Atmosferske padaline i njihove vrste. Atmosferske oborine i njihov kemijski sastav

Taloženje njihovu klasifikaciju.

Klasifikacija padalina. Prema vrsti, oborine se dijele na tekuće, čvrste i kopnene.

Tekući mulj uključuje:

kiša - oborina u obliku kapljica različitih veličina promjera 0,5–7 mm;

kišica - male kapljice promjera 0,05-0,5 mm, koje su, takoreći, u suspenziji.

Čvrsti depoziti uključuju:

snijeg - kristali leda koji tvore razne vrste snježnih pahulja (pločice, iglice, zvjezdice, stupovi) veličine 4–5 mm. Ponekad se snježne pahulje kombiniraju u snježne pahulje, čija veličina može doseći 5 cm ili više;

snježna krupica - oborina u obliku neprozirnih kuglastih zrna bijele ili mutno bijele (mliječne) boje promjera od 2 do 5 mm;

kuglice leda - čvrste čestice prozirne s površine, s neprozirnom neprozirnom jezgrom u središtu. Promjer zrna od 2 do 5 mm;

tuča - manje ili više veliki komadi leda (zrna tuče), sferičnog ili nepravilnog oblika i složeni unutarnja struktura. Promjer zrna tuče varira u vrlo širokom rasponu: od 5 mm do 5–8 cm, a postoje slučajevi kada je ispalo zrno tuče težine 500 g ili više.

Ako oborina ne pada iz oblaka, nego se taloži iz atmosferski zrak na površini zemlje ili na predmetima, onda se takve oborine nazivaju terestričnim. To uključuje:

rosa - najmanje kapljice vode koje se kondenziraju na vodoravnim površinama predmeta (paluba, poklopci brodova itd.) zbog njihovog hlađenja zračenjem u vedrim noćima bez oblaka. Slab vjetar (0,5-10 m/s) pridonosi stvaranju rose. Ako je temperatura vodoravnih površina ispod nule, tada se vodena para pod sličnim uvjetima na njima sublimira i nastaje inje - tanak sloj kristala leda;

tekući premaz - najmanje kapljice vode ili kontinuirani vodeni film koji se stvaraju u oblačnom i vjetrovitom vremenu na pretežno okomitim površinama hladnih objekata (stijenci nadgrađa, zaštitni uređaji vitla, dizalica itd.) prema vjetru.

Glazura je ledena kora koja nastaje kada je temperatura ovih površina ispod 0 °C. Osim toga, na površinama posude mogu se formirati čvrste naslage - sloj kristala koji gusto ili gusto sjedi na površini ili tanki kontinuirani sloj glatkog prozirnog leda.

U maglovitom i hladnom vremenu sa slabim vjetrom, zrnasti ili kristalni mraz može se stvoriti na brodskoj oputi, izbočinama, vijencima, žicama itd. Za razliku od mraza, inje se ne stvara na horizontalnim površinama. Rahla struktura inja razlikuje se od tvrdog plaka. Zrnati inje nastaje pri temperaturama zraka od -2 do -7 °C zbog smrzavanja na predmetu preohlađenih kapljica magle, a kristalni inje, koji je bijeli talog kristala fine strukture, nastaje noću uz bez oblaka ili tanke oblake. čestica magle ili izmaglice na temperaturi od –11 do –2 °S i više.

Prema prirodi padalina, atmosferske padaline dijelimo na obilne, trajne i rosulje.

Pljuskovi padaju iz kumulonimbusnih (olujnih) oblaka. Ljeti je to kiša s krupnim kapljicama (ponekad s tučom), a zimi obilne snježne padaline s čestim promjenama oblika snježnih pahulja, snijega ili ledenih kuglica. Obilne oborine padaju iz nimbostratusnih (ljetnih) i altostratusnih (zimskih) oblaka. Karakteriziraju ih male fluktuacije u intenzitetu i dugo trajanje ispadanja.

Molekule vode kontinuiranim isparavanjem s površine jezera, mora, rijeka i oceana ulaze u atmosferu, gdje se pretvaraju u vodenu paru, a zatim u razne vrste padalina. U zraku je uvijek prisutna vodena para koju je najčešće nemoguće vidjeti, ali o njenoj količini ovisi vlažnost zraka.

Vlažnost je različita u svim područjima globus, na vrućini raste kada se poveća isparavanje s površine vodenih tijela u atmosferu. Niska vlažnost obično se opaža u pustinjskim područjima, jer ima malo vodene pare, pa je zrak u pustinjama vrlo suh.

Vodena para svladava mnoge izazove prije nego padne na tlo u obliku kiše, snijega ili mraza.

Površina zemlje se zagrijava sunčeve zrake a nastala toplina se prenosi na zrak. Budući da je grijana zračne mase mnogo lakše od hladnih, dižu se. Sićušne kapljice vode koje su se stvorile u zraku nastavljaju putovati dalje s njim taloženje.

Vrste padalina, magla i naoblaka.

Da bismo zamislili kako se događa daljnja transformacija vodene pare u atmosferi, može se izvesti prilično jednostavan eksperiment. Potrebno je uzeti ogledalo i približiti ga izljevu kuhala za vodu. Nakon nekoliko sekundi hladna površina ogledala će se zamagliti, a zatim će se na njoj stvoriti velike kapljice vode. Ispuštena para se pretvorila u vodu, što znači da je došlo do pojave kondenzacije.

Slična pojava događa se s vodenom parom na udaljenosti od 2-3 km od zemlje. Budući da je zrak na toj udaljenosti hladniji nego u blizini površine zemlje, u njemu se kondenzira para i nastaju kapljice vode koje se mogu promatrati sa zemlje u obliku oblaka.

Kad letite u zrakoplovu, možete vidjeti kako se oblaci ponekad pojavljuju ispod zrakoplova. A možeš biti i među oblacima, ako se popneš visoka planina s niskom naoblakom. U ovom trenutku, okolni objekti i ljudi će se pretvoriti u nevidljive ljude, koje je progutao gusti veo magle. Magla su isti oblaci, ali samo blizu površine zemlje.

Ako kapljice u oblacima počnu rasti i postaju teže, tada snježnobijeli oblaci postupno potamne i pretvore se u oblake. Kad teške kapi više ne mogu ostati u zraku, tada iz grmljavinskih oblaka pada kiša na zemlju u taloženje.

Rosa i mraz kao vrste padalina.

Ljeti se u blizini vodenih tijela stvara puno pare u zraku i on postaje jako zasićen vodenim porama. S početkom noći dolazi hladnoća i u ovom trenutku potrebna je manja količina pare za zasićenje zraka. Višak vlage se kondenzira na tlu, lišću, travi i drugim predmetima i sl vrsta padalina zove rosa. Rosa se može primijetiti u ranim jutarnjim satima, kada se mogu vidjeti prozirne male kapi koje prekrivaju razne predmete.

S dolaskom kasna jesen temperatura tijekom noći može pasti ispod 0 ° C, tada se kapljice rose smrzavaju i pretvaraju u nevjerojatne prozirne kristale, koji se nazivaju mraz.

Zimi se kristali leda smrzavaju i talože staklo prozora u obliku mraznih šara neobične ljepote. Ponekad mraz samo prekrije površinu zemlje, poput tankog sloja snijega. Fantastični uzorci od mraza najbolje se vide na grubim površinama kao što su:

  • grane drveta;
  • rahla površina zemlje;
  • drvene klupe.

Snijeg i grad kao vrste padalina.

Tučom se nazivaju komadi leda nepravilnog oblika koji ljeti zajedno s kišom padaju na tlo. Ima i "suhe" tuče, pada bez kiše. Ako pažljivo pilite zrno tuče, tada na rezu možete vidjeti da se sastoji od naizmjeničnih neprozirnih i prozirnih slojeva.

Kada zračne struje donesu vodenu paru na visinu od oko 5 km, tada se kapljice vode počinju taložiti na čestice prašine, dok se one trenutno smrzavaju. Nastali kristali leda počinju se povećavati, a kada dostignu veliku težinu, počinju padati. Ali nova struja toplog zraka dolazi sa zemlje i vraća ih natrag u hladni oblak. Zrna tuče ponovno počinju rasti i pokušavaju pasti, taj se proces ponavlja nekoliko puta, tek nakon što dobiju dovoljno veliku težinu, padaju na tlo.

Veličina takvog vrste padalina(zrna tuče) obično se kreću od 1 do 5 mm u promjeru. Iako je bilo slučajeva kada je veličina zrna tuče premašila kokošje jaje, a težina dosegla oko 400-800 g.

Tuča može uzrokovati vrlo velike štete u poljoprivredi, oštećuje povrtnjake i usjeve, a dovodi i do uginuća malih životinja. Velika tuča može oštetiti automobile, pa čak i probiti oplatu zrakoplova.

Kako bi smanjili vjerojatnost da tuča padne na tlo, znanstvenici stalno razvijaju nove tvari koje se uz pomoć posebnih raketa bacaju u grmljavinske oblake i tako ih raspršuju.

S dolaskom zime, zemlja je obavijena snježnobijelim pokrivačem, koji se sastoji od najmanjih kristala leda, koji se nazivaju snijeg. zbog niske temperature kapljice vode se smrzavaju i u oblacima se stvaraju kristali leda, zatim se na njih vežu nove molekule vode i kao rezultat rađa se zasebna snježna pahulja. Sve snježne pahulje imaju šest uglova, ali se šare koje je na njima istkao mraz razlikuju jedna od druge. Ako na pahulje djeluje struja vjetra, one se slijepe i formiraju snježne pahulje. Hodajući po snijegu po mraznom vremenu, često čujemo škripanje pod nogama, to su kristali leda koji se lome u snježnim pahuljama.

Takav vrste padalina, jer snijeg donosi brojne probleme, zbog snijega je otežan promet na cestama, dalekovodi se kidaju pod njegovom težinom, a topljenje snijega dovodi do poplava. Ali zbog činjenice da su biljke prekrivene snježnim pokrivačem, sposobne su izdržati čak i jake mrazeve.

Padalinama se naziva voda u tekućem i krutom stanju, koja pada iz oblaka i taloži se iz zraka.

Vrste padalina

Za taloženje postoje različite klasifikacije. Razlikuju se obilne oborine koje su povezane s toplim frontama i obilne oborine koje su povezane s hladnim frontama.

Padalina se mjeri u milimetrima - debljini sloja oborene vode. U prosjeku u visoke geografske širine i pustinjama padne oko 250 mm godišnje, a općenito oko 1000 mm oborina godišnje na kugli zemaljskoj.

Mjerenje padalina bitno je za svako geografsko istraživanje. Uostalom, oborine su jedna od najvažnijih karika u ciklusu vlage na kugli zemaljskoj.

Opredjeljujuća obilježja za pojedino podneblje su prosječne mjesečne, godišnje, sezonske i višegodišnje količine oborina, njihov dnevni i godišnji hod, njihova učestalost i intenzitet.

Ovi pokazatelji su izuzetno važni za većinu sektora nacionalnog (poljoprivrednog) gospodarstva.

Kiša predstavlja tekuće taloženje- u obliku kapi od 0,4 do 5-6 mm. Kišne kapi mogu ostaviti trag u obliku mokre mrlje na suhom predmetu, na površini vode - u obliku divergentnog kruga.

postojati različiti tipovi kiša: ledena, prehlađena i kiša sa snijegom. A prehlađena kiša i ledena kiša padaju na negativna temperatura zrak.

Prehlađenu kišu karakterizira tekuća oborina, čiji promjer doseže 5 mm; nakon ove vrste kiše može se stvoriti led.

A kiša koja se smrzava predstavljena je padalinama u čvrstom stanju - to su kuglice leda unutar kojih se nalazi smrznuta voda. Snijeg se naziva oborina, koja pada u obliku pahuljica i snježnih kristala.

Horizontalna vidljivost ovisi o intenzitetu snježnih padalina. Razlikovati susnježicu i susnježicu.

Pojam vremena i njegove značajke

Stanje atmosfere na određenom mjestu u određeno vrijeme naziva se vrijeme. Vrijeme je najpromjenjivija pojava u okoliš. Ponekad počne padati kiša, ponekad vjetar, a nakon nekoliko sati zasjat će sunce i vjetar će se stišati.

Ali iu promjenjivosti vremena postoje zakonitosti, unatoč činjenici da veliki broj čimbenika utječe na formiranje vremena.

Glavni elementi koji karakteriziraju vrijeme mogu se nazvati takvim meteorološkim pokazateljima: sunčevo zračenje, Atmosferski tlak, vlažnost i temperatura zraka, oborine i smjer vjetra, jačina vjetra i naoblaka.

Ako govorimo o varijabilnosti vremena, onda se najčešće mijenja u umjerenim geografskim širinama - u regijama s kontinentalna klima. A vrijeme je najstabilnije u polarnim i ekvatorijalnim širinama.

Promjena vremena povezana je s promjenom godišnjeg doba, odnosno promjene su periodične, i to kroz vrijeme vrijeme se ponavljaju.

Svaki dan promatramo dnevnu promjenu vremena - noć slijedi dan, pa se zbog toga mijenjaju i vremenske prilike.

Pojam klime

Dugotrajni vremenski režim naziva se klima. Klima je određena u određenom području - dakle, vremenski režim mora biti stabilan za određeni zemljopisni položaj.

U meteorologiji se oborine dijele na sljedeće vrste:

Kiša- taloženje tekućih kapljica (promjer kapljice je obično 0,5-0,7 mm, ponekad i više) .

rominjati- precipitacija koja se sastoji od malog homogenog kašlja (promjera 0,05-0,5 mm), padajući neprimjetno oku.

ledena kiša- padalina u obliku ledenih kuglica (promjera od 1 do 3 mm).

tuča- oborine s komadićima leda različitih veličina i oblika (promjera od 4-5 do 50 mm, ponekad i više).

Snijeg- čvrste oborine u obliku kristala, zvjezdica ili pahuljica.

Mokar snijeg- Padavine u obliku otapanja snijega s kišom. Snježna krupica - oborina u obliku bijelih okruglih snježnih kuglica (promjera od 2 do 5 mm).

snježna zrnca- mala zrnca snijega (promjera manjeg od 1 cm).

ledene igle- tanki ledeni štapići u suspenziji, svjetlucavi na suncu mraznog dana.

Prema prirodi padalina dijele se na tri vrste: trajne, bujične i kišilice (kišica).

Obilne padaline ispadaju iz oblaka nimbostratusa i altostratusa dugotrajno na velikom području. Intenzitet im se kreće od 0,5 do 1 mm/min. Moguće su obilne oborine u obliku kiše i snijega (ponekad i mokrog).

obilne padaline ispasti iz kumulonimbusa na ograničenom području u u velikom broju i to u kratkom vremenskom periodu. Intenzitet im je od 1 do 3,5 mm/min i više (pljuskova je bilo na Havajskim otocima - 21.5 lisne uši min). Obilne padaline često su popraćene grmljavinom i pljuskovima. Osim jalovine, mogu padati i obilne oborine u obliku kiše i snijega. U potonjem slučaju nazivaju se "snježne naknade".

kišica (rosilica) su male kapljice (pahuljice) s vrlo malom brzinom pada. Ispasti iz slojevitih oblaka ili magle. Njihov intenzitet je beznačajan (manji od 0,5 mm/min).

Mećava je poseban oblik oborine. Tijekom snježne oluje vjetar nosi snijeg duž zemljine površine na velike udaljenosti. Mećava nastaje kada je vjetar dovoljno jak. Postoje tri vrste snježnih oluja: opća (s jakim snježnim padalinama i vjetrom od 7 m/s), tereni (bez snježnih padalina, s vjetrom od 10-12 m/s) i nanos snijega (bez snježnih padalina, uz vjetar 6 m/s i više).

Mjerenje padalina

Mjeri se količina padalina kišomjer, što je kanta zatvorena rešetkom, postavljena na stup i zaštićena od vjetra posebnim uređajem. Talog se ulije u čašu i izmjeri. Količina oborine izražava se visinom vodenog sloja u milimetrima, nastalog kao posljedica oborine na vodoravnoj površini bez isparavanja, procjeđivanja i otjecanja.

Obično se uzima u obzir količina padalina po danu, kao i mjesečne, sezonske i godišnje ukupne količine oborina. Intenzitet padalina je količina oborine u milimetrima koja padne u jednoj minuti (mm/min). Količina snježnih padalina određuje se mjerenjem visine snježnog pokrivača u centimetrima od tla pomoću snjegomjer sa centimetarskim podjelama.

Utjecaj padalina na operacije zrakoplovstva

Padavine izrazito nepovoljno utječu na rad zrakoplovstva i to:

Tijekom oborina, vidljivost iz zrakoplova se pogoršava. Pri slaboj do umjerenoj kiši ili slabom snijegu horizontalna vidljivost pogoršava se na 4-2 km, a pri velikoj brzini leta – do 1-2 km. Za jake kiše, kao i za vrijeme umjerenih i jakih snježnih oborina vidljivost se naglo pogoršava na nekoliko desetaka metara.

Osim toga, vodeni film na staklu nadstrešnice kabine zrakoplova uzrokuje optičko izobličenje vidljivih objekata, što je opasno tijekom polijetanja, a posebno tijekom slijetanja.

U letu u zoni oborina, osim pogoršanja vidljivosti, dolazi do smanjenja visine oblaka.

Za jake kiše očitanja indikatora brzine mogu biti preniska, ponekad i do 100 km/h To se događa zbog djelomičnog blokiranja otvora prijemnika tlaka zraka kapljicama vode.

Kiša može ući u motor i otežati ili poremetiti njegov rad.

U letu, u zoni prehlađene kiše, dolazi do vrlo opasnog intenzivnog zaleđivanja zrakoplova.

Padaline imaju značajan utjecaj na stanje i rad aerodroma:

Prisutnost oborina na stazi smanjuje koeficijent trenja, što pogoršava upravljivost na stazi i povećava duljinu zaleta i zaleta.

Voda, snijeg, bljuzgavica koju baca nos ili glavni kotači mogu biti usisani u motore, uzrokujući oštećenje njihove strukture ili gubitak potiska, začepljenje malih usisnika zraka, proreza u komandama, mehanizaciji, stajnom trapu, raznim vratima i otvorima, SHS prijemnika, što dovodi do opstrukcije ili oštećenja relevantnih sustava zrakoplova.

Dugotrajne ili obilne kiše mogu dovesti do natapanja neasfaltiranih aerodroma.

Snježni pokrivač nastao na aerodromu uslijed snježnih oborina zahtijeva posebne radove na njegovom uklanjanju ili valjanju kako bi se osigurali normalni letovi.

Taloženje- voda u tekućem ili krutom stanju, koja pada iz oblaka ili se taloži iz zraka Zemljina površina.

Kiša

Pod određenim uvjetima, oblačne kapi počinju se spajati u veće i teže. Ne mogu se više zadržati u atmosferi i u obliku padaju na tlo kiša.

tuča

Događa se da se ljeti zrak brzo diže, pokupi kišne oblake i odnese ih na visinu gdje je temperatura ispod 0°. Kišne kapi se smrzavaju i ispadaju kao tuča(Sl. 1).

Riža. 1. Porijeklo tuče

Snijeg

NA zimsko vrijeme u umjerenim i visokim geografskim širinama oborine padaju u obliku snijeg. Oblaci se u ovom trenutku ne sastoje od kapljica vode, već od najmanjih kristala - iglica, koje kada se spoje zajedno tvore snježne pahulje.

rosa i mraz

Oborine koje padaju na zemljinu površinu ne samo iz oblaka, već i izravno iz zraka, jesu rosa i mraz.

Količina oborine mjeri se kišomjerom ili kišomjerom (sl. 2).

Riža. 2. Struktura kišomjera: 1 - vanjsko kućište; 2 - lijevak; 3 - spremnik za skupljanje volova; 4 - mjerni spremnik

Podjela i vrste oborina

Oborine se razlikuju prema prirodi padalina, podrijetlu, fizičkom stanju, sezonama padalina itd. (slika 3).

Prema karakteru padalina razlikuju se bujične, trajne i kišne. padalina - intenzivan, kratak, zahvati malo područje. Oborina iznad glave - srednjeg intenziteta, ravnomjeran, dug (može trajati danima, zahvaćajući velika područja). Kišica - sitnokapljičasta oborina koja pada na malom području.

Prema podrijetlu oborine se razlikuju:

  • konvektivni - karakterističan za vruću zonu, gdje su zagrijavanje i isparavanje intenzivni, ali se često javljaju u umjerenoj zoni;
  • frontalni - nastaje kada se dvije zračne mase s različitim temperaturama susretnu i ispadnu iz toplijeg zraka. Karakterističan za umjerene i hladne zone;
  • orografski - pasti na privjetrinske padine planina. Ima ih jako puno ako zrak dolazi sa strane toplo more te ima visoku apsolutnu i relativnu vlažnost.

Riža. 3. Vrste padalina

Uspoređujući s klimatska karta godišnje količine oborine u amazonskoj nizini iu pustinji Sahari, može se uvjeriti u njihovu neravnomjernu raspodjelu (sl. 4). Što ovo objašnjava?

Oborine donose vlažne zračne mase koje se stvaraju nad oceanom. To se jasno vidi na primjeru teritorija s monsunska klima. Ljetni monsun donosi mnogo vlage iz oceana. I nad kopnom su stalne kiše, kao na pacifičkoj obali Euroazije.

Veliku ulogu u raspodjeli padalina imaju i stalni vjetrovi. Tako pasati koji pušu s kontinenta donose suhi zrak u sjevernu Afriku, gdje se nalazi najveća pustinja na svijetu, Sahara. Zapadni vjetrovi donose kišu s Atlantskog oceana u Europu.

Riža. 4. Srednji godišnji raspored padalina na Zemljinom kopnu

Kao što već znate, morske struje utječu na padaline u obalnim dijelovima kontinenata: tople struje pridonose njihovoj pojavi (Mozambička struja uz istočnu obalu Afrike, Golfska struja uz obalu Europe), hladne, naprotiv, sprječavaju oborine (Peruanska struja uz zapadne obale Južne Amerike) .

Reljef također utječe na raspodjelu oborina, na primjer, planine Himalaje ne dopuštaju vlažne vjetrove koji pušu s Indijskog oceana na sjever. Stoga na njihovim južnim padinama ponekad padne i do 20 000 mm oborina godišnje. Vlažne zračne mase, koje se uzdižu duž padina planina (uzlazne zračne struje), hlade se, zasićuju i iz njih padaju oborine. Područje sjeverno od Himalajskih planina nalikuje pustinji: tamo padne samo 200 mm oborina godišnje.

Postoji odnos između pojaseva i padalina. Na ekvatoru - u pojasu niski pritisak— stalno grijani zrak; dok se diže, hladi se i postaje zasićen. Stoga se u području ekvatora stvara puno oblaka i padaju obilne kiše. Mnogo oborina padne iu drugim područjima zemaljske kugle gdje prevladava nizak tlak. Istodobno, temperatura zraka je od velike važnosti: što je niža, pada padalina.

U pojasevima visokotlačni prevladavaju silazna strujanja zraka. Zrak, spuštajući se, zagrijava i gubi svojstva stanja zasićenja. Stoga su na geografskim širinama od 25-30 ° oborine rijetke iu malim količinama. Područja visokog tlaka u blizini polova također primaju malo oborina.

Apsolutni maksimum padalina registriran na oko. Havaji ( tihi ocean) - 11.684 mm/god i u Cherrapunjiju (Indija) - 11.600 mm/god. Apsolutni minimum - u pustinji Atacama i Libijskoj pustinji - manje od 50 mm / godišnje; ponekad oborina uopće ne padne godinama.

Sadržaj vlage u nekom području je faktor vlage- omjer godišnje oborine i isparavanja za isto razdoblje. Koeficijent vlage označen je slovom K, godišnja količina oborina označena je slovom O, a brzina isparavanja označena je I; tada je K = O: I.

Što je niži koeficijent vlažnosti, klima je suša. Ako je godišnja količina oborina približno jednaka isparavanju, tada je koeficijent vlage blizak jedinici. U ovom slučaju vlaga se smatra dovoljnom. Ako je indeks vlage veći od jedan, onda je vlažnost višak, manje od jednog - nedovoljna. Ako je koeficijent vlage manji od 0,3, uzima se u obzir vlaga oskudna. Područja s dovoljno vlage uključuju šumske stepe i stepe, a područja s nedostatkom vlage su pustinje.