Atmosferske padavine i njihovo stvaranje

Padavine ne padaju iz svakog oblaka. Preduslov za nastanak padavina je istovremeno prisustvo vode u vazduhu u čvrstom, tečnom i gasovitom stanju, ponekad u mešovitim oblacima. To se dešava samo kada se oblak podigne i ohladi. Stoga se konvektivne, frontalne i orografske padavine razlikuju po porijeklu.

Konvektivne padavine su karakteristične za vruću zonu, gdje tokom godine dolazi do intenzivnog zagrijavanja, isparavanja vode, a preovlađuje uzlazno kretanje toplog i vlažnog zraka. Ljeti se takvi procesi često javljaju u umjerenom pojasu.

Frontalne padavine nastaju kada se sretnu dvije zračne mase različitih temperatura i drugih fizičkih svojstava. Tipične frontalne padavine zapažaju se u umjerenim i hladnim zonama.

Orografske padavine padaju na vjetrovitim padinama planina, posebno visokih, jer one također uzrokuju podizanje zraka prema gore. Izgubivši vlagu i spuštanje, zaobilazeći planinski lanac, ponovo se spušta i zagrijava, a relativna vlažnost se smanjuje, udaljavajući se od stanja zasićenja.

Po prirodi padavina razlikuju: obilne padavine (intenzivne, kratke, padaju na malom području), obilne padavine (srednjeg intenziteta, ujednačene, dugotrajne - mogu trajati cijeli dan, često padaju na velikom području); padavine, kišica (karakterizirana kao da su male kapljice suspendirane u zraku).

Mjerenje padavina

Padavine se mjere u smislu debljine sloja vode, u milimetrima, koji bi nastao padavinama na horizontalnoj površini u odsustvu isparavanja i infiltracije u tlo. Za mjerenje količine padavina koristi se kišomjer (metalni cilindar visine 40 cm i površine poprečnog presjeka od ​​500 cm2 sa umetnutom membranom „da se spriječi isparavanje)“ u kišomjer koji se mjeri pomoću staklena cilindrična posuda čija je površina dna 10 puta manja od površine dna kišomjera. Dakle, kada je sloj vode ocijeđene sa kišomera na dnu posude 20 mm, to znači da sloj vode visine 2 mm.

Sva mjerenja padavina se sumiraju za svaki mjesec i daju mjesečnu, a zatim i godišnju količinu padavina. Što je posmatranje duže, to je preciznije moguće izračunati prosječnu mjesečnu i, shodno tome, prosječnu godišnju količinu padavina za ovo mjesto posmatranja. Linije na karti koje povezuju tačke sa istom količinom padavina u milimetrima za određeni vremenski period (na primjer, godinu dana) nazivaju se izohieta.

Raspodjela padavina na površini zemaljske kugle

Geografska distribucija padavina na zemljinoj površini zavisi od kombinovanog delovanja mnogih faktora: temperature, isparavanja, vlažnosti vazduha, oblačnosti, atmosferskog pritiska, preovlađujućih vetrova, rasporeda kopna i mora i okeanskih struja. Najvažnija među njima je temperatura vazduha, koja određuje intenzitet isparavanja i količinu isparavanja vazduha (količina vlage u milimetrima sloja vode koja može da ispari na određenom mestu u toku godine).

U "hladnim geografskim širinama, isparavanje je zanemarivo, imalo je isparavanje, jer hladan vazduh može sadržati nizak sadržaj vodene pare. I iako relativna vlažnost vazduha može biti prilično visoka, kada se mala količina pare kondenzuje, oskudna količina padavine padaju.U vrućoj zoni uočava se suprotan fenomen: veliko isparavanje i visoka isparljivost, a samim tim i apsolutna vlažnost zraka uzrokuju značajnu količinu padavina.Slijedom toga, atmosferske padavine su zonski raspoređene.

U ekvatorijalnoj zoni pada najveća količina padavina - 1000-2000 mm ili više, jer su visoke temperature tokom cijele godine, preovlađuju veliko isparavanje i uzlazne struje zraka.

U tropskim geografskim širinama količina padavina se smanjuje na 300-500 mm, au unutrašnjim pustinjskim područjima kontinenata - manje od 100 mm. Razlog tome je dominacija visokog pritiska i silaznih strujanja vazduha, dok se zagrevaju i udaljavaju od stanja zasićenosti. Ovdje samo na istočnim obalama kontinenata, koji

teče toplim strujama, javljaju se obilne padavine, posebno ljeti.

U umjerenim geografskim širinama količina padavina se ponovo povećava na 500-1000 m. Najviše ih pada na zapadnim obalama kontinenata, jer tamo tokom godine preovlađuju zapadni vjetrovi s okeana. Tople struje i planinski teren takođe doprinose većem broju padavina ovde.

U polarnim krajevima količina padavina je samo 100-200 mm, što je zbog niskog sadržaja vlage u vazduhu, uprkos velikoj oblačnosti.

Međutim, količina padavina još ne određuje uslove vlažnosti. Priroda vlage izražava se koeficijentom vlage - odnosom padavina i isparavanja u istom periodu. To jest, K \u003d O / B, gdje je K koeficijent vlage, O je količina padavina, B je količina isparavanja. Ako je K = 1, onda je vlaženje adekvatno, K> 1 - prekomjerno, K<1 - недостаточное, а К <0,3 - бедное. Коэффициент увлажнения определяет тип природно-растительных зон: при избыточном и достаточном увлажнении и достаточный, количества тепла произрастают леса; недостаточное, близкий к единице, увлажнение характерно для лесостепи, саванн; несколько больше 0,3 - луговых и сухих степей; бедное - для полупустынь и пустынь.

Prosječna godišnja količina padavina važan je dio klimatskih podataka – onih koji se bilježe različitim metodama.

Padavine (najčešće uključuju snijeg, grad, susnježicu i druge vrste vode koja pada na tlo) mjere se u jedinicama u određenom vremenskom periodu.

U Sjedinjenim Državama, padavine se obično prikazuju u inčima u periodu od 24 sata. To znači da ako jedan inč kiše padne u periodu od 24 sata, a voda se ne upije u zemlju i ne slije nakon oluje, postojao bi sloj vode od jednog inča koji bi pokrivao tlo.

Za Low Tech mjerenja padavina koristi se kontejner s ravnim dnom i ravnim stranama (npr. cilindar za kafu). Iako vam cilindar može pomoći da odredite da li je kiša jedan ili dva inča, njima je teško izmjeriti male količine padavina.

Meteorološki posmatrači koriste sofisticiranije instrumente poznate kao kišomjeri i kante za preciznije mjerenje padavina. Kišomjeri imaju široke otvore na vrhu za padavine. Kiša se usmjerava u usku cijev, jedne desetine prečnika vrha vrata. Budući da je cijev tanja od vrha lijevka, jedinice su udaljenije nego što bi bile na ravnalu, a moguća su precizna mjerenja jedne stotine (1/100 ili 0,01) inča. Kada je količina kiše manja od 0,01 inča, ova količina se naziva "otisak" kiše.

Kanta opremljena senzorom bilježi očitanja padavina na rotirajućem bubnju ili elektronski. Ima lijevak, kao običan mjerač kiše, ali lijevci vode do dvije male "kantice". Dvije kante su izbalansirane i svaka ima 0,01 inča vode. Kada je kanta puna, njeno dno se prazni dok se druga kofa puni kišnicom. Svaki vrh kante pokreće uređaj za snimanje povećanja kiše od 0,01 inča.

Snježne padavine se mjere na dva načina. Prvo, to je jednostavno mjerenje sloja snijega na tlu štapom označenim mjernim jedinicama. Drugo mjerenje određuje ekvivalentnu količinu vode po jedinici snijega. Da bi se dobio ovaj koeficijent, snijeg se mora prikupiti i otopiti u vodi. Tipično, 10 inča snijega proizvodi jedan inč vode. Međutim, ovo se može odnositi na rastresiti, pahuljasti snijeg, iako samo 2-4 inča mokrog, zbijenog snijega može proizvesti inč vode.

Vjetar, zgrade, drveće, teren i drugi faktori mogu promijeniti količinu padavina, a takve snježne padavine se obično mjere od prepreka. Tridesetogodišnja srednja godišnja količina padavina koristi se za određivanje prosječne godišnje količine padavina za određenu lokaciju.

Popularna meteorologija i klimatologija

1 milimetar kiše je 1 litar po kvadratnom metru
(jedinice anomalne kiše i anomalnog snijega)

Vremenska prognoza, vremenske vijesti: rekordne padavine, ekstremne padavine, snježni pakao

Snježne padavine, zima - 10-15 centimetara snijega pada dnevno. Kako se mjeri snijeg? U dvije količine - u povećanju debljine snježnog pokrivača iu milimetrima vode. Ako se nagomilalo 15 centimetara snijega, onda je to samo 7,5 litara vode (kilograma) po kvadratnom metru.

Debljina snijega (visina snijega) za srednje geografske širine od 1-1,5 metara ne iznenađuje, snijeg do 2-4 metra u planinama je norma padavina za umjerenu klimatsku zonu.

Nagomilao se snijeg mjereno snijegomerima u centimetrima i metrima, te sadržaj vode u snijegu - snijeg se jednostavno topi i mjeri se količina vode dobijene topljenjem.

Pad snijega od 10-20 centimetara nije nešto ekstremno, preko noći je palo 10-20 centimetara - to je normalna snježna padavina.

Svježe pali snijeg ima gustinu od samo oko 50 kg / kubni metar, tokom snježne oluje gustina snijega je i do 120-180 kilograma po kubnom metru. Dobro nabijeni snijeg ima gustinu do 0,5 (tona po kubnom metru).

Snijeg na krovovima se uspješno zadržava sa nagibima od 60 stepeni, a vjetar ga duva i šamara. Ali to može biti lavina. Dakle, ostaje da se vidi koji je krov bolji - ravan ili strm. Opterećenje snijegom na krovu (snijeg nabija vjetar!) može biti 0,5 tona po kvadratnom metru (1 metar vertikalno). Stoga nije rijetkost urušavanje krova pod snijegom - stari krovovi ili novi krovovi (na kojima su dosta uštedjeli - materijali su zamijenjeni), balkoni nisu rijetkost.

Vremenske vijesti: "Padaće do 10-15 mm padavina, više od četvrtine januarske norme. Povećanje snježnog pokrivača može biti 7-15 cm."
10 milimetara padavina je sloj vode ako se snijeg koji je pao otopljen. Svježe pali snijeg je 20 puta rahliji od vode (20 puta manje gustoće), stoga vremenska prognoza obećava 20-30 pahuljastog snijega ako nema vjetra. Da li je povećanje snježnog pokrivača u vremenskoj prognozi 2 puta manje? Ovo uzimajući u obzir činjenicu da je snijeg malo nabijen vjetrom.

Vremenska prognoza, meteorološke vijesti: rekordni pljusak, grmljavina, produžene ekstremne padavine, nenormalna kiša

Mjerenje padavina - kišomjer, padalomjer, pluviograf.

Milimetri padavina je visina vode ako nigdje nije tekla. Na primjer, ako se nakon kiše voda poveća za 1 centimetar, palo je 10 milimetara padavina. Odnosno, kiša je izlila 10 litara vode po kvadratnom metru. Ovo je prosječna jaka kiša, ništa ekstremno.

Ali kada tlo više ne može apsorbirati vodu ili se još nije odmrznulo, a nema gdje odvoditi, onda sačekajte poplavu na niskim mjestima.

Zapažanja padavina, primjeri padavina

Zimske padavine, fotografija

Lokacija: 10 kilometara od Varne (Bugarska)

Ljetne padavine, foto

Lokacija: grad Burgas na Crnom moru, Bugarska

Više srodnih članaka
Uzroci prirodnih katastrofa

Kiša i njene karakteristike

Kiša je padavina koja pada iz oblaka u obliku kapljica vode. U ovom slučaju, promjer jedne kapi može varirati od 0,5 do 7 mm. Kiša sa kapljicama malog prečnika naziva se rosulja, a velike kapi, po pravilu, padaju tokom pljuskova. Važne karakteristike podataka o padavinama su intenzitet, trajanje i učestalost.

Intenzitet padavina je sloj ili zapremina padavina koja pada u datoj jedinici vremena. Ovaj indikator može imati vrijednost u rasponu od 0,25 mm/h do 100 mm/h.

Treba napomenuti da je intenzitet kiše važan pokazatelj padavina. Registracija i izračunavanje indikatora je neophodno za projektovanje mnogih različitih sistema i struktura. Projektovanje kanalizacionih sistema, mnogih inženjerskih objekata i poljoprivredne drenaže zavisi od prosečne mesečne količine padavina. Čak je i uređaj krova, ugao njegovog nagiba u velikoj mjeri određen padavinama.

Vrste kiše

Kiša se prema svojoj prirodi može podijeliti u sljedeće glavne vrste:

1. Kiša kiša

Kod ovakvih padavina količina padavina je minimalna, kapi imaju najmanji prečnik. A intenzitet kiše ne prelazi 0,01 mm/min. Kiša ne donosi posebne uticaje na prirodu, poljoprivredu. Više izaziva određeno raspoloženje kod osobe, izazivajući želju da sedi kod kuće pod toplim ćebetom.

2. Neprestana kiša

U takvoj situaciji tamni oblaci sa kišom prekrivaju nebo, a mogu se proširiti i na više kilometara. Padavine padaju nekoliko sati, dana, pa čak i sedmica. Intenzitet ovakvih kiša nije veliki, on je oko 4-6 puta veći od kiše, međutim, produžena priroda omogućava zasićenje zraka vlagom, povećavajući ukupnu vlažnost. Kontinuirani obrazac neprekidne kiše ima negativan uticaj na poljoprivredu. Zbog prezasićenosti vlagom, biljke počinju trunuti, usjev se može uništiti.

3. Tuš

Jaka je kiša koja počinje iznenada. Nerijetko je praćena olujnim vjetrovima i grmljavinom. Prečnik kapljice kod ovakvih atmosferskih padavina ima maksimalnu vrednost, a intenzitet prelazi 1 mm/min. u trajanju od nekoliko sati, moguća je ozbiljna šteta na cijelom području, a ne samo na poljoprivrednom zemljištu.

Pljusak može uzrokovati pojave kao što su poplave, klizišta, erozija tla. Istovremeno, vrijedi uzeti u obzir da je važniji intenzitet kiše, a ne njeno trajanje. Velika količina kiše koja pada u kratkom vremenskom periodu izaziva veći efekat od dugotrajnih, ali manje intenzivnih padavina.

Određivanje intenziteta kiše

Za određivanje intenziteta kiše postoje različite metode za njegovo izračunavanje. Jedna od najpoznatijih metoda je upotreba pluviografskih zapisa, koji su razvijeni u zidovima Komunalne akademije K.D. Pamfilova. Pluviograf je uređaj za samosnimanje, koji se sastoji od tri glavne komponente: mehanizma za mjerenje kiše, sistema za sakupljanje padavina i registratora padavina tokom vremena.

Intenzimetri se također koriste za direktno mjerenje intenziteta same kiše.

Najintenzivnije kiše

Najveći se uočava u ljetnoj sezoni, u blizini okeana i vjetrovitih strana planinskih lanaca. Najčešće se jaki pljuskovi padaju u zemljama tropskog i ekvatorijalnog pojasa. Rekordni intenziteti su svojstveni konvektivnim (ili grmljavinskim) pljuskovima koji se izlivaju nad tropskim dijelom Centralne Amerike.

Takve padavine karakteriziraju kratkotrajnost, padovi velikog promjera, mala pokrivenost, a počinju i prestaju naglo. Opsežnije zauzimanje teritorije svojstveno je frontalnim pljuskovima. Traju od nekoliko sati do nekoliko dana, ali su manje intenzivni.

Najjači pljusak zabilježen je u novembru 1970. godine, kada su tokovi vode intenziteta od 38 mm/min pali na stanicu Baro u Gvadalupu. Prije toga, rekord je držala oluja koja je pogodila Unionville, SAD, u julu 1956. godine. Tada je intenzitet kiše bio 31 mm/min. Više ovako obilnih padavina nije zabilježeno, a danas su ova dva rekorda ostala jedina i izuzetna.

Da biste to učinili, možete usporediti s drugim indikatorima parametra. Tako je najjača kiša u Evropi zabilježena 1920. godine u Njemačkoj, kada je njena vrijednost iznosila 15,5 mm/min. Na teritoriji Ruske Federacije takvi pljuskovi se ne primjećuju. Najčešće, intenzitet kiše ne prelazi 5 mm/min.

Kiše jakog intenziteta su po pravilu kratkotrajne. Međutim, i nekoliko minuta je ponekad dovoljno da se stanovnicima naselja nanese značajna šteta. Ako pljusak potraje nekoliko sati, posljedice postaju ozbiljnije.