой разной. Образование может быть представлено только капельками воды, водой и льдом, а также исключительно ледяным кристаллами.

Как видите, туман - явление природы многостороннее, а потому неудивительно, что различают несколько его видов:

Сплошной тип. Видимость ограничена едва ли не до ноля, движение автомобильного транспорта и полеты самолетов приостанавливаются.
Дымчатая разновидность. Видимость падает средне, опасность при невысокой скорости движения невелика.
«Поземь» - туман стелется на уровне почвы.

На берегах канадского Ньюфаундленда с этим явлением природы знакомы все местные жители. Дело в том, что в этих краях Гольфстрим соединяется с Лабрадорским течением, из-за чего возникает сильная разница температур. Полгода здесь все окутано сумрачной дымкой, а потому летчики и мореходы очень не любят эту местность.

Но есть на нашей планете места, в которых туманов никогда не видели. К примеру, это индийский город Бомбей. Ну, а чилийская не видела в последние несколько сотен (а то и тысяч) лет даже дождей, так что этому природному явлению там точно неоткуда взяться.

Вот вы и узнали, что такое туман и откуда он берется.

Обратите внимание

Соблюдайте технику безопасности, когда наполняете бутылку водой. Ожоги от кипятка могут быть очень сильными.

Источники:

Как образуется туман?

Удивительно, но такая ничем неприметная мелочь, как пипетка для закапывания лекарства, порой является крайней необходимостью. Именно в моменты ее отсутствия понимаешь всю значимость этого незатейливого приспособления. Человек обладает безграничной фантазией, без которой бы просто не выжил, поэтому используя нехитрые подручные средства, можно даже в экстремальной ситуации сделать пипетку в достаточно короткие сроки.

Вам понадобится

Стеклянная трубка, резиновая тонкая трубочка, одноразовый шприц, соломинка для коктейля.

Инструкция

Если есть стеклянные трубочки – это просто замечательно, но явление - редкость. Однако в случае их наличия стеклянную трубочку и нагревают ее на племени примерно в центре. Через несколько минут стекло начинает размягчаться и тогда тянущими в разные стороны движениями, трубочку можно легко разделить на две части. Стекло очень застывает, поэтому нужно это достаточно быстро. В результате получатся две основы для пипетки с зауженными тонкими краями, которые нужно осторожно обломить или, пока они не застыли, аккуратно срезать ножницами. Срезы можно оплавить на пламени, в результате чего они становятся гладкими.

Теперь приступайте к изготовлению резинового колпачка. Хорошо если имеется узкая резиновая трубка, от которой достаточно отрезать 7-10 см и вставить в нее стеклянную основу. Верхнее отверстие можно закрыть практически любой мелочью – от горошины до кусочка резины. Для этой цели сгодится даже кусочек жевательной резинки. Резину можно также и приплавить.

Для того чтобы сделать пипетку в случае отсутствия стеклянной трубочки, можно приспособить соломинку для , даже не обрезая ее. Чтобы осуществить забор любого из емкости, достаточно трубочку опустить в жидкость, держа ее большим и средним пальцами. После погружения свободным указательным пальцем прикрыть верхнее отверстие соломинки и вытащить ее из склянки. Можно сразу проводить процедуру закапывания. Для этого указательным пальцем надо открыть отверстие и тогда жидкость выльется. Соломинка имеет достаточно острые края, а потому ее нижнюю сторону можно обмотать резинкой от воздушного шарика или напальчника. В крайнем случае сойдет даже контрацептивное средство. Перед использованием составные части будущей пипетки нужно тщательно продезинфицировать.

Конечно, в рукотворных пипетках отсутствует градуированная , однако в случае необходимости можно сделать пробное закапывание на кожу руки, а потом уже переходить к экстренному лечению . Для этих же целей можно приспособить обычный разовый шприц, сняв при этом иголку. В этом случае получится пипетка даже с градуированным делением.

Туман – метеорологическое явление, при котором в атмосфере возникает высокое содержание водяного пара. При теплой температуре воздуха туман представляет собой скопление мельчайших капель воды, а при холодной к ним добавляются кристаллики льда, которые сверкают на солнце.

Туман образуется над поверхностью или воды при возникновении климатических условий, благоприятных для конденсации водяного пара. Однако туман может быть не только природным явлением, но и искусственным. Такие туманы называют радиационным из-за охлаждения воздуха под воздействием радиации.Природные туманы более густые, чем искусственные, а их продолжительность составляет от нескольких часов до нескольких дней. По сути, туман – это , которое находится у поверхности земли или воды. Образование тумана происходит чаще всего в часы и в низинных местах и над водоемами. Связано это с тем, что когда ночной или утренний воздух опускается на теплую землю или воду, конденсируется влага и множество легких водяных капель зависает в воздухе. Относительная влажность воздуха в месте возникновения тумана близка к 100%. В зависимости от температуры воздуха состав тумана имеет разную структуру. При температуре выше 10 градусов мороза это облако из мельчайших капель воды, от -10 до -15 градусов оно представляет собой смесь из капель воды и мелких кристалликов льда, при температуре ниже -15 градусов туман полностью состоит из ледяных кристалликов и называется ледяным.В населенных пунктах туман плотнее за счет конденсации водяного пара из выхлопных газов.По уровню видимости туманы разделяют на несколько видов: дымка, поземный туман, просвечивающий и сплошной туман. Дымка – это очень слабый туман. Поземный туман стелется по или воде, как правило, сплошным тонким слоем, и не очень сильно влияет на видимость.При просвечивающем тумане видимость составляет от нескольких десятков до нескольких сотен метров, при этом сквозь него просвечивают небо, облака, – звезды и луна.Сплошной туман накрывает землю белесым облаком, сквозь которое трудно различить предметы и здания на расстоянии нескольких десятков метров. При этом тумане в воздухе ясно чувствуется сырость, невозможно разглядеть небо, облака, солнце. Затрудняется движение транспорта, особенно .Туман возникает не только при соприкосновении холодного и теплого воздуха, но и при испарении, например, над или влажным участком суши.Существуют так называемые сухие туманы, которые состоят не из воды, а из дыма, пыли и копоти. Иногда над городами возникает смесь сухого и влажного туманов, например, при выбросе во влажный воздух массы твердых частиц дымовыми или выхлопными трубами.Искусственный туман образуется в результате промышленной деятельности человека, его еще называют фотохимическим смогом. Он возникает при появлении в атмосфере различных загрязняющих веществ, таких как продукты горения топлива, пары бензина, химических растворителей, красок, пестицидов, нитратов и т.д.Фотохимический смог является одной из важнейших проблем современных мегаполисов. Высокое содержание вредных химикатов в воздухе приводит к ухудшению здоровья и даже смерти. Особенно страдают дети и пожилые люди, обладающие слабым иммунитетом. Продолжительное нахождение в области промышленного тумана приводит к затруднению дыхания, обострению сердечных заболеваний, головным болям, кашлю, отравлению и пр.Однако фотохимический смог может возникнуть не только по , но также, например, при извержении вулкана, когда в воздухе возникает большая концентрация сернистого газа.

Туман - это природное явление, полное таинственности. Это очень привлекательное состояние природы для создания фотопейзажей. Справиться со съемкой в этих условиях совсем не сложно.

Инструкция

Необходимо понять, что туман - это природное явление, объясняемое скоплением большого количества воды в воздухе. Сам по себе туман – , который стал не совсем прозрачным. Снимать только эти взвеси неинтересно, получится просто серое однородное вещество, заполняющее всю фотографию. Единственным способом получения интересного кадра является сопоставление или сравнение с другими предметами. Необходимо показать, как туман влияет на привычные нам виды.

В России туман можно встретить вечером или ранним утром, для дневного времени это явление менее характерно. Самый простой способ отыскать его - выехать ранним утром за город, чтобы приехать до рассвета к озеру, реке или полю с низинами.

Наиболее наглядной съемкой будут являться , в том числе городские. Необходимо отметить, что туман является мощнейшим средством достижения тональной перспективы, которая выглядит как высветление и затуманивание объектов по мере удаления. Этот эффект создает глубочайшее пространство в фотографии. Составьте кадр таким образом, чтобы скомпоновать какой либо крупный темный объект переднего плана с задним планом. При этом производите фокусировку предпочтительно по переднему плану. К примеру, это могут быть фонарные столбы и люди на фоне моста, уходящего в туманную даль, или же крупное старое дерево, стоящее на открытом пространстве. В полях можно занять высокую точку съемки и найти такое положение, где в кадр входит как стелющийся на берег реки или пруда туман, так и свободное от него пространство.

Особое очарование придаст снимку хорошая палитра цветов и полутонов. Для этого необходимо правильно подобрать экспозицию. Используйте максимально низкие значения светочувствительности (ISO) вашего фотоаппарата. Чем меньше значение этого параметра, тем больше полутонов на фотографии вы получите. Глубину пространства и некое размытие туман создаст и без широко открытой диафрагмы, поэтому можно смело закрыть ее до значений 5,6 – 9, что позволит увеличить резкость объектов, попавших в зону фокуса. Все эти манипуляции сделают выдержку длинной, в связи с чем придется ставить камеру на штатив.

Обязательно снимайте в RAW. В редакторе, наряду с другими параметрами, вы сможете поменять цветовую температуру снимка, а также увеличить или уменьшить общую контрастность или контурную резкость, что сильно повлияет на вид туманного утра.

Часто, особенно осенью и зимой, над поверхностью земли, рек, морей возникают туманы. Они могут быть и совсем незаметными, и такими плотными, что сквозь них трудно что-либо увидеть.

Инструкция

Туман представляет собой атмосферное явление, которое характеризуется образованием слоистого облака на земной поверхности. Оно состоит из мельчайших капель воды или кристаллов льда.

Радиационный туман никак не связан с вредной радиацией. Его второе название «приземной». Нижний приземной слой воздуха в результате теплообмена с землей быстро охлаждается. Таким образом, более теплый воздух поднимается выше. Если стоит безветренная , то это атмосферное явление либо вообще не возникает, либо выражается очень слабо. При небольшом ветре формирование тумана идет более интенсивно. Если же порывы ветра сильные, то он рассеивается, т.к. слои воздуха перемешиваются.

Чаще всего радиационный туман возникает осенью и , когда наблюдается высокая относительная влажность воздуха и длинные ночи. Он также появляется в областей с повышенным давлением, которые обычно характеризуются слабым ветром и отсутствием осадков. Возникший вечером или , такой туман может удерживаться на протяжении всего дня, если воздух сравнительно устойчив.

Адвективный туман образуется над местностью, температура которой ниже температуры воздуха над ней. В этом случае воздух быстро охлаждается, начинается быстрый процесс конденсации пара. Появляется густой и низкий туман. Другими словами, в нижнем слое атмосферы пар становится насыщенным, а недалеко от земной поверхности образуется слоистое облако значительной вертикальной . Адвективный туман может образоваться в любое время суток. Чаще всего он бывает на морских побережьях, а также в местностях, частично покрытых снегом. В умеренных широтах такой туман может образоваться в , когда теплые южные переносятся на север. Адвективный туман - частый гость над открытым . Он возникает от перемещений теплого воздуха над более холодной поверхностью моря. Морские туманы могут быть затяжными. Иногда они не рассеиваются на протяжении недель.

Фронтальные туманы возникают от взаимодействия двух воздушных масс с различными свойствами. Место их встречи называют фронтальными зонами или фронтами. Такие области часто находятся в атмосфере, однако не все они сопровождаются туманами. Чаще фронтальный туман можно наблюдать перед теплым фронтом. Сопровождаемый осадками, он может быть достаточно продолжительным. Фронтальные туманы очень опасны для всех видов транспорта, особенно для воздушного сообщения.