Arten von Wolken und Niederschlag. Niederschlag. Schema und Niederschlagsarten. Sehen Sie in anderen Wörterbüchern nach, was „Niederschlag“ bedeutet

29.10.2019

Niederschlag

Wasser in flüssigem oder festem Zustand, das aus Wolken fällt oder aus der Luft auf der Erdoberfläche abgelagert wird. Niederschlag bringt das gesamte Wasser, das an den Prozessen des Wasseraustauschs beteiligt ist, an die Landoberfläche (mit Ausnahme bestimmter Gebiete, in denen Wasser aus unterirdischen Quellen oder durch Wasserläufe stammt - aber es wurde früher auch durch Niederschlag an Land gebracht). Die meisten Niederschläge ( Regen, Nieselregen, Schnee, verschneit und vereist Grütze, Hagel, Eisregen usw.) herausfällt Wolken. Direkt aus der Luft freigesetzt Tau, Reif, Hartbeschichtung, Frost usw. Der Niederschlag wird in der Dicke der Wasserschicht gemessen (normalerweise in Millimetern ausgedrückt), die in einer Zeiteinheit gefallen ist. Für verschiedene Zwecke werden Niederschlagsdaten für eine Stunde, einen Tag, einen Monat, ein Jahr usw. verwendet.Normalerweise wird auch die Niederschlagsmenge für einen kurzen Zeitraum (s, min, h) genannt Niederschlagsintensität. Am Mittwoch. ca. 1000 mm, Minimum in tropischen Wüsten (Atacama in Chile, einige Regionen der Sahara usw.) - nicht mehr als 10 mm pro Jahr (oft gibt es mehrere Jahre hintereinander überhaupt keinen Niederschlag) und Maximum im Monsun Region im Vorgebirge des Himalaya (Cherrapunji) - vgl. OK. 11.000 mm pro Jahr (der maximale Niederschlag für das dort gefallene Jahr beträgt mehr als 20.000 mm). Die größte aufgezeichnete Niederschlagsmenge pro Tag (1870 mm) fiel in Form von Regen auf etwa. Wiedervereinigung im Indischen Ozean im März 1952 während der Passage eines tropischen Wirbelsturms. Ein Niederschlagsüberschuss über mehrere Stunden oder Tage führt dazu Überschwemmungen, Erdrutsche, Muren und andere Katastrophen und ein Mangel für mehrere Wochen oder die ersten Monate - zu Dürre.

Geographie. Moderne illustrierte Enzyklopädie. - M.: Rosmann. Unter der Redaktion von Prof. A. P. Gorkina. 2006 .

Synonyme:

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Niederschlag, in der Meteorologie alle Formen von Wasser, flüssig oder fest, die aus der Atmosphäre auf die Erde fallen. Niederschlag unterscheidet sich von WOLKE, NEBEL, TAU und FROST dadurch, dass er fällt und den Boden erreicht. Beinhaltet Regen, Nieselregen, SCHNEE und Hagel. Gemessen an der Schichtdicke ... ... Wissenschaftliches und technisches Lexikon

Moderne Enzyklopädie

Atmosphärisches Wasser in flüssigem oder festem Zustand (Regen, Schnee, Getreide, bodengebundene Hydrometeore usw.), das aus Wolken fällt oder aus der Luft auf der Erdoberfläche und auf Gegenständen abgelagert wird. Der Niederschlag wird durch die Dicke der Niederschlagswasserschicht in mm gemessen. BEIM… … Großes enzyklopädisches Wörterbuch

Grütze, Schnee, Nieselregen, Hydrometeor, Lotionen, Regen Wörterbuch der russischen Synonyme. Niederschlag n., Anzahl Synonyme: 8 Hydrometeor (6) ... Synonymwörterbuch

Niederschlag- atmosphärisch, siehe Hydrometeore. Ökologisches Lexikon. Chisinau: Hauptausgabe der moldawischen sowjetischen Enzyklopädie. ich.ich Opa. 1989. Niederschlagswasser, das aus der Atmosphäre an die Erdoberfläche gelangt (in flüssiger oder fester ... Ökologisches Lexikon

Niederschlag- atmosphärisches Wasser in flüssigem oder festem Zustand, das aus Wolken fällt (Regen, Schnee, Getreide, Hagel) oder sich auf der Erdoberfläche und Gegenständen (Tau, Reif, Reif) als Folge der Kondensation von Wasserdampf in der Luft ablagert . Niederschlag wird gemessen ... ... Illustriertes enzyklopädisches Wörterbuch

In der Geologie lockere Formationen, die durch physikalische, chemische und biologische Prozesse in geeigneter Umgebung abgelagert werden ... Geologische Begriffe

Niederschlag, ov. Luftfeuchtigkeit, die in Form von Regen oder Schnee auf den Boden fällt. Reichlich, schwach o. Kein Niederschlag heute (kein Regen, kein Schnee). | adj. Sediment, oh, oh. Erklärendes Wörterbuch von Ozhegov. S.I. Ozhegov, N. Yu. Schwedova. 1949 1992 ... Erklärendes Wörterbuch von Ozhegov

- (Meteor.). Dieser Name wird verwendet, um die Feuchtigkeit zu bezeichnen, die auf die Erdoberfläche fällt und in flüssiger oder fester Form von der Luft oder vom Boden isoliert wird. Diese Feuchtigkeitsabgabe erfolgt jedes Mal, wenn Wasserdampf ständig ... ... Enzyklopädie von Brockhaus und Efron

1) atmosphärisches Wasser in flüssigem oder festem Zustand, das aus Wolken fällt oder aus der Luft auf der Erdoberfläche und auf Gegenständen abgelagert wird. O. fällt aus den Wolken in Form von Regen, Nieselregen, Schnee, Graupel, Schnee- und Eispellets, Schneekörnern, ... ... Wörterbuch für Notfälle

NIEDERSCHLAG- meteorologische, flüssige und feste Körper, die durch die Kondensation von in der Atmosphäre enthaltenem Wasserdampf aus der Luft auf die Erdoberfläche und feste Gegenstände freigesetzt werden. Fallen O. aus einer bestimmten Höhe, so erhält man für Regen Hagel und Schnee; wenn sie… … Große medizinische Enzyklopädie

Bücher

Niederschlag und Gewitter von Dezember 1870 bis November 1871, A. Voeikov. Wiedergabe in der ursprünglichen Schreibweise des Autors der Ausgabe von 1875 (Verlag `St. Petersburg`). BEIM…

Die Verdunstung von Wasserdampf, sein Transport und seine Kondensation in der Atmosphäre, die Wolkenbildung und Niederschläge sind ein einziger klimabildender Komplex Feuchtigkeitsumwandlungsprozess, wodurch es zu einem kontinuierlichen Übergang von Wasser von der Erdoberfläche in die Luft und von der Luft zurück zur Erdoberfläche kommt. Niederschlag ist ein wesentlicher Bestandteil dieses Prozesses; sie spielen zusammen mit der Lufttemperatur eine entscheidende Rolle unter den Phänomenen, die der Begriff "Wetter" vereint.

Atmosphärischer Niederschlag Feuchtigkeit, die aus der Atmosphäre auf die Erdoberfläche gefallen ist, wird als Feuchtigkeit bezeichnet. Der atmosphärische Niederschlag wird durch die durchschnittliche Menge für ein Jahr, eine Jahreszeit, einen einzelnen Monat oder Tag charakterisiert. Die Niederschlagsmenge wird durch die Höhe der Wasserschicht in mm bestimmt, die sich auf einer horizontalen Fläche aus Regen, Nieselregen, starkem Tau und Nebel, geschmolzenem Schnee, Kruste, Hagel und Schneepellets bei fehlendem Einsickern in den Boden, Oberfläche bildet Abfluss und Verdunstung.

Atmosphärische Niederschläge werden in zwei Hauptgruppen unterteilt: solche, die aus Wolken fallen - Regen, Schnee, Hagel, Grütze, Nieselregen usw.; auf der Erdoberfläche und auf Gegenständen gebildet - Tau, Raureif, Nieselregen, Eis.

Der Niederschlag der ersten Gruppe steht in direktem Zusammenhang mit einem anderen atmosphärischen Phänomen - bewölkt, die eine entscheidende Rolle bei der zeitlichen und räumlichen Verteilung aller meteorologischen Elemente spielt. So reflektieren Wolken die direkte Sonnenstrahlung, reduzieren deren Ankunft auf der Erdoberfläche und verändern die Lichtverhältnisse. Gleichzeitig erhöhen sie die Streustrahlung und reduzieren die effektive Strahlung, was zu einer Erhöhung der absorbierten Strahlung beiträgt.

Durch die Veränderung des Strahlungs- und Temperaturregimes der Atmosphäre haben Wolken einen großen Einfluss auf die Flora und Fauna sowie auf viele Aspekte menschlicher Aktivitäten. Aus architektonischer und baulicher Sicht manifestiert sich die Rolle der Wolken erstens in der Menge der gesamten Sonnenstrahlung, die auf das Gebäudegebiet, auf Gebäude und Strukturen trifft und ihren Wärmehaushalt und die Art der natürlichen Beleuchtung der Innenumgebung bestimmt . Zweitens ist das Phänomen der Bewölkung mit Niederschlägen verbunden, die das Feuchtigkeitsregime für den Betrieb von Gebäuden und Bauwerken bestimmen, was sich auf die Wärmeleitfähigkeit von Gebäudehüllen, ihre Haltbarkeit usw. auswirkt. Drittens bestimmt der Niederschlag von festen Niederschlägen aus Wolken die Schneelasten auf Gebäuden und damit die Form und Struktur des Daches und andere architektonische und typologische Merkmale, die mit der Schneedecke verbunden sind. Bevor wir uns also der Betrachtung des Niederschlags zuwenden, ist es notwendig, sich eingehender mit einem Phänomen wie Trübung zu befassen.

Wolken - das sind Ansammlungen von Kondensationsprodukten (Tröpfchen und Kristalle), die mit bloßem Auge sichtbar sind. Entsprechend dem Phasenzustand der Wolkenelemente werden sie unterteilt in Wasser (tropfen) - nur aus Tropfen bestehend; eisig (kristallin)- nur aus Eiskristallen besteht, und gemischt - bestehend aus einer Mischung aus unterkühlten Tröpfchen und Eiskristallen.

Wolkenformen in der Troposphäre sind sehr vielfältig, lassen sich aber auf relativ wenige Grundtypen reduzieren. Eine solche "morphologische" Klassifikation von Wolken (d.h. Klassifikation nach ihrem Aussehen) entstand im 19. Jahrhundert. und wird allgemein akzeptiert. Demnach werden alle Wolken in 10 Hauptgattungen eingeteilt.

In der Troposphäre werden drei Wolkenebenen bedingt unterschieden: obere, mittlere und untere. Wolkenbasen Oberstufe befindet sich in polaren Breiten in Höhen von 3 bis 8 km, in gemäßigten Breiten - von 6 bis 13 km und in tropischen Breiten - von 6 bis 18 km; Mittelstufe jeweils - von 2 bis 4 km, von 2 bis 7 km und von 2 bis 8 km; untere Stufe in allen Breiten - von der Erdoberfläche bis 2 km. Obere Wolken sind gefiedert, Zirrokumulus und gefiedert geschichtet. Sie bestehen aus Eiskristallen, sind durchscheinend und tun wenig, um das Sonnenlicht zu verdunkeln. In der Mittelstufe sind Altokumulus(Tropfen) und hoch geschichtet(gemischte) Wolken. Die untere Reihe enthält geschichtet, geschichteter Regen und Stratokumulus Wolken. Nimbostratus-Wolken bestehen aus einer Mischung von Tropfen und Kristallen, der Rest sind Tröpfchen. Zusätzlich zu diesen acht Hauptwolkentypen gibt es zwei weitere, deren Basen sich fast immer in der unteren Ebene befinden und deren Spitzen in die mittlere und obere Ebene eindringen Kumulus(Tropfen) und Cumulonimbus(gemischte) Wolken genannt Wolken der vertikalen Entwicklung.

Der Grad der Bewölkung des Firmaments wird genannt Trübung. Grundsätzlich wird es von einem Beobachter an meteorologischen Stationen „mit dem Auge“ bestimmt und in Punkten von 0 bis 10 ausgedrückt. Gleichzeitig wird das Niveau nicht nur der allgemeinen, sondern auch der geringeren Bewölkung festgelegt, zu der auch vertikale Wolken gehören Entwicklung. Somit wird die Trübung als Bruch geschrieben, in dessen Zähler die Gesamttrübung steht, im Nenner - der untere.

Dabei wird die Bewölkung anhand von Aufnahmen künstlicher Erdsatelliten bestimmt. Da diese Aufnahmen nicht nur im sichtbaren, sondern auch im infraroten Bereich aufgenommen werden, ist es möglich, die Wolkenmenge nicht nur tagsüber, sondern auch nachts abzuschätzen, wenn keine bodengebundenen Wolkenbeobachtungen durchgeführt werden. Der Vergleich von Boden- und Satellitendaten zeigt ihre gute Übereinstimmung, wobei die größten Unterschiede über die Kontinente beobachtet werden und etwa 1 Punkt betragen. Hier überschätzen bodengestützte Messungen aus subjektiven Gründen die Wolkenmenge im Vergleich zu Satellitendaten leicht.

Fasst man Langzeitbeobachtungen der Bewölkung zusammen, so kann man folgende Schlüsse hinsichtlich ihrer geografischen Verteilung ziehen: Im Durchschnitt der gesamten Erde beträgt die Bewölkung 6 Punkte, über den Ozeanen mehr als über den Kontinenten. Die Anzahl der Wolken ist in hohen Breiten (insbesondere auf der Südhalbkugel) relativ gering, mit abnehmender Breite wächst sie und erreicht ein Maximum (ca. 7 Punkte) in der Zone von 60 bis 70 °, dann zu den Tropen hin nimmt die Bewölkung auf 2 ab -4 Punkte und wächst wieder, nähert sich dem Äquator.

Auf Abb. 1,47 zeigt die durchschnittliche Gesamtbewölkung pro Jahr für das Territorium Russlands. Wie aus dieser Abbildung ersichtlich, ist die Wolkenmenge in Russland ziemlich ungleich verteilt. Am bewölktsten sind der Nordwesten des europäischen Teils Russlands, wo die durchschnittliche Bewölkung pro Jahr 7 Punkte oder mehr beträgt, sowie die Küste von Kamtschatka, Sachalin, die Nordwestküste des Meeres von Ochotsk, die Kurilen- und Kommandanteninseln. Diese Gebiete befinden sich in Gebieten mit aktiver Zyklonaktivität, die durch die intensivste atmosphärische Zirkulation gekennzeichnet sind.

Ostsibirien, mit Ausnahme der zentralsibirischen Hochebene, Transbaikalia und Altai, ist durch eine geringere durchschnittliche jährliche Wolkenmenge gekennzeichnet. Hier liegt er im Bereich von 5 bis 6 Punkten, im äußersten Süden teilweise sogar unter 5 Punkten. Diese gesamte relativ bewölkte Region des asiatischen Teils Russlands liegt im Einflussbereich des asiatischen Hochdruckgebiets und ist daher durch eine geringe Häufigkeit von Wirbelstürmen gekennzeichnet, mit denen hauptsächlich eine große Anzahl von Wolken verbunden ist. Es gibt auch einen Streifen mit einer weniger bedeutenden Menge an Wolken, der sich direkt hinter dem Ural in meridionaler Richtung verlängert, was durch die "schattierende" Rolle dieser Berge erklärt wird.

Reis. 1.47.

Unter bestimmten Bedingungen fallen sie aus den Wolken Niederschlag. Dies geschieht, wenn einige der Elemente, aus denen die Wolke besteht, größer werden und nicht mehr von vertikalen Luftströmen gehalten werden können. Die wichtigste und notwendige Bedingung für starke Niederschläge ist das gleichzeitige Vorhandensein von unterkühlten Tropfen und Eiskristallen in der Wolke. Dies sind die Altostratus-, Nimbostratus- und Cumulonimbus-Wolken, aus denen Niederschläge fallen.

Alle Niederschläge werden in flüssig und fest unterteilt. Flüssiger Niederschlag - es regnet und nieselt, sie unterscheiden sich in der Größe der Tropfen. Zu fester Niederschlag gehören Schnee, Graupel, Grütze und Hagel. Der Niederschlag wird in mm der Wasserschicht gemessen. 1 mm Niederschlag entspricht 1 kg Wasser, das auf eine Fläche von 1 m 2 fällt, sofern es nicht abfließt, verdunstet oder vom Boden absorbiert wird.

Je nach Art des Niederschlags wird der Niederschlag in folgende Arten unterteilt: starker Regen - gleichmäßig, lang anhaltend, fallen aus Nimbostratuswolken; Regenfall - gekennzeichnet durch einen schnellen Intensitätswechsel und eine kurze Dauer, fallen sie aus Cumulonimbus-Wolken in Form von Regen, oft mit Hagel; Nieselregen - in Form von Nieselregen fallen aus den Nimbostratus-Wolken.

Der tägliche Niederschlagsverlauf ist sehr komplex, und selbst im langjährigen Durchschnitt lässt sich darin oft keine Regelmäßigkeit erkennen. Dennoch gibt es zwei Arten von täglichen Niederschlagszyklen - kontinental und nautisch(Küsten). Der kontinentale Typ hat zwei Maxima (morgens und nachmittags) und zwei Minima (nachts und vormittags). Der marine Typ ist durch ein Maximum (Nacht) und ein Minimum (Tag) gekennzeichnet.

Der jährliche Niederschlagsverlauf ist in verschiedenen Breitengraden und sogar innerhalb derselben Zone unterschiedlich. Dies hängt von der Wärmemenge, dem thermischen Regime, der Luftzirkulation, der Entfernung von der Küste und der Art des Reliefs ab.

Die Niederschläge sind am häufigsten in äquatorialen Breiten, wo ihre jährliche Menge 1000-2000 mm übersteigt. Auf den äquatorialen Inseln des Pazifischen Ozeans beträgt der Niederschlag 4000-5000 mm und an den Luvhängen tropischer Inseln bis zu 10.000 mm. Starke Regenfälle werden durch starke Aufwärtsströmungen sehr feuchter Luft verursacht. Nördlich und südlich der äquatorialen Breiten nimmt die Niederschlagsmenge ab und erreicht ein Minimum bei Breiten von 25-35 °, wo der Jahresmittelwert 500 mm nicht überschreitet und in Binnenregionen auf 100 mm oder weniger abnimmt. In gemäßigten Breiten nimmt die Niederschlagsmenge leicht zu (800 mm), um zu hohen Breiten hin wieder abzunehmen.

Die maximale jährliche Niederschlagsmenge wurde in Cher Rapunji (Indien) mit 26.461 mm gemessen. Der minimale jährliche Niederschlag ist in Assuan (Ägypten), Iquique - (Chile), wo es in einigen Jahren überhaupt keinen Niederschlag gibt.

Nach Herkunft werden konvektive, frontale und orografische Niederschläge unterschieden. konvektiver Niederschlag sind charakteristisch für die heiße Zone, wo die Erwärmung und Verdunstung intensiv sind, aber im Sommer treten sie häufig in der gemäßigten Zone auf. Frontaler Niederschlag entsteht, wenn zwei Luftmassen mit unterschiedlichen Temperaturen und unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften aufeinandertreffen. Sie sind genetisch mit den für außertropische Breiten typischen Wirbelstürmen verwandt. Orographischer Niederschlag fallen an den windzugewandten Hängen von Bergen, besonders hohen. Sie sind reichlich vorhanden, wenn die Luft aus dem warmen Meer kommt und eine hohe absolute und relative Luftfeuchtigkeit aufweist.

Messmethoden. Zur Erfassung und Messung von Niederschlägen werden folgende Instrumente verwendet: der Tretjakow-Regenmesser, der Gesamtniederschlagsmesser und der Pluviograph.

Regenmesser Tretjakow dient dazu, die über einen bestimmten Zeitraum gefallene Menge an flüssigem und festem Niederschlag zu sammeln und anschließend zu messen. Es besteht aus einem zylindrischen Gefäß mit einer Aufnahmefläche von 200 cm 2, einem kegelförmigen Plankenschutz und einem Tagan (Abb. 1.48). Das Kit enthält auch ein Ersatzgefäß und einen Deckel.

Reis. 1.48.

empfangendes Schiff 1 ist ein zylindrischer Eimer, der durch eine Membran abgetrennt ist 2 in Form eines Kegelstumpfes, in den im Sommer ein Trichter mit einem kleinen Loch in der Mitte eingesetzt wird, um die Verdunstung von Niederschlägen zu reduzieren. Es gibt einen Ausguss zum Ablassen der Flüssigkeit im Gefäß. 3, gekappt 4, an einer Kette 5 an das Gefäß angelötet. Schiff montiert auf einem Tagan 6, umgeben von einem kegelförmigen Plankenschutz 7, bestehend aus 16 nach einer speziellen Schablone gebogenen Platten. Dieser Schutz ist notwendig, um zu verhindern, dass im Winter Schnee aus dem Regenmesser bläst und im Sommer Regentropfen bei starkem Wind.

Die Niederschlagsmenge, die während der Nacht- und Taghälften des Tages fiel, wird in den Perioden gemessen, die 8 und 20 Stunden der Standard-Mutterschafts- (Winter-) Zeit am nächsten liegen. Um 03:00 und 15:00 Uhr koordinierte Weltzeit (Weltzeit koordiniert - UTC) in den Zeitzonen I und II messen die Hauptstationen auch den Niederschlag mit einem zusätzlichen Regenmesser, der auf dem meteorologischen Standort installiert werden muss. So wird beispielsweise im meteorologischen Observatorium der Moskauer Staatsuniversität der Niederschlag um 6, 9, 18 und 21 Stunden Standardzeit gemessen. Dazu wird der Messeimer mit vorher geschlossenem Deckel in den Raum gebracht und Wasser durch den Ausguss in ein spezielles Messglas gegossen. Zu jeder gemessenen Niederschlagsmenge wird eine Korrektur für die Benetzung des Auffanggefäßes hinzugefügt, die 0,1 mm beträgt, wenn der Wasserstand im Messbecher unter der Hälfte der ersten Teilung liegt, und 0,2 mm, wenn der Wasserstand im Messbecher drin ist Mitte der ersten Liga oder höher.

Die im Sedimentsammelgefäß gesammelten festen Sedimente müssen vor der Messung aufgeschmolzen werden. Dazu wird das Gefäß mit Niederschlag einige Zeit in einem warmen Raum belassen. In diesem Fall muss das Gefäß mit einem Deckel und der Ausguss mit einer Kappe verschlossen werden, um das Verdunsten von Niederschlägen und die Ablagerung von Feuchtigkeit an den kalten Wänden aus dem Inneren des Gefäßes zu vermeiden. Nachdem die festen Niederschläge geschmolzen sind, werden sie zur Messung in einen Niederschlagsmesser gegossen.

In unbewohnten, schwer zugänglichen Gebieten kommt es zum Einsatz Gesamtregenmesser M-70, entwickelt, um Niederschlag über einen langen Zeitraum (bis zu einem Jahr) zu sammeln und dann zu messen. Dieser Regenmesser besteht aus einem Aufnahmegefäß 1 , Reservoir (Niederschlagssammler) 2, Gründe 3 und Schutz 4 (Abb. 1.49).

Die Empfangsfläche des Regenmessers beträgt 500 cm 2 . Der Tank besteht aus zwei abnehmbaren Teilen, die die Form von Kegeln haben. Für eine dichtere Verbindung der Tankteile wird zwischen ihnen eine Gummidichtung eingelegt. Das Aufnahmegefäß wird in der Öffnung des Tanks befestigt

Reis. 1.49.

am Flansch. Der Tank mit dem Aufnahmegefäß ist auf einem speziellen Sockel montiert, der aus drei durch Abstandshalter verbundenen Gestellen besteht. Der Schutz (gegen verwehten Niederschlag durch den Wind) besteht aus sechs Platten, die mittels zweier Ringe mit Klemmmuttern an der Basis befestigt sind. Der obere Rand des Schutzes liegt in der gleichen horizontalen Ebene wie der Rand des Aufnahmegefäßes.

Um die Niederschläge vor Verdunstung zu schützen, wird am Standort der Niederschlagsmessanlage Mineralöl in die Lagerstätte eingefüllt. Es ist leichter als Wasser und bildet auf der Oberfläche angesammelter Sedimente einen Film, der deren Verdunstung verhindert.

Flüssige Niederschläge werden mit einer Gummibirne mit Spitze selektiert, feste werden vorsichtig zerkleinert und mit einem sauberen Metallsieb oder Spatel selektiert. Die Bestimmung der Menge des flüssigen Niederschlags erfolgt mit einem Messglas und fest - mittels Waage.

Zur automatischen Registrierung der Menge und Intensität flüssiger atmosphärischer Niederschläge, Pluviograph(Abb. 1.50).

Reis. 1,50.

Der Pluviograph besteht aus einem Körper, einer Schwimmerkammer, einem Zwangsablaufmechanismus und einem Siphon. Der Niederschlagsaufnehmer ist ein zylindrisches Gefäß / mit einer Auffangfläche von 500 cm 2 . Es hat einen kegelförmigen Boden mit Löchern für den Wasserablauf und ist auf einem zylindrischen Körper montiert. 2. Niederschlag durch Abflussrohre 3 und 4 fallen in die Aufnahmevorrichtung, bestehend aus einer Schwimmerkammer 5, in deren Inneren sich ein Schwimmer bewegt 6. An der Schwimmerstange ist ein Pfeil 7 mit einer Feder befestigt. Der Niederschlag wird auf einem Band aufgezeichnet, das auf der Uhrwerktrommel getragen wird. 13. In das Metallrohr 8 der Schwimmerkammer ist ein Glassiphon 9 eingesetzt, durch den Wasser aus der Schwimmerkammer in ein Kontrollgefäß abgelassen wird 10. Auf dem Siphon ist eine Metallhülse montiert 11 mit Klemmhülse 12.

Wenn Niederschlag aus dem Auffangbehälter in die Schwimmerkammer fließt, steigt der Wasserspiegel darin. In diesem Fall steigt der Schwimmer und der Stift zeichnet eine gekrümmte Linie auf das Band - je steiler, desto größer die Niederschlagsintensität. Wenn die Niederschlagsmenge 10 mm erreicht, wird der Wasserstand im Siphonrohr und in der Schwimmerkammer gleich und das Wasser läuft automatisch in den Eimer ab. 10. In diesem Fall zeichnet der Stift auf dem Band eine senkrechte gerade Linie von oben nach unten bis zur Nullmarke; in Abwesenheit von Niederschlag zeichnet der Stift eine horizontale Linie.

Charakteristische Werte der Niederschlagsmenge. Zur Charakterisierung des Klimas, Durchschnittsmengen bzw Niederschlagsmenge für bestimmte Zeiträume - einen Monat, ein Jahr usw. Es ist zu beachten, dass die Bildung von Niederschlägen und ihre Menge in jedem Gebiet von drei Hauptbedingungen abhängen: dem Feuchtigkeitsgehalt der Luftmasse, ihrer Temperatur und der Möglichkeit des Aufstiegs (Aufstiegs). Diese Bedingungen sind miteinander verknüpft und ergeben zusammen ein recht komplexes Bild der geografischen Niederschlagsverteilung. Dennoch ermöglicht die Analyse von Klimakarten, die wichtigsten Regelmäßigkeiten in Niederschlagsfeldern zu identifizieren.

Auf Abb. 1,51 zeigt den durchschnittlichen langfristigen Niederschlag pro Jahr auf dem Territorium Russlands. Aus der Abbildung folgt, dass auf dem Territorium der Russischen Tiefebene die größte Niederschlagsmenge (600-700 mm/Jahr) im Bereich 50-65°N fällt. Hier entwickeln sich das ganze Jahr über aktiv Zyklonprozesse und die größte Menge an Feuchtigkeit wird aus dem Atlantik übertragen. Nördlich und südlich dieser Zone nimmt die Niederschlagsmenge ab und südlich von 50 ° N. Breite. Diese Abnahme erfolgt von Nordwesten nach Südosten. Wenn also 520-580 mm / Jahr auf die Oka-Don-Ebene fallen, dann im Unterlauf des Flusses. Wolga, diese Zahl wird auf 200-350 mm reduziert.

Der Ural verändert das Niederschlagsfeld erheblich und erzeugt ein meridional verlängertes Band mit erhöhten Mengen auf der Luvseite und auf den Gipfeln. In einiger Entfernung hinter dem Kamm hingegen nimmt der Jahresniederschlag ab.

Ähnlich wie die Breitenverteilung des Niederschlags in der russischen Tiefebene auf dem Territorium Westsibiriens im Band 60-65 ° N.L. Es gibt eine Zone mit erhöhtem Niederschlag, die jedoch schmaler ist als im europäischen Teil, und hier fällt weniger Niederschlag. Zum Beispiel im Mittellauf des Flusses. Am Ob beträgt der Jahresniederschlag 550-600 mm und nimmt zur arktischen Küste hin auf 300-350 mm ab. Fast die gleiche Niederschlagsmenge fällt im Süden Westsibiriens. Gleichzeitig ist hier im Vergleich zur Russischen Tiefebene das niederschlagsarme Gebiet deutlich nach Norden verschoben.

Wenn wir uns nach Osten ins Innere des Kontinents bewegen, nimmt die Niederschlagsmenge ab, und in einem riesigen Becken im Zentrum des zentraljakutischen Tieflandes, das durch die zentralsibirische Hochebene von Westwinden abgeschlossen ist, beträgt die Niederschlagsmenge nur 250 -300 mm, was typisch für die Steppen- und Halbwüstenregionen der südlicheren Breiten ist. Weiter östlich, wenn wir uns den Randmeeren des Pazifischen Ozeans nähern, die Zahl

Reis. 1.51.

Niederschlag nimmt stark zu, obwohl das komplexe Relief, die unterschiedliche Ausrichtung von Gebirgszügen und Hängen eine merkliche räumliche Heterogenität in der Niederschlagsverteilung erzeugen.

Die Auswirkungen der Niederschläge auf verschiedene Aspekte der menschlichen Wirtschaftstätigkeit äußern sich nicht nur in einer mehr oder weniger starken Befeuchtung des Territoriums, sondern auch in der Verteilung der Niederschläge über das Jahr. Zum Beispiel wachsen subtropische Hartholzwälder und Sträucher in Gebieten, in denen die jährliche Niederschlagsmenge durchschnittlich 600 mm beträgt, und diese Menge fällt in drei Wintermonaten. Die gleiche Niederschlagsmenge, aber gleichmäßig über das Jahr verteilt, bestimmt die Existenz einer Zone von Mischwäldern gemäßigter Breiten. Viele hydrologische Prozesse hängen auch mit der Art der innerjährlichen Niederschlagsverteilung zusammen.

Aus dieser Sicht ist ein indikatives Merkmal das Verhältnis der Niederschlagsmenge in der Kaltzeit zur Niederschlagsmenge in der Warmzeit. Im europäischen Teil Russlands beträgt dieses Verhältnis 0,45-0,55; in Westsibirien - 0,25-0,45; in Ostsibirien - 0,15-0,35. Der Mindestwert wird in Transbaikalia (0,1) verzeichnet, wo der Einfluss des asiatischen Hochdruckgebiets im Winter am stärksten ausgeprägt ist. Auf Sachalin und den Kurilen beträgt das Verhältnis 0,30-0,60; Der Maximalwert (0,7-1,0) wird im Osten von Kamtschatka sowie in den Gebirgszügen des Kaukasus festgestellt. Das Überwiegen der Niederschläge in der Kaltzeit gegenüber den Niederschlägen der Warmzeit wird in Russland nur an der Schwarzmeerküste des Kaukasus beobachtet: In Sotschi sind es beispielsweise 1,02.

Die Menschen müssen sich auch an den jährlichen Niederschlagsverlauf anpassen, indem sie verschiedene Gebäude für sich selbst bauen. Die ausgeprägtesten regionalen architektonischen und klimatischen Merkmale (architektonischer und klimatischer Regionalismus) manifestieren sich in der Architektur der Wohnhäuser, auf die weiter unten eingegangen wird (siehe Abschnitt 2.2).

Einfluss von Relief und Gebäuden auf das Niederschlagsregime. Das Relief leistet den bedeutendsten Beitrag zur Beschaffenheit des Niederschlagsfeldes. Ihre Anzahl hängt von der Höhe der Hänge, ihrer Ausrichtung zur feuchteführenden Strömung, der horizontalen Ausdehnung der Hügel und den allgemeinen Bedingungen für die Befeuchtung der Region ab. Offensichtlich wird in Gebirgszügen der zur feuchtigkeitsführenden Strömung orientierte Hang (Luvhang) stärker bewässert als der windgeschützte Hang (Leehang). Die Niederschlagsverteilung im flachen Gelände kann durch Reliefelemente mit relativen Höhen von mehr als 50 m beeinflusst werden, wodurch drei charakteristische Bereiche mit unterschiedlichen Niederschlagsmustern entstehen:

erhöhte Niederschläge in der Ebene vor dem Hochland („stauende“ Niederschläge);
erhöhter Niederschlag in der höchsten Erhebung;
Abnahme des Niederschlags von der Leeseite des Hügels ("Regenschatten").

Die ersten beiden Niederschlagsarten nennt man orographisch (Abb. 1.52), d.h. in direktem Zusammenhang mit dem Einfluss des Geländes (Orographie). Die dritte Art der Niederschlagsverteilung hängt indirekt mit dem Relief zusammen: Die Abnahme der Niederschläge ist auf die allgemeine Abnahme des Feuchtigkeitsgehalts der Luft zurückzuführen, die in den ersten beiden Situationen auftrat. Quantitativ ist die Abnahme der Niederschläge im "Regenschatten" proportional zu ihrer Zunahme auf einem Hügel; die Menge des „stauenden“ Niederschlags ist 1,5-2 mal höher als die Niederschlagsmenge im „Regenschatten“.

"stauen"

Luv

Regen

Reis. 1.52. Schema des orographischen Niederschlags

Einfluss großer Städte auf die Verteilung des Niederschlags manifestiert sich durch das Vorhandensein des "Wärmeinsel" -Effekts, eine erhöhte Rauhigkeit des Stadtgebiets und eine Verschmutzung des Luftbeckens. Studien, die in verschiedenen physischen und geografischen Zonen durchgeführt wurden, haben gezeigt, dass innerhalb der Stadt und in den Vororten auf der Luvseite die Niederschlagsmenge zunimmt und der maximale Effekt in einer Entfernung von 20 bis 25 km von der Stadt bemerkbar ist.

In Moskau kommen die oben genannten Regelmäßigkeiten recht deutlich zum Ausdruck. Eine Zunahme der Niederschläge in der Stadt ist in all ihren Ausprägungen zu beobachten, von der Dauer bis zum Auftreten von Extremwerten. Beispielsweise übersteigt die durchschnittliche Niederschlagsdauer (h / Monat) im Stadtzentrum (Balchug) die Niederschlagsdauer im Gebiet der TSKhA sowohl im Allgemeinen für das Jahr als auch in jedem Monat des Jahres ohne Ausnahme und jährlich Die Niederschlagsmenge im Zentrum von Moskau (Balchug) ist 10 % höher als im nächstgelegenen Vorort (Nemchinovka), der sich die meiste Zeit auf der windzugewandten Seite der Stadt befindet. Für die Zwecke der architektonischen und städtebaulichen Analyse wird die mesoskalige Anomalie der Niederschlagsmenge, die sich über dem Gebiet der Stadt bildet, als Hintergrund für die Identifizierung kleinerer Muster betrachtet, die hauptsächlich in der Umverteilung des Niederschlags innerhalb des Gebäudes bestehen.

Abgesehen davon, dass Niederschlag aus Wolken fallen kann, bildet er sich auch auf der Erdoberfläche und auf Objekten. Dazu gehören Tau, Reif, Nieselregen und Eis. Niederschlag, der auf die Erdoberfläche fällt und sich darauf und an Gegenständen bildet, wird auch als Niederschlag bezeichnet atmosphärische Ereignisse.

Tau - Wassertröpfchen, die sich auf der Erdoberfläche, auf Pflanzen und Gegenständen infolge des Kontakts feuchter Luft mit einer kälteren Oberfläche bei einer Lufttemperatur über 0 ° C, klarem Himmel und Windstille oder -leichtem bilden. Tau bildet sich in der Regel nachts, kann aber auch zu anderen Tageszeiten auftreten. In einigen Fällen kann Tau mit Dunst oder Nebel beobachtet werden. Der Begriff „Tau“ wird auch häufig im Bauwesen und in der Architektur verwendet, um diejenigen Teile von Gebäudestrukturen und Oberflächen in der architektonischen Umgebung zu bezeichnen, an denen Wasserdampf kondensieren kann.

Frost- ein weißer Niederschlag mit kristalliner Struktur, der auf der Erdoberfläche und auf Gegenständen (hauptsächlich auf horizontalen oder leicht geneigten Oberflächen) auftritt. Raureif entsteht, wenn sich die Erdoberfläche und Objekte aufgrund der von ihnen abgegebenen Wärmestrahlung abkühlen, wodurch ihre Temperatur auf negative Werte abfällt. Raureif bildet sich bei negativen Lufttemperaturen, bei Flaute oder leichtem Wind und leichter Bewölkung. Auf Gras, der Oberfläche von Blättern von Sträuchern und Bäumen, den Dächern von Gebäuden und anderen Objekten, die keine internen Wärmequellen haben, wird eine reichliche Ablagerung von Reif beobachtet. Auch auf der Oberfläche der Drähte kann sich Reif bilden, wodurch sie schwerer werden und die Spannung erhöhen: Je dünner der Draht, desto weniger Reif setzt sich darauf ab. Bei Drähten mit einer Dicke von 5 mm überschreitet die Frostablagerung 3 mm nicht. Auf Fäden mit einer Dicke von weniger als 1 mm bildet sich kein Frost; dadurch ist es möglich, zwischen Raureif und Kristallrauhreif zu unterscheiden, die ein ähnliches Aussehen haben.

Raureif - weißes, lockeres Sediment mit kristalliner oder körniger Struktur, beobachtet an Drähten, Ästen, einzelnen Grashalmen und anderen Objekten bei Frostwetter mit leichtem Wind.

körniger Frost Es entsteht durch das Einfrieren von unterkühlten Nebeltropfen auf Objekten. Sein Wachstum wird durch hohe Windgeschwindigkeiten und milden Frost (von -2 bis -7 ° C, aber auch bei niedrigeren Temperaturen) begünstigt. Körniger Raureif hat eine amorphe (nicht kristalline) Struktur. Manchmal ist seine Oberfläche uneben und sogar nadelartig, aber die Nadeln sind normalerweise stumpf, rau und ohne kristalline Kanten. Nebeltropfen gefrieren bei Kontakt mit einem unterkühlten Objekt so schnell, dass sie keine Zeit haben, ihre Form zu verlieren, und bilden eine schneeartige Ablagerung, die aus Eiskörnern besteht, die für das Auge nicht sichtbar sind (Eisplakette). Mit zunehmender Lufttemperatur und Vergröberung der Nebeltröpfchen auf die Größe von Nieselregen nimmt die Dichte des resultierenden körnigen Raureifs zu und verwandelt sich allmählich in Eis Wenn der Frost zunimmt und der Wind schwächer wird, nimmt die Dichte des resultierenden körnigen Reifs ab und wird allmählich durch kristallinen Reif ersetzt. Ablagerungen von körnigem Reif können gefährliche Größen in Bezug auf Festigkeit und Integrität von Objekten und Strukturen erreichen, auf denen sie sich bilden.

Kristallfrost - ein weißer Niederschlag, der aus feinen Eiskristallen mit feiner Struktur besteht. Beim Absetzen auf Ästen, Drähten, Kabeln etc. kristalliner Raureif sieht aus wie flauschige Girlanden, die beim Schütteln leicht zerbröckeln. Kristalliner Raureif bildet sich hauptsächlich nachts mit wolkenlosem Himmel oder dünnen Wolken bei niedrigen Lufttemperaturen bei ruhigem Wetter, wenn Nebel oder Dunst in der Luft beobachtet werden. Unter diesen Bedingungen entstehen Eiskristalle durch direkten Übergang zu Eis (Sublimation) von in der Luft enthaltenem Wasserdampf. Für das architektonische Umfeld ist es praktisch unbedenklich.

Eis tritt am häufigsten auf, wenn große Tropfen unterkühlten Regens oder Nieselregens fallen und sich im Temperaturbereich von 0 bis -3 ° C auf der Oberfläche ausbreiten, und ist eine Schicht aus dichtem Eis, die hauptsächlich von der Luvseite von Objekten wächst. Neben dem Begriff „Zuckerguss“ gibt es einen engen Begriff „Zuckerguss“. Der Unterschied zwischen ihnen liegt in den Prozessen, die zur Eisbildung führen.

Glatteis - Dies ist Eis auf der Erdoberfläche, das nach Tauwetter oder Regen infolge des Einsetzens eines Kälteeinbruchs gebildet wird, der zum Gefrieren von Wasser führt, sowie wenn Regen oder Graupel auf gefrorenen Boden fallen.

Die Auswirkungen von Eisablagerungen sind vielfältig und hängen vor allem mit der Desorganisation der Arbeit des Energiesektors, der Kommunikation und des Verkehrs zusammen. Der Radius von Eiskrusten auf Drähten kann 100 mm oder mehr erreichen und das Gewicht kann mehr als 10 kg pro Laufmeter betragen. Eine solche Belastung ist zerstörerisch für Drahtkommunikationsleitungen, Stromübertragungsleitungen, Hochhausmasten usw. Beispielsweise fegte im Januar 1998 ein schwerer Eissturm durch die östlichen Regionen Kanadas und der Vereinigten Staaten, wodurch innerhalb von fünf Tagen eine 10 cm dicke Eisschicht über den Drähten gefror und zahlreiche Klippen verursachte. Etwa 3 Millionen Menschen blieben ohne Strom, und der Gesamtschaden belief sich auf 650 Millionen US-Dollar.

Im Leben der Städte ist auch der Zustand der Straßen sehr wichtig, die bei Eisphänomenen für alle Arten von Verkehrsmitteln und Passanten gefährlich werden. Darüber hinaus verursacht die Eiskruste mechanische Schäden an Gebäudestrukturen - Dächern, Gesimsen, Fassadendekorationen. Es trägt zum Einfrieren, Ausdünnen und Absterben von Pflanzen im städtischen Landschaftssystem und zum Abbau natürlicher Komplexe bei, aus denen das Stadtgebiet aufgrund von Sauerstoffmangel und einem Überschuss an Kohlendioxid unter der Eisschale besteht.

Darüber hinaus umfassen atmosphärische Phänomene elektrische, optische und andere Phänomene, wie z Nebel, Schneestürme, Sandstürme, Dunst, Gewitter, Luftspiegelungen, Sturmböen, Wirbelstürme, Tornados und einige andere. Lassen Sie uns auf das gefährlichste dieser Phänomene eingehen.

Gewitter - Dies ist ein komplexes atmosphärisches Phänomen, dessen notwendiger Bestandteil mehrere elektrische Entladungen zwischen Wolken oder zwischen einer Wolke und der Erde (Blitz) sind, begleitet von Schallphänomenen - Donner. Ein Gewitter ist mit der Entstehung mächtiger Cumulonimbus-Wolken verbunden und wird daher meist von böigen Winden und starken Regenfällen, oft mit Hagel, begleitet. Am häufigsten werden Gewitter und Hagel im Rücken von Zyklonen während des Eindringens kalter Luft beobachtet, wenn die günstigsten Bedingungen für die Entwicklung von Turbulenzen geschaffen werden. Ein Gewitter jeglicher Intensität und Dauer ist aufgrund der Möglichkeit elektrischer Entladungen für den Flugbetrieb am gefährlichsten. Die zu diesem Zeitpunkt auftretende elektrische Überspannung breitet sich durch die Drähte von Stromübertragungsleitungen und Schaltanlagen aus und erzeugt Interferenzen und Notfallsituationen. Darüber hinaus kommt es bei Gewittern zu einer aktiven Luftionisation und der Bildung eines elektrischen Feldes der Atmosphäre, das sich physiologisch auf lebende Organismen auswirkt. Schätzungen zufolge sterben weltweit jedes Jahr durchschnittlich 3.000 Menschen durch Blitzeinschläge.

Aus architektonischer Sicht ist ein Gewitter nicht sehr gefährlich. Gebäude werden normalerweise durch Blitzableiter (oft als Blitzableiter bezeichnet), die Vorrichtungen zur Erdung elektrischer Entladungen sind und auf den höchsten Abschnitten des Daches installiert sind, vor Blitzschlag geschützt. Selten fangen Gebäude Feuer, wenn sie vom Blitz getroffen werden.

Für Ingenieurbauwerke (Funk- und Telemasten) ist ein Gewitter vor allem deshalb gefährlich, weil ein Blitzeinschlag die darauf installierte Funkanlage außer Kraft setzen kann.

Heil Niederschlag genannt, der in Form von Partikeln aus dichtem Eis mit unregelmäßiger Form von verschiedenen, manchmal sehr großen Größen fällt. Hagel fällt in der Regel in der warmen Jahreszeit aus mächtigen Quellwolken. Die Masse großer Hagelkörner beträgt in Ausnahmefällen mehrere Gramm - mehrere hundert Gramm. Hagel betrifft vor allem Grünflächen, vor allem Bäume, besonders während der Blütezeit. In manchen Fällen nehmen Hagelstürme den Charakter von Naturkatastrophen an. So wurden im April 1981 in der Provinz Guangdong, China, Hagelkörner mit einem Gewicht von 7 kg beobachtet. Infolgedessen starben fünf Menschen und etwa 10,5 Tausend Gebäude wurden zerstört. Gleichzeitig kann durch die Beobachtung der Entwicklung von Hagelherden in Cumulonimbus-Wolken mit Hilfe spezieller Radargeräte und der Anwendung von Methoden zur aktiven Beeinflussung dieser Wolken dieses gefährliche Phänomen in etwa 75% der Fälle verhindert werden.

Flurry - eine starke Zunahme des Windes, begleitet von einer Richtungsänderung, die normalerweise nicht länger als 30 Minuten dauert. Flurries werden normalerweise von frontaler Zyklonaktivität begleitet. Sturmböen treten in der Regel während der warmen Jahreszeit an aktiven atmosphärischen Fronten sowie beim Durchzug mächtiger Cumulonimbus-Wolken auf. Die Windgeschwindigkeit in Böen erreicht 25-30 m/s und mehr. Das Sturmband ist normalerweise etwa 0,5-1,0 km breit und 20-30 km lang. Der Durchgang von Sturmböen verursacht die Zerstörung von Gebäuden, Kommunikationsleitungen, Schäden an Bäumen und andere Naturkatastrophen.

Die gefährlichste Zerstörung durch Windeinwirkung tritt beim Durchgang auf Tornado- ein starker vertikaler Wirbel, der durch einen aufsteigenden Strahl warmer, feuchter Luft erzeugt wird. Der Tornado hat das Aussehen einer dunklen Wolkensäule mit einem Durchmesser von mehreren zehn Metern. Es steigt in Form eines Trichters von der niedrigen Basis einer Cumulonimbus-Wolke herab, zu der ein weiterer Trichter von der Erdoberfläche aufsteigen kann - aus Gischt und Staub, der sich mit dem ersten verbindet. Windgeschwindigkeiten in einem Tornado erreichen 50-100 m/s (180-360 km/h), was katastrophale Folgen hat. Der Schlag einer rotierenden Wand eines Tornados kann Kapitalstrukturen zerstören. Der Druckabfall von der Außenwand des Tornados zu seiner Innenseite führt zu Explosionen von Gebäuden, und der aufsteigende Luftstrom kann schwere Gegenstände, Fragmente von Gebäudestrukturen, Räder und andere Ausrüstung, Menschen und Tiere über beträchtliche Entfernungen heben und bewegen . Nach einigen Schätzungen können solche Phänomene in russischen Städten etwa alle 200 Jahre beobachtet werden, aber in anderen Teilen der Welt werden sie regelmäßig beobachtet. Im XX Jahrhundert. Das zerstörerischste in Moskau war ein Tornado, der am 29. Juni 1909 stattfand. Neben der Zerstörung von Gebäuden starben neun Menschen, 233 Menschen wurden ins Krankenhaus eingeliefert.

In den USA, wo Tornados recht häufig (manchmal mehrmals im Jahr) beobachtet werden, spricht man von „Tornados“. Sie sind im Vergleich zu europäischen Tornados extrem repetitiv und werden hauptsächlich mit der tropischen Meeresluft des Golfs von Mexiko in Verbindung gebracht, die sich in Richtung der Südstaaten bewegt. Die Schäden und Verluste, die diese Tornados verursachen, sind enorm. In Gebieten, in denen Tornados am häufigsten beobachtet werden, ist sogar eine besondere architektonische Form von Gebäuden entstanden, die so genannte Tornado-Haus. Es zeichnet sich durch eine gedrungene Stahlbetonhülle in Form eines sich ausbreitenden Tropfens aus, der Tür- und Fensteröffnungen besitzt, die im Gefahrenfall durch starke Rollläden dicht verschlossen werden.

Die oben diskutierten Gefahren werden hauptsächlich in der warmen Jahreszeit beobachtet. In der kalten Jahreszeit sind die gefährlichsten die zuvor erwähnten Eis und stark Schneesturm- die Übertragung von Schnee über die Erdoberfläche durch einen ausreichend starken Wind. Es tritt normalerweise auf, wenn Gradienten im atmosphärischen Druckfeld zunehmen und wenn Fronten passieren.

Meteorologische Stationen überwachen die Dauer von Schneestürmen und die Anzahl der Tage mit Schneesturm für einzelne Monate und die Winterperiode insgesamt. Die durchschnittliche jährliche Dauer von Schneestürmen auf dem Territorium der ehemaligen UdSSR beträgt im Süden Zentralasiens weniger als 10 Stunden und an der Küste der Karasee mehr als 1000 Stunden -8 Stunden.

Blizzards verursachen großen Schaden für die städtische Wirtschaft durch die Bildung von Schneeverwehungen auf Straßen und Straßen, Schneeablagerung im Windschatten von Gebäuden in Wohngebieten. In einigen Gebieten des Fernen Ostens werden Gebäude auf der Leeseite von einer so hohen Schneeschicht überschwemmt, dass es nach dem Ende des Schneesturms unmöglich ist, aus ihnen herauszukommen.

Schneestürme erschweren die Arbeit des Luft-, Schienen- und Straßenverkehrs sowie der Versorgungsunternehmen. Auch die Landwirtschaft leidet unter Schneestürmen: Bei starkem Wind und einer lockeren Schneedecke wird der Schnee auf den Feldern umverteilt, Flächen werden freigelegt und Bedingungen für das Einfrieren von Winterfrüchten geschaffen. Schneestürme wirken sich auch auf Menschen aus und verursachen Unbehagen, wenn sie sich im Freien aufhalten. Ein starker Wind in Kombination mit Schnee stört den Rhythmus des Atmungsprozesses, erschwert Bewegung und Arbeit. In Zeiten von Schneestürmen steigen die sogenannten meteorologischen Wärmeverluste von Gebäuden und der Verbrauch von Energie für den industriellen und privaten Bedarf.

Bioklimatische und architektonische und bauliche Bedeutung von Niederschlägen und Phänomenen. Es wird angenommen, dass die biologische Wirkung von Niederschlag auf den menschlichen Körper hauptsächlich durch eine positive Wirkung gekennzeichnet ist. Wenn sie aus der Atmosphäre fallen, werden Schadstoffe und Aerosole, Staubpartikel, einschließlich solcher, auf die pathogene Mikroben übertragen werden, ausgewaschen. Konvektionsregen trägt zur Bildung negativer Ionen in der Atmosphäre bei. So nehmen in der warmen Jahreszeit nach einem Gewitter meteoropathische Beschwerden bei Patienten ab und die Wahrscheinlichkeit von Infektionskrankheiten nimmt ab. In der kalten Jahreszeit, wenn der Niederschlag hauptsächlich in Form von Schnee fällt, reflektiert er bis zu 97% der ultravioletten Strahlen, die in einigen Bergorten zum „Sonnenbaden“ zu dieser Jahreszeit verwendet werden.

Gleichzeitig ist die negative Rolle des Niederschlags, nämlich die damit verbundene Problematik, nicht zu übersehen. saurer Regen. Diese Sedimente enthalten Lösungen von Schwefel-, Salpeter-, Salz- und anderen Säuren, die aus Schwefel-, Stickstoff-, Chloroxiden usw. gebildet werden, die im Laufe der Wirtschaftstätigkeit emittiert werden. Als Folge solcher Niederschläge werden Boden und Wasser verschmutzt. Beispielsweise nimmt die Mobilität von Aluminium, Kupfer, Cadmium, Blei und anderen Schwermetallen zu, was zu einer Erhöhung ihrer Migrationsfähigkeit und ihres Transports über große Entfernungen führt. Säureniederschläge erhöhen die Korrosion von Metallen und wirken sich dadurch negativ auf Dachmaterialien und Metallkonstruktionen von Gebäuden und Strukturen aus, die Niederschlägen ausgesetzt sind.

In Gebieten mit trockenem oder regnerischem (schneereichem) Klima prägen Niederschläge die Architektur ebenso wie Sonneneinstrahlung, Wind und Temperaturverhältnisse. Bei der Wahl der Gestaltung von Wänden, Dächern und Fundamenten von Gebäuden sowie der Auswahl von Bau- und Dachmaterialien wird dem atmosphärischen Niederschlag besondere Aufmerksamkeit geschenkt.

Die Auswirkung atmosphärischer Niederschläge auf Gebäude besteht in der Durchfeuchtung des Daches und der Außenzäune, was zu einer Änderung ihrer mechanischen und thermophysikalischen Eigenschaften führt und die Lebensdauer beeinflusst, sowie in der mechanischen Belastung der Gebäudekonstruktionen durch feste Niederschläge, die sich auf dem Dach ansammeln und hervorstehende Bauteile. Diese Auswirkung hängt von der Art des Niederschlags und den Bedingungen der Entfernung oder des Auftretens atmosphärischer Niederschläge ab. Je nach Klimatyp können Niederschläge gleichmäßig über das ganze Jahr oder hauptsächlich in einer seiner Jahreszeiten fallen und diese Niederschläge können den Charakter von Schauern oder Nieselregen haben, was auch bei der architektonischen Gestaltung von Gebäuden zu berücksichtigen ist.

Die Ansammlungsbedingungen auf verschiedenen Oberflächen sind hauptsächlich für feste Niederschläge wichtig und hängen von der Lufttemperatur und der Windgeschwindigkeit ab, die die Schneedecke umverteilen. Die höchste Schneedecke in Russland wird an der Ostküste von Kamtschatka beobachtet, wo der Durchschnitt der höchsten zehntägigen Höhen 100-120 cm erreicht, und einmal alle 10 Jahre - 1,5 m. In einigen Gebieten des südlichen Teils von Kamtschatka, die durchschnittliche Schneedeckenhöhe kann 2 m überschreiten, die Höhe der Schneedecke nimmt mit der Höhe des Ortes über dem Meeresspiegel zu. Auch kleine Hügel beeinflussen die Höhe der Schneedecke, aber der Einfluss großer Gebirgszüge ist besonders groß.

Um die Schneelasten zu klären und die Funktionsweise von Gebäuden und Bauwerken zu bestimmen, muss der mögliche Wert des Gewichts der im Winter gebildeten Schneedecke und ihre maximal mögliche Zunahme während des Tages berücksichtigt werden. Die Gewichtsänderung der Schneedecke, die aufgrund intensiver Schneefälle innerhalb eines Tages auftreten kann, kann zwischen 19 (Taschkent) und 100 oder mehr (Kamtschatka) kg/m 2 liegen. In Gebieten mit geringer und instabiler Schneedecke verursacht ein starker Schneefall am Tag eine Belastung nahe seinem Wert, was alle fünf Jahre möglich ist. Solche Schneefälle wurden in Kiew beobachtet,

Batumi und Wladiwostok. Diese Daten werden insbesondere für die Bemessung von Leichtdächern und vorgefertigten Metallrahmenkonstruktionen mit großer Dachfläche (z. B. Überdachungen großer Parkplätze, Verkehrsknotenpunkte) benötigt.

Gefallener Schnee kann aktiv auf dem Gebiet der Stadtentwicklung oder in der Naturlandschaft sowie innerhalb der Dächer von Gebäuden umverteilt werden. In einigen Bereichen wird es ausgeblasen, in anderen - Ansammlung. Die Muster einer solchen Umverteilung sind komplex und hängen von Windrichtung und -geschwindigkeit sowie den aerodynamischen Eigenschaften von Stadtentwicklung und einzelnen Gebäuden, natürlicher Topographie und Vegetation ab.

Die Berücksichtigung der Schneemenge, die während Schneestürmen getragen wird, ist notwendig, um angrenzende Gebiete, Straßennetze, Straßen und Eisenbahnen vor Schneeverwehungen zu schützen. Daten zu Schneeverwehungen sind auch bei der Planung von Siedlungen für die rationellste Platzierung von Wohn- und Industriegebäuden sowie bei der Entwicklung von Maßnahmen zur Schneeräumung von Städten erforderlich.

Die wichtigsten Schneeschutzmaßnahmen bestehen in der Wahl der günstigsten Ausrichtung von Gebäuden und des Straßennetzes (SRN), die eine möglichst geringe Schneeansammlung auf den Straßen und an den Eingängen zu Gebäuden und die günstigsten Bedingungen für den Durchgang von Wind- Schnee durch das Gebiet der SRS und Wohnbebauung geblasen.

Merkmale der Schneeablagerung um Gebäude herum sind, dass sich die maximalen Ablagerungen auf der Lee- und Luvseite vor den Gebäuden bilden. Unmittelbar vor den Luvfassaden von Gebäuden und in der Nähe ihrer Ecken bilden sich „Blasrinnen“ (Abb. 1.53). Es ist zweckmäßig, bei der Platzierung von Eingangsgruppen die Gesetzmäßigkeiten der Neuablagerung der Schneedecke während des Schneesturmtransports zu berücksichtigen. Eingangsgruppen zu Gebäuden in Klimaregionen mit hohem Schneeaufkommen sollten mit entsprechender Isolierung auf der windzugewandten Seite angeordnet werden.

Bei Gebäudegruppen ist der Prozess der Schneeumverteilung komplexer. In Abb. gezeigt. 1.54 Schneeumverteilungsschemata zeigen, dass in einem Mikrobezirk, der für die Entwicklung moderner Städte traditionell ist, wo der Umfang des Blocks von 17-stöckigen Gebäuden gebildet wird und ein dreistöckiges Kindergartengebäude innerhalb des Blocks platziert wird, eine ausgedehnte Schneeansammlungszone vorhanden ist in den inneren Bereichen des Blocks gebildet: An den Eingängen sammelt sich Schnee

1 - initiierender Thread; 2 - oberer stromlinienförmiger Zweig; 3 - Kompensationswirbel; 4 - Saugzone; 5 - luvseitiger Teil des ringförmigen Wirbels (Blaszone); 6 - Kollisionszone entgegenkommender Strömungen (Luvseite des Bremsens);
7 - das gleiche, auf der Leeseite

- Transfer
- Blasen

Reis. 1.54. Umverteilung von Schnee innerhalb von Gebäudegruppen unterschiedlicher Höhe

Akkumulation

Wohngebäude und auf dem Territorium des Kindergartens. Infolgedessen ist es in einem solchen Gebiet erforderlich, nach jedem Schneefall eine Schneeräumung durchzuführen. In einer anderen Version sind die Gebäude, die den Umfang bilden, viel niedriger als das Gebäude, das sich in der Mitte des Blocks befindet. Wie aus der Abbildung ersichtlich ist, ist die zweite Variante hinsichtlich der Schneeanhäufung günstiger. Die Gesamtfläche der Schneetransfer- und Blaszonen ist größer als die Fläche der Schneeansammlungszonen, der Raum innerhalb des Viertels sammelt keinen Schnee und die Wartung des Wohngebiets im Winter wird viel einfacher. Diese Option ist für Gebiete mit aktivem Blizzard-Schnee vorzuziehen.

Zum Schutz vor Schneeverwehungen können Windschutzgrünflächen genutzt werden, die in Form von mehrreihigen Nadelbaumpflanzungen von der Seite der vorherrschenden Winde bei Schneestürmen und Schneestürmen gebildet werden. Die Wirkung dieser Windschutze wird bei Pflanzungen in einer Entfernung von bis zu 20 Baumhöhen beobachtet, daher ist ihr Einsatz zum Schutz vor Schneeverwehungen entlang von linearen Objekten (Autobahnen) oder kleinen Baugrundstücken ratsam. In Gebieten, in denen die maximale Schneetransportmenge im Winter mehr als 600 m 3 / laufenden Meter beträgt (Gebiete Workuta, Anadyr, Halbinsel Jamal, Taimyr usw.), ist der Schutz durch Waldgürtel unwirksam, der Schutz durch Stadtplanung und Planungsmittel notwendig.

Unter dem Einfluss von Wind werden feste Niederschläge entlang der Dächer von Gebäuden umverteilt. Der sich darauf ansammelnde Schnee belastet die Bauwerke. Bei der Auslegung sind diese Belastungen zu berücksichtigen und das Auftreten von Schneeanhäufungen (Schneesäcken) nach Möglichkeit zu vermeiden. Ein Teil des Niederschlags wird vom Dach auf den Boden geblasen, ein Teil wird entlang des Daches neu verteilt, abhängig von seiner Größe, Form und dem Vorhandensein von Aufbauten, Laternen usw. Der normative Wert der Schneelast auf der horizontalen Projektion der Fahrbahn gemäß SP 20.13330.2011 „Lasten und Einwirkungen“ sollte durch die Formel bestimmt werden

^ = 0,7C in C,p^,

wobei C in ein Koeffizient ist, der die Entfernung von Schnee von den Abdeckungen von Gebäuden unter dem Einfluss von Wind oder anderen Faktoren berücksichtigt; MIT, - thermischer Koeffizient; p ist der Übergangskoeffizient vom Gewicht der Schneedecke der Erde zur Schneelast auf der Decke; ^ - Gewicht der Schneedecke pro 1 m 2 der horizontalen Erdoberfläche, gemessen gemäß Tabelle. 1.22.

Tabelle 1.22

Das Gewicht der Schneedecke pro 1 m 2 der horizontalen Erdoberfläche

Schneeregionen*
Gewicht der Schneedecke, kg / m 2

* Akzeptiert auf Karte 1 des Anhangs „G“ der Arbeitsgemeinschaft „Stadtplanung“.

Die Werte des Koeffizienten Cw, der die Schneeverwehungen von Gebäudedächern unter Windeinfluss berücksichtigt, hängen von der Form und Größe des Daches ab und können von 1,0 abweichen (Schneeverwehung wird nicht berücksichtigt ) auf mehrere Zehntel einer Einheit. Beispielsweise darf für Beschichtungen von Hochhäusern mit einer Höhe von über 75 m und Neigungen bis zu 20% C in Höhe von 0,7 aufgenommen werden. Für gewölbte sphärische und konische Dächer von Gebäuden auf einem kreisförmigen Grundriss wird beim Festlegen einer gleichmäßig verteilten Schneelast der Wert des Koeffizienten C in in Abhängigkeit vom Durchmesser festgelegt ( mit!) Basis der Kuppel: C in = 0,85 at s1 60 m, C in = 1,0 at c1 > 100 m und bei Zwischenwerten des Kuppeldurchmessers wird dieser Wert nach einer speziellen Formel berechnet.

Thermischer Koeffizient MIT, dient zur Berücksichtigung der Reduzierung von Schneelasten auf Beschichtungen mit hohem Wärmedurchgangskoeffizienten (> 1 W / (m 2 C) durch Aufschmelzen durch Wärmeverlust. Bei der Ermittlung von Schneelasten für ungedämmte Gebäudebeschichtungen mit erhöhter Wärme Emissionen, die zur Schneeschmelze führen, mit Dachneigungen über 3 % Koeffizientenwert MIT, ist 0,8, in anderen Fällen - 1,0.

Der Übergangskoeffizient vom Gewicht der Schneedecke der Erde zur Schneelast auf der Beschichtung p steht in direktem Zusammenhang mit der Form des Daches, da sein Wert in Abhängigkeit von der Steilheit seiner Hänge bestimmt wird. Für Gebäude mit Sattel- und Satteldächern beträgt der Wert des p-Koeffizienten 1,0 bei einer Dachneigung von 60 °. Zwischenwerte werden durch lineare Interpolation ermittelt. Wenn also die Neigung der Abdeckung mehr als 60° beträgt, wird der Schnee nicht darauf zurückgehalten und fast der gesamte Schnee rutscht unter der Wirkung der Schwerkraft nach unten. Beschichtungen mit einer solchen Neigung werden häufig in der traditionellen Architektur der nördlichen Länder, in Bergregionen und beim Bau von Gebäuden und Bauwerken verwendet, die keine ausreichend starken Dachkonstruktionen vorsehen - Kuppeln und Zelte von Türmen mit großer Spannweite und einem Dach auf einem Holzrahmen. In all diesen Fällen ist die Möglichkeit der Zwischenlagerung und anschließenden Entfernung des vom Dach abrutschenden Schnees vorzusehen.

Im Zusammenspiel von Wind und Bebauung werden nicht nur feste, sondern auch flüssige Niederschläge umverteilt. Es besteht darin, ihre Anzahl von der Luvseite der Gebäude, in der Zone der Verzögerung des Windstroms und von der Seite der Luvecken der Gebäude zu erhöhen, wo der Niederschlag eintritt, der in den zusätzlichen Luftmengen enthalten ist, die um das Gebäude strömen. Dieses Phänomen ist mit der Überfeuchtung der Wände, der Benetzung der Fugen zwischen den Platten und der Verschlechterung des Mikroklimas der Luvräume verbunden. Zum Beispiel fängt die Luvfassade eines typischen 17-stöckigen, dreiteiligen Wohngebäudes bei Regen mit einer durchschnittlichen Niederschlagsrate von 0,1 mm / min und einer Windgeschwindigkeit von 5 m / s etwa 50 Tonnen Wasser pro Stunde auf. Ein Teil davon wird für die Benetzung der Fassade und hervorstehender Elemente aufgewendet, der Rest fließt an der Wand herunter und hat negative Folgen für die Umgebung.

Um die Fassaden von Wohngebäuden vor Nässe zu schützen, wird empfohlen, die Fläche der Freiflächen entlang der Luvfassade zu vergrößern, Feuchtigkeitssperren, wasserdichte Verkleidungen und verstärkte Fugenabdichtungen zu verwenden. Entlang des Umfangs müssen Entwässerungswannen vorgesehen werden, die an Regenwassersysteme angeschlossen sind. Wenn sie nicht vorhanden sind, kann Wasser, das an den Wänden des Gebäudes herunterfließt, die Oberfläche von Rasen erodieren, was zu einer Oberflächenerosion der vegetativen Bodenschicht und zu Schäden an Grünflächen führen kann.

Bei der architektonischen Gestaltung stellen sich Fragen zur Beurteilung der Vereisungsintensität an bestimmten Gebäudeteilen. Die Höhe der Eisbelastung auf ihnen hängt von den klimatischen Bedingungen und den technischen Parametern jedes Objekts (Größe, Form, Rauheit usw.) ab. Die Lösung von Problemen im Zusammenhang mit der Verhinderung von Eisbildung und damit verbundenen Störungen des Betriebs von Gebäuden und Bauwerken bis hin zur Zerstörung ihrer Einzelteile ist eine der wichtigsten Aufgaben der Architekturklimatographie.

Die Wirkung von Eis auf verschiedene Bauwerke ist die Bildung von Eislasten. Die Größe dieser Lasten hat einen entscheidenden Einfluss auf die Wahl der Bemessungsparameter von Gebäuden und Bauwerken. Auch für Bäume und Sträucher, die die Grundlage für die Begrünung des urbanen Raums bilden, schaden Eisablagerungen des Rauhreifs. Äste und manchmal auch Baumstämme brechen unter ihrem Gewicht. Die Produktivität der Obstplantagen geht zurück, die Produktivität der Landwirtschaft geht zurück. Die Bildung von Eis und Glatteis auf den Straßen schafft gefährliche Bedingungen für die Bewegung des Landverkehrs.

Eiszapfen (ein Sonderfall von Eisphänomenen) sind eine große Gefahr für Gebäude und Personen und Gegenstände in der Nähe (z. B. geparkte Autos, Bänke usw.). Um die Bildung von Eiszapfen und Reif an der Dachtraufe zu reduzieren, sollte das Projekt besondere Maßnahmen vorsehen. Zu den passiven Maßnahmen gehören: verbesserte Wärmedämmung des Daches und der Dachgeschosse, ein Luftspalt zwischen der Dacheindeckung und ihrem strukturellen Sockel, die Möglichkeit der natürlichen Belüftung des Unterdachraums mit kalter Außenluft. In einigen Fällen kann auf aktive technische Maßnahmen wie elektrische Beheizung der Gesimsverlängerung, Installation von Schockern zum Abwerfen von Eis in kleinen Dosen während der Bildung usw. nicht verzichtet werden.

Die Architektur wird stark von der kombinierten Wirkung von Wind mit Sand und Staub beeinflusst - Sandstürme, die auch mit atmosphärischen Phänomenen zusammenhängen. Die Kombination von Winden mit Staub erfordert den Schutz des Lebensraums. Der Gehalt an ungiftigem Staub in der Wohnung sollte 0,15 mg / m 3 nicht überschreiten, und als maximal zulässige Konzentration (MAC) für Berechnungen wird ein Wert von nicht mehr als 0,5 mg / m 3 angenommen. Die Intensität der Übertragung von Sand und Staub sowie Schnee hängt von der Windgeschwindigkeit, den lokalen Merkmalen des Reliefs, dem Vorhandensein von nicht begrüntem Gelände auf der Luvseite, der granulometrischen Zusammensetzung des Bodens, seinem Feuchtigkeitsgehalt, und andere Bedingungen. Die Muster der Sand- und Staubablagerung um Gebäude und auf der Baustelle sind ungefähr die gleichen wie bei Schnee. Die maximalen Ablagerungen werden auf der Lee- und der Luvseite des Gebäudes oder deren Dächern gebildet.

Die Methoden zur Behandlung dieses Phänomens sind die gleichen wie bei der Schneeübertragung. In Gebieten mit hohem Staubgehalt der Luft (Kalmykien, Region Astrachan, kaspischer Teil Kasachstans usw.) wird empfohlen: eine spezielle Anordnung von Wohnungen mit Ausrichtung des Hauptgebäudes zur geschützten Seite oder mit einer Staub- beweisverglaster Korridor; angemessene Quartiersplanung; optimale Ausrichtung von Straßen, Windschutz usw.

Der Hauptfaktor, der den Fortschritt der Flora und Fauna des Planeten Erde maßgeblich beeinflusst, ist das Vorhandensein eines für die Entwicklung des Lebens günstigen Klimas (Temperatur, Feuchtigkeit, verschiedene Niederschlagsarten).

Aus dieser Liste sind es atmosphärische Phänomene, die zahlreiche Klimazonen schaffen, die sich wiederum durch eine Vielzahl von Lebensformen auszeichnen.

Alle Niederschläge sind untrennbar mit dem Wasserkreislauf in der Natur verbunden – dazu gehören alle Phänomene, die aufgrund der physikalisch-chemischen Eigenschaften des Wassers und seiner Fähigkeit, in drei Aggregatzuständen zu sein – flüssig, fest und dampfförmig (3 Arten von Niederschlägen) – entstehen. .

In der Schule wird dieses Thema in der 2. Klasse im Fach „Umwelt“ unterrichtet.

Was ist niederschlag

Eine strenge Definition von Niederschlag in der Geographie wird normalerweise wie folgt angegeben. Dieser Begriff bezieht sich auf solche Phänomene, die in der Erdatmosphäre auftreten, die auf der Konzentration von Wasser in der Luftschicht beruhen und auch mit dem Übergang der Wasserausbreitung in verschiedene Aggregatzustände und Niederschläge auf der Oberfläche des Planeten verbunden sind.

Die Hauptklassifikation des Niederschlags ist Einteilung nach Temperatur atmosphärischer Fronten:

obligatorisch– verbunden mit warmen Luftströmen;
Sturm verbunden mit kalten Luftmassen.

Um die Niederschlagsmenge zu berücksichtigen, die in einer bestimmten Region auf die Erdoberfläche fällt, verwenden Meteorologen spezielle Geräte - Regenmesser, die Daten liefern, die in der Dicke der Schicht aus flüssigem Wasser gemessen werden, die auf eine feste Oberfläche gefallen ist. Die Maßeinheiten sind Millimeter pro Jahr.

Natürliche Niederschläge spielen eine Schlüsselrolle bei der Bildung des Erdklimas und bilden den Wasserkreislauf in der Natur.

Arten von Niederschlag

Es ist möglich, die Niederschlagsarten anhand des Aggregatzustands des Wassers, in dem es in die Erde gelangt, bedingt zu unterteilen. Dies ist im Prinzip nur in zwei Varianten möglich – in fester und in flüssiger Form.

Auf dieser Grundlage ergibt sich folgende Einteilung:

flüssig- (Regen und Tau);
fest- (Schnee, Hagel und Frost).

Lassen Sie uns herausfinden, was jede Art von Niederschlag darstellt.

Die häufigste Niederschlagsart ist Regen(gilt für konvektiven Niederschlag). Dieses Phänomen entsteht unter dem Einfluss der Strahlungsenergie der Sonne, die die Feuchtigkeit auf der Erdoberfläche erwärmt und verdunstet.

Beim Eindringen in die oberen Schichten der Atmosphäre, die merklich kälter sind, kondensiert Wasser und bildet eine Ansammlung winziger Tröpfchen. Sobald die Kondensatmenge eine große Masse erreicht, ergießt sich das Wasser in Form von starkem Regen auf den Boden.

Regenarten werden nach der Größe der Tropfen klassifiziert, die wiederum mit den Strömungen und der Lufttemperatur zusammenhängt.

Eine Vielzahl von Regenfällen entsteht wie folgt: Wenn die Luft warm ist, bildet sie größere Tropfen, und wenn es kalt ist, kann ein leichter Nieselregen (unterkühlter Regen) beobachtet werden. Wenn die Temperatur sinkt, regnet es mit Schnee.

Ein weiterer Prozess im Zusammenhang mit Kondensation ist Tautropfen. Dieses physikalische Phänomen beruht darauf, dass in einem bestimmten Luftvolumen eine genau definierte Menge Dampf bei einer bestimmten Temperatur vorhanden sein kann.

Bis das Grenzdampfvolumen erreicht ist, tritt keine Kondensation auf, aber sobald die Menge den gewünschten Wert überschreitet, fällt der Überschuss in einen flüssigen Zustand aus. Wir können dies am frühen Morgen auf der Straße beobachten, wenn wir den Tau, Blumen und andere feste Gegenstände betrachten.

Eine weitere häufige Art von Niederschlag ist Schnee. Seine Entstehung ähnelt im Prinzip der Regenbildung, jedoch unterscheidet sich Regen von Schnee dadurch, dass beim Fallen auf den Boden die Tropfen durch Luftstrahlen mit negativer Temperatur stark abgekühlt werden und sich mikroskopisch kleine Eiskristalle bilden.

Da der Prozess der Bildung von Schneeflocken in der Luft und unter dem Einfluss unterschiedlicher Temperaturen stattfindet, verursacht dies eine große Anzahl von Formen und Kristallen von Schneeflocken.

Wenn die Temperatur sehr niedrig ist, bildet sich eine Schneedecke, wenn sie näher an Null liegt, dann starker Schnee. Bei Temperaturen knapp über dem Gefrierpunkt bildet sich Nassschnee.

Eines der gefährlichen atmosphärischen Phänomene ist Grad Seine Bildung erfolgt hauptsächlich im Sommer, wenn erhitzte Luftströme dampfförmige Feuchtigkeit in die oberen Schichten der Atmosphäre tragen, wo das Wasser durch Unterkühlung gefriert und Eisstücke bildet.

Sie haben keine Zeit zu schmelzen, wenn sie an die Erdoberfläche fliegen, und sind oft die Ursache für die Zerstörung von Ernten oder Schäden an Gebäuden.

Kondenswasser aus Dampf ist auch im Winter möglich. Dies liegt vor allem an der sehr geringen relativen Luftfeuchtigkeit.

Gleichzeitig gefriert die kondensierte Feuchtigkeit angesichts der negativen Temperatur sofort auf festen Oberflächen und bildet Reif.

Niederschlagsarten nach Jahreszeiten

Häufig wird eine Kennlinie verwendet, die auf der Saisonabhängigkeit des Niederschlags basiert.

Es gibt also:

Niederschläge fallen hauptsächlich während der warmen Jahreszeit- Regen, Nieselregen (Unterart des Regens), Tau, Hagel;
Niederschläge, die während der kalten Jahreszeit auftreten- Schnee, Grütze (eine Unterart des Schnees), Reif, Reif, Eis.

Niederschlagsarten nach Formationshöhe

Genauer ist die Klassifizierung, die berücksichtigt, in welcher Höhe das Kondensat zu einer der Niederschlagsarten wurde:

Niederschlag, der sich in den oberen und mittleren Schichten der Atmosphäre bildet, umfasst Regen, Nieselregen, Hagel, Körner und Schnee – der aus Wolken fällt;
Niederschlag, der sich in unmittelbarer Nähe der Erdoberfläche bildet (orografischer Niederschlag), umfasst hauptsächlich Kondensationserscheinungen (Beispiele - Tau, Raureif, Reif und Eis) - die aus der Luft fallen.

Wie Niederschlag gemessen wird

Oft hört man in der Wettervorhersage, dass pro Tag 2 Millimeter Niederschlag gefallen sind. Solche Daten werden von Meteorologen und Meteorologen an Wetterstationen mit speziellen Geräten - Niederschlagsmessern - ermittelt.

Dies sind abgestufte Eimer (auf denen herkömmliche Schilder angebracht sind) in einer bestimmten Standardgröße, die auf der Straße installiert werden.

Jeden Tag, im Zeitintervall von 9.00 bis 21.00 Uhr (die Zeit wird gemäß der Zeitzone GMT 0 gemessen), sammelt der Meteorologe die gesamte Feuchtigkeit, die sich im Eimer ansammelt, und gießt sie in einen Messzylinder (Zylinderteilungen sind hergestellt in mm).

Die erhaltenen Werte werden im Logbuch aufgezeichnet und bilden eine Niederschlagstabelle. Wenn die Niederschläge fest waren, darf man sie schmelzen.

Um ein visuelles Bild zu erstellen, werden Punkte mit gemessenem Niederschlag auf der Karte markiert. Diese Punkte werden durch Linien - Isohyets - zu einem Diagramm verbunden, und der Raum wird mit zunehmender Intensität mit den Farben des Niederschlags übermalt.

Wie sich Niederschläge auf den Flugbetrieb auswirken

Es gibt eine Reihe sehr wichtiger atmosphärischer Faktoren, die den Flugbetrieb behindern. Zunächst einmal ist es mit der Gewährleistung der Flugsicherheit verbunden.

Die wichtigsten sind:

Zunächst einmal ist dies eine Verschlechterung der Sicht für Flugzeugpiloten. Die Sichtverringerung bei starkem Regen oder Schneesturm tritt bis zu 1,5-2 km auf, was die visuelle Kontrolle des Kurses erschwert.
Während des Starts oder der Landung kann Feuchtigkeitskondensation auf Fenstern oder optischen Reflektoren zu einer verzerrten Wahrnehmung von Informationen durch den Piloten führen.
Eine große Menge Wasserfeinstaub kann, wenn er in den Motor gelangt, diesen erschweren und seinen Betrieb stören.
Wenn die aerodynamischen Elemente des Flugzeugs (Tragflächen, Lenkelemente) vereist sind, kommt es zu einem Verlust der Flugeigenschaften.
Wenn eine beträchtliche Niederschlagsmenge fällt, ist der Kontakt mit der Landebahnbeschichtung schwierig.

Somit sind alle Niederschläge in Bezug auf die Luftfahrt äußerst ungünstig.

Niederschlag ist ein Schlüsselfaktor, der zur Bildung des Erdklimas sowie der geografischen Zonen beiträgt. Die bedingte Aufteilung erfolgt je nach Saisonalität, es ist jedoch zu beachten, dass es in der Nebensaison zu Kombinationen kommen kann. Niederschlag ist auch das wichtigste Element der Wasserzirkulation auf dem Planeten.

Hallo liebe Freunde! In diesem Artikel möchte ich Ihnen erzählen, wie verschiedene Niederschläge entstehen, um welche Art von Prozess es sich handelt und wo sie entstehen.

Wir alle haben in unserem Leben verschiedene Niederschläge gesehen, aber höchstwahrscheinlich haben wir nie darüber nachgedacht, wo sie sich bilden, welche Arten von Niederschlägen es gibt und welche Prozesse daran beteiligt sind, wie man bestimmt, wie das Wetter morgen sein wird ... Betrachten wir Niederschläge und ihre Arten.

Niederschlag- Dies ist die enthaltene Feuchtigkeit, die in verschiedenen Formen auf die Erde fällt: Schnee, Regen, Hagel usw. Der Niederschlag wird durch die Dicke des gefallenen Wasserballs in Millimetern gemessen. Im Durchschnitt fallen etwa 1000 mm Niederschlag pro Jahr auf der Erde und in hohen Breiten und Wüsten weniger als 250 mm pro Jahr.

Winzige Wasserdampftröpfchen in einer Wolke bewegen sich auf und ab, anstatt zu hängen. Wenn sie nach unten sinken, verschmelzen sie mit anderen Wassertröpfchen, solange ihr Gewicht es ihnen nicht erlaubt, die aufsteigende Luft zu durchbrechen, die sie erzeugt hat. Dieser Vorgang wird "Koaleszenz" (Fusion) genannt. Lassen Sie uns mit Ihnen die wichtigsten Niederschlagsarten besprechen.

Nach der in den 1930er Jahren aufgestellten Theorie des schwedischen Meteorologen Bergeron sind die Ursache von Schnee und Regen unterkühlte Wassertröpfchen, die in den Wolken Eiskristalle bilden. Je nachdem, ob diese Kristalle im Herbst schmelzen oder nicht, fallen sie in Form von Regen oder Schnee auf die Erde.

Wenn sich Kristalle in Wolken auf und ab bewegen, wachsen also neue Schichten auf ihnen Hagel entsteht. Dieser Vorgang wird „Akkretion“ (Wachstum) genannt.

Wenn Wasserdampf bei Temperaturen von -4°C bis -15°C in einer Wolke kondensiert, verkleben Eiskristalle und bilden so Schneeflocken Schnee entsteht.

Form und Größe der Schneeflocken hängen von der Lufttemperatur und der Stärke der Winde ab, in die sie fallen. An der Oberfläche bilden Schneeflocken eine Schneedecke, die mehr als die Hälfte der Sonnenstrahlenenergie und den saubersten und trockensten Schnee - bis zu 90 % der Sonnenstrahlen - reflektiert.

Dadurch werden die schneebedeckten Flächen gekühlt. Die Schneedecke kann Wärmeenergie abstrahlen, und daher geht selbst die geringste Wärme, die sie hat, schnell in die Atmosphäre.

Das Wasser, das entsteht, wenn Wasserdampf kondensiert, ist Regen. Es fällt aus den Wolken und erreicht in Form von Flüssigkeitströpfchen die Erdoberfläche. Abhängig von der Niederschlagsmenge, die in einem bestimmten Zeitraum gefallen ist, werden starke, schwache und mäßige (Schuss-) Regenfälle unterschieden.

Die Intensität von leichtem Regen variiert von sehr niedrig bis 2,5 mm/h; mäßiger Regen - von 2,8 bis 8 mm / h und bei starkem Regen mehr als 8 mm / h oder mehr als 0,8 mm in 6 Minuten. Bei großflächiger durchgehender Bewölkung sind lang anhaltende Starkregen meist schwach und bestehen aus kleinen Tröpfchen.

In kleineren Gebieten sind die Niederschläge tendenziell intensiver und bestehen aus größeren Tröpfchen. Niederschlag in Form sehr kleiner Tröpfchen, die sehr langsam aus Nebel oder Wolken fallen, ist Nieselregen.

Andere Niederschläge werden ebenfalls unterschieden: Eisregen, Eispellets, Schneekörner, Schneepellets usw. Aber ich werde darüber nicht schreiben, denn anhand des oben geschriebenen Beispiels des Grundniederschlags können Sie alle diese Werte nun selbst klar nachvollziehen. All diese Sedimente haben folgende Folgen: Eis, gefrorene Bäume ... und sie sind einander sehr ähnlich.

Bewölkt.

Sie mit dem Auge bestimmt werden kann. Es ändert sich in Oktaven auf einer 8-Punkte-Skala. Zum Beispiel 0 Okta - wolkenloser Himmel, 4 Okta - der halbe Himmel ist mit Wolken bedeckt, 8 Okta - bedeckt. Das Wetter kann ohne Wettervorhersagen bestimmt werden.

Es hat lokalen Charakter: Irgendwo regnet es, und ein paar Kilometer entfernt herrscht klares Wetter. Manchmal sind es nicht Kilometer, sondern Meter (auf der einen Straßenseite ist es klar, auf der anderen regnet es), ich selbst habe solche Regenfälle immer wieder erlebt.

Viele Fischer und Landbewohner sowie Menschen im fortgeschrittenen Alter können das Wetter in ihrer Umgebung viel besser vorhersagen, indem sie die Wolken studieren.

Während des Sonnenuntergangs garantieren rote Wolken am Himmel oft klares Wetter am nächsten Tag. Gewitter im Sommer und Hagel im Winter tragen kupferfarbene Wolken mit leuchtend silbernen Rändern. Der Sturm kündigt sich an - der Morgenhimmel, bedeckt mit blutroten Flecken.

Das Ende der Periode konstanten Wetters deutet oft auf den Himmel in den "Lämmern" von Cirrocumulus-Wolken hin. Ein Wetterwechsel wird oft hoch am Himmel durch Cirruswolken („Pferdeschwänze“) angezeigt. Gewitter mit Regen, Schnee oder Hagel bringen meist Gewitterwolken mit sich.

Sie können mehr über alle Arten von Wolken sehen

So, jetzt haben wir alle für uns wichtigen Niederschläge berücksichtigt und kennen die wichtigsten Wetterzeichen 🙂

Regen, Schnee oder Hagel – all diese Begriffe sind uns seit unserer Kindheit vertraut. Zu jedem von ihnen haben wir eine besondere Beziehung. Regen ruft also Traurigkeit und stumpfe Gedanken hervor, Schnee dagegen amüsiert und muntert auf. Aber Hagel zum Beispiel lieben nur wenige Menschen, da er in der Lage ist, der Landwirtschaft enormen Schaden zuzufügen und diejenigen, die sich zu dieser Zeit auf der Straße befinden, schwer zu verletzen.

Wir haben längst gelernt, das Herannahen bestimmter Niederschläge durch äußere Zeichen zu bestimmen. Wenn es also morgens draußen sehr grau und bewölkt ist, kann es zu Niederschlägen in Form von langanhaltendem Regen kommen. Normalerweise ist ein solcher Regen nicht sehr stark, kann aber den ganzen Tag anhalten. Wenn am Horizont dicke und schwere Wolken auftauchen, ist Niederschlag in Form von Schnee möglich. Leichte Wolken in Form von Federn deuten auf heftige Regenschauer hin.

Zu beachten ist, dass alle Arten von Niederschlag das Ergebnis sehr komplexer und sehr langwieriger Prozesse in der Erdatmosphäre sind. Um gewöhnlichen Regen zu bilden, ist also das Zusammenspiel von drei Komponenten erforderlich: der Sonne, der Erdoberfläche und der Atmosphäre.

Niederschlag ist...

Niederschlag ist Wasser in flüssigem oder festem Zustand, das aus der Atmosphäre fällt. Niederschlag kann entweder direkt auf die Erdoberfläche fallen oder sich auf ihr oder anderen Objekten absetzen.

Die Niederschlagsmenge in einem bestimmten Gebiet kann gemessen werden. Sie werden durch die Dicke der Wasserschicht in Millimetern gemessen. Dabei werden feste Niederschlagsarten vorgeschmolzen. Die durchschnittliche Niederschlagsmenge pro Jahr auf dem Planeten beträgt 1000 mm. In nicht mehr als 200-300 mm fällt, und der trockenste Ort auf dem Planeten ist dort, wo der aufgezeichnete jährliche Niederschlag etwa 3 mm beträgt.

Bildungsprozess

Wie entstehen sie, verschiedene Niederschlagsarten? Das Schema ihrer Bildung ist eines, und es basiert auf einem kontinuierlichen Lassen Sie uns diesen Prozess genauer betrachten.

Alles beginnt damit, dass sich die Sonne zu erwärmen beginnt: Unter dem Einfluss der Erwärmung werden die Wassermassen, die in den Ozeanen, Meeren und Flüssen enthalten sind, in eine Vermischung mit Luft umgewandelt. Verdampfungsprozesse finden den ganzen Tag über mehr oder weniger ständig statt. Das Verdampfungsvolumen hängt vom Breitengrad des Gebiets sowie von der Intensität der Sonneneinstrahlung ab.

Außerdem erwärmt sich feuchte Luft und beginnt nach den unveränderlichen Gesetzen der Physik aufzusteigen. Auf eine bestimmte Höhe gestiegen, kühlt es ab und die darin enthaltene Feuchtigkeit verwandelt sich allmählich in Wassertropfen oder Eiskristalle. Dieser Vorgang wird als Kondensation bezeichnet, und aus diesen Wasserpartikeln bestehen die Wolken, die wir am Himmel bewundern.

Tröpfchen in den Wolken wachsen und werden größer und nehmen immer mehr Feuchtigkeit auf. Dadurch werden sie so schwer, dass sie nicht mehr in der Atmosphäre gehalten werden können und herunterfallen. Auf diese Weise entsteht atmosphärischer Niederschlag, dessen Art von den spezifischen Wetterbedingungen in einem bestimmten Gebiet abhängt.

Das Wasser, das auf die Erdoberfläche fällt, fließt schließlich in Strömen in Flüsse und Meere. Dann wiederholt sich der natürliche Kreislauf immer und immer wieder.

Atmosphärischer Niederschlag: Niederschlagsarten

Wie bereits hier erwähnt, gibt es eine Vielzahl von Niederschlagsarten. Meteorologen unterscheiden mehrere Dutzend.

Alle Niederschlagsarten lassen sich in drei Hauptgruppen einteilen:

Nieselregen;
überlagern;
Sturm.

Niederschlag kann auch flüssig (Regen, Nieselregen, Nebel) oder fest (Schnee, Hagel, Reif) sein.

Regen

Dies ist eine Art flüssiger Niederschlag in Form von Wassertröpfchen, die unter dem Einfluss der Schwerkraft zu Boden fallen. Die Größe der Tröpfchen kann unterschiedlich sein: von 0,5 bis 5 Millimeter Durchmesser. Regentropfen, die auf die Wasseroberfläche fallen, hinterlassen divergierende Kreise mit perfekt runder Form auf dem Wasser.

Je nach Intensität kann der Regen nieseln, punktuell oder sintflutartig sein. Es gibt auch eine Art Niederschlag wie Regen mit Schnee.

Dies ist eine besondere Niederschlagsart, die bei Minusgraden der Luft auftritt. Sie sollten nicht mit Hagel verwechselt werden. Eisregen sind Tropfen in Form kleiner gefrorener Kugeln, in denen sich Wasser befindet. Wenn solche Kugeln zu Boden fallen, brechen sie und Wasser fließt aus ihnen heraus, was zur Bildung von gefährlichem Eis führt.

Wenn die Intensität des Regens zu hoch ist (etwa 100 mm pro Stunde), spricht man von einem Platzregen. Schauer bilden sich an kalten atmosphärischen Fronten innerhalb instabiler Luftmassen. In der Regel werden sie in sehr kleinen Bereichen beobachtet.

Schnee

Diese festen Niederschläge fallen bei Minusgraden in Form von Schneekristallen, umgangssprachlich Schneeflocken genannt.

Bei Schnee ist die Sicht deutlich eingeschränkt, bei starkem Schneefall kann sie weniger als 1 Kilometer betragen. Bei starkem Frost kann auch bei wolkenlosem Himmel leichter Schneefall beobachtet werden. Separat fällt eine solche Schneeart wie Schneeregen auf - dies sind Niederschläge, die bei niedrigen positiven Temperaturen fallen.

Heil

Diese Art von festem atmosphärischem Niederschlag bildet sich in großen Höhen (mindestens 5 Kilometer), wo die Lufttemperatur immer niedriger ist - 15 ° C.

Wie entsteht Hagel? Es entsteht aus Wassertropfen, die in kalten Luftwirbeln entweder fallen oder stark aufsteigen. Dadurch entstehen große Eiskugeln. Ihre Größe hängt davon ab, wie lange diese Prozesse in der Atmosphäre stattfanden. Es gab Fälle, in denen Hagelkörner mit einem Gewicht von bis zu 1-2 Kilogramm auf den Boden fielen!

Ein Hagelkorn ist in seinem inneren Aufbau einer Zwiebel sehr ähnlich: Es besteht aus mehreren Eisschichten. Sie können sie sogar zählen, wie Sie die Ringe an einem gefällten Baum zählen, und bestimmen, wie oft die Tröpfchen schnelle vertikale Reisen durch die Atmosphäre gemacht haben.

Es ist erwähnenswert, dass Hagel eine echte Katastrophe für die Landwirtschaft ist, da er leicht alle Pflanzen auf der Plantage zerstören kann. Außerdem ist es fast unmöglich, den Herannahen von Hagel im Voraus zu bestimmen. Es beginnt sofort und geschieht in der Regel in der Sommersaison des Jahres.

Jetzt wissen Sie, wie Niederschlag entsteht. Die Niederschlagsarten können sehr unterschiedlich sein, was unsere Natur schön und einzigartig macht. Alle darin ablaufenden Prozesse sind einfach und genial zugleich.

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