Bestimmen und Aufzeichnen der Gesamtwolkenzahl. Was ist Trübung und wovon hängt sie ab? Was ist bewölkt

Ermittlung und Erfassung der Gesamtbewölkung sowie Ermittlung und Erfassung der Bewölkung der unteren und mittleren Schicht und deren Höhe.

Bestimmung und Aufzeichnung der Gesamtwolkenzahl

Die Anzahl der Wolken wird in Punkten auf einer 10-Punkte-Skala von 0 bis 10 ausgedrückt. Mit dem Auge wird geschätzt, wie viele Zehntel des Himmels mit Wolken bedeckt sind.

Wenn keine Wolken vorhanden sind oder die Bewölkung weniger als 1/10 des Himmels bedeckt, wird die Bewölkung mit 0 bewertet. Wenn 1/10, 2/10, 3/10 des Himmels usw. mit Wolken bedeckt sind, Markierungen sind jeweils 1, 2, 3 usw. d. Die Zahl 10 wird erst gesetzt, wenn der gesamte Himmel vollständig mit Wolken bedeckt ist. Wenn auch nur sehr kleine Lücken am Himmel beobachtet werden, 10

Wenn die Anzahl der Wolken mehr als 5 Punkte beträgt (dh die Hälfte des Himmels ist mit Wolken bedeckt), ist es bequemer, die nicht von Wolken besetzte Fläche zu schätzen und den resultierenden Wert, ausgedrückt in Punkten, von 10 abzuziehen. Der Rest zeigt die Anzahl der Wolken in Punkten an.

Um abzuschätzen, welcher Teil des Himmels wolkenfrei ist, ist es notwendig, all jene Lücken im klaren Himmel (Fenster) zu summieren, die zwischen einzelnen Wolken oder Wolkenbänken bestehen. Aber diese Lücken, die in mehreren Wolken (Cirrus, Cirrocumulus und fast alle Arten von Altocumulus) vorhanden sind, die ihrer inneren Struktur innewohnen und sehr klein sind, können nicht zusammengefasst werden. Wenn solche klaffenden Wolken den ganzen Himmel bedecken, wird die Zahl 10 gesetzt.

Bestimmung und Aufzeichnung der Wolkenmenge der unteren und mittleren Schicht und deren Höhen.

Zusätzlich zur Gesamtzahl der Wolken N muss die Gesamtzahl der Stratocumulus-, Stratus-, Cumulus-, Cumulonimbus- und Fractonimbus-Wolken Nh (in der Zeile „CL“ erfasste Formen) oder, wenn nicht, dann die Gesamtzahl in bestimmt werden Altocumulus-, Altostratus- und Nimbostratus-Wolken (in der Zeile „CM“ geschriebene Formen). Die Anzahl dieser Wolken Nh wird nach den gleichen Regeln bestimmt wie die Gesamtzahl der Wolken.

Die Höhe der Wolken muss mit dem Auge geschätzt werden, wobei eine Genauigkeit von 50-200 m angestrebt wird, wenn dies schwierig ist, dann mindestens mit einer Genauigkeit von 0,5 km. Befinden sich diese Wolken auf gleicher Höhe, so wird die Höhe ihrer Basis in der Zeile „h“ eingetragen, befinden sie sich auf unterschiedlichen Höhen, wird die Höhe h der tiefsten Wolken angegeben. Wenn keine Wolken der in der Zeile „CL“ geschriebenen Form, aber Wolken der in „cm“ geschriebenen Form beobachtet werden, wird die Höhe der Basis dieser Wolken in der Zeile h aufgezeichnet. Wenn einzelne Fragmente oder Flecken von Wolken, die in der Zeile „CL“ aufgezeichnet sind (in einer Menge von weniger als 1 Punkt), sich unter einer ausgedehnteren Schicht anderer Wolken derselben Form oder Form befinden, die in der Zeile „Sm“ aufgezeichnet sind, die Höhe von die Basis dieser Wolkenschichten, keine Fetzen oder Fetzen.

Zweck des Unterrichts: Erlernen Sie die Klassifizierung von Wolken und beherrschen Sie die Fähigkeiten zur Bestimmung der Wolkenart mit dem "Wolkenatlas"

Allgemeine Bestimmungen

Die Prozesse der Bildung einer separaten Wolke verlaufen unter dem Einfluss vieler Faktoren. Wolken und ihr Niederschlag spielen eine wichtige Rolle bei der Entstehung verschiedener Wetterarten. Daher bietet die Wolkenklassifizierung Spezialisten die Möglichkeit, die räumliche und zeitliche Variabilität von Wolkenformationen zu verfolgen, was ein leistungsstarkes Werkzeug zur Untersuchung und Vorhersage von Prozessen in der Atmosphäre darstellt.

Erstmals wurde 1776 von J. B. Lamarck ein Versuch unternommen, Wolken nach ihrem Aussehen in verschiedene Gruppen zu unterteilen. Die von ihm vorgeschlagene Klassifizierung fand jedoch aufgrund ihrer Unvollkommenheit keine breite Anwendung.

Änderungen. Die erste Klassifikation von Wolken, die in die Wissenschaft einging, wurde 1803 vom englischen Amateurmeteorologen L. Howard entwickelt. 1887 schlugen die Wissenschaftler Hildebrandson in Schweden und Abercrombie in England, nachdem sie die Klassifikation von L. Howard überarbeitet hatten, einen Entwurf einer neuen Klassifikation vor , die die Grundlage aller nachfolgenden Klassifikationen bildeten . Die Idee, den ersten einheitlichen Wolkenatlas zu erstellen, wurde 1891 auf der Internationalen Konferenz der Direktoren der Meteorologischen Dienste in München unterstützt. Das von ihr geschaffene Komitee erstellte und veröffentlichte 1896 den ersten Internationalen Wolkenatlas mit 30 Farblithographien. Die erste russische Ausgabe dieses Atlas wurde 1898 veröffentlicht. Die Weiterentwicklung der Meteorologie und die Einführung der Konzepte der atmosphärischen Fronten und Luftmassen in die Praxis der synoptischen Analyse erforderten eine viel detailliertere Untersuchung der Wolken und ihrer Systeme. Dies legte die Notwendigkeit einer erheblichen Überarbeitung der damals verwendeten Klassifikation voraus, was 1930 zur Veröffentlichung eines neuen Internationalen Wolkenatlas führte. Dieser Atlas wurde 1933 in einer etwas gekürzten Fassung in russischer Sprache veröffentlicht.

Wolken und von ihnen herabfallende Niederschläge gehören zu den wichtigsten meteorologischen (atmosphärischen) Phänomenen und spielen eine entscheidende Rolle bei der Entstehung von Wetter und Klima, bei der Verbreitung von Flora und Fauna auf der Erde. Durch die Veränderung des Strahlungsregimes der Atmosphäre und der Erdoberfläche haben Wolken einen spürbaren Einfluss auf das Temperatur- und Feuchtigkeitsregime der Troposphäre und der oberen Luftschicht, wo menschliches Leben und Aktivität stattfinden.

Eine Wolke ist eine sichtbare Gruppe von Tröpfchen und/oder Kristallen, die in der Atmosphäre schweben und sich ständig weiterentwickeln, die Produkte der Kondensation und/oder Sublimation von Wasserdampf in Höhen von mehreren zehn Metern bis zu mehreren Kilometern sind.

Die Änderung der Phasenstruktur der Wolke - das Verhältnis von Tropfen und Kristallen nach Masse, Anzahl der Partikel und anderer Parameter pro Luftvolumeneinheit - erfolgt unter dem Einfluss von Temperatur, Feuchtigkeit und vertikalen Bewegungen sowohl innerhalb als auch außerhalb der Wolke. Die Abgabe und Aufnahme von Wärme infolge von Phasenübergängen von Wasser und die Anwesenheit der Partikel selbst im Luftstrom wirken sich wiederum umgekehrt auf die Parameter der bewölkten Umgebung aus.

Entsprechend der Phasenstruktur werden Wolken in drei Gruppen eingeteilt.

1. Wasser, das nur aus Tropfen mit einem Radius von 1-2 Mikron oder mehr besteht. Tropfen können nicht nur bei positiven, sondern auch bei negativen Temperaturen existieren. Die reine Tropfenstruktur der Wolke bleibt in der Regel bis zu Temperaturen in der Größenordnung von –10...–15 °C (manchmal sogar darunter) erhalten.

2. Gemischt, bestehend aus einer Mischung aus unterkühlten Tropfen und Eiskristallen bei Temperaturen von –20...–30 °C.

3. Eis, bestehend nur aus Eiskristallen bei ausreichend niedrigen Temperaturen (ca. -30 ... -40 ° C).

Die Bewölkung während des Tages verringert den Einfall von Sonnenstrahlung auf die Erdoberfläche und schwächt nachts ihre Strahlung merklich ab, und infolgedessen verringert die Abkühlung die tägliche Amplitude der Luft- und Bodentemperaturen sehr stark, was eine entsprechende Änderung anderer meteorologischer Größen zur Folge hat und atmosphärische Phänomene.

Regelmäßige und zuverlässige Beobachtungen von Wolkenformen und ihrer Umwandlung tragen zur rechtzeitigen Erkennung gefährlicher und ungünstiger hydrometeorologischer Phänomene bei, die mit dem einen oder anderen Wolkentyp verbunden sind.

Das Programm der meteorologischen Beobachtungen umfasst die Verfolgung der Dynamik der Wolkenentwicklung und die Bestimmung der folgenden Wolkeneigenschaften:

a) die Gesamtwolkenmenge,

b) die Menge der unteren Wolken,

c) die Form der Wolken,

d) die Höhe der unteren Grenze der Wolken der unteren oder mittleren Ebene (in Abwesenheit von Wolken der unteren Ebene).

Die Ergebnisse der Wolkenbeobachtungen von meteorologischen Beobachtungseinheiten in Echtzeit unter Verwendung des Codes KN-01 (die nationale Version des internationalen Codes FM 12-IX SYNOP) werden regelmäßig an lokale Vorhersagebehörden (Organisationen und Abteilungen des UGMS) und die Hydrometeorologie übermittelt Forschungszentrum der Russischen Föderation (Hydrometeorological Center Russia) zur synoptischen Analyse und Erstellung von Wettervorhersagen mit unterschiedlichen Vorlaufzeiten. Darüber hinaus werden diese Daten für verschiedene Zeitintervalle berechnet und für Klimaabschätzungen und Verallgemeinerungen verwendet.

Die Anzahl der Wolken ist definiert als der Gesamtanteil des von Wolken bedeckten Himmels an der gesamten sichtbaren Oberfläche des Himmels und wird in Punkten geschätzt: 1 Punkt ist 0,1 Anteil (Teil) des gesamten Himmels, 6 Punkte - 0,6 des Himmels , 10 Punkte - der gesamte Himmel ist von Wolken bedeckt .

Langzeitbeobachtungen von Wolken haben gezeigt, dass sie sich sowohl in der Troposphäre als auch in der Stratosphäre und sogar in der Mesosphäre in unterschiedlichen Höhen befinden können. Troposphärische Wolken werden normalerweise als einzelne, isolierte Wolkenmassen oder als durchgehende Wolkendecke beobachtet. Je nach Struktur werden Wolken im Aussehen in Formen, Typen und Varietäten eingeteilt. Leuchtende Nacht- und Perlmuttwolken werden im Gegensatz zu troposphärischen Wolken recht selten beobachtet und zeichnen sich durch relativ geringe Diversität aus. Die derzeit verwendete Klassifikation troposphärischer Wolken nach Aussehen wird als internationale morphologische Klassifikation bezeichnet.

Neben der morphologischen Klassifikation von Wolken wird auch die genetische Klassifikation verwendet, d. h. eine Klassifikation nach den Bedingungen (Gründen) für die Wolkenbildung. Außerdem werden Wolken nach ihrer mikrophysikalischen Struktur klassifiziert, also nach dem Aggregatzustand, der Art und Größe der Wolkenpartikel sowie nach ihrer Verteilung innerhalb der Wolke. Gemäß der genetischen Klassifizierung werden Wolken in drei Gruppen eingeteilt: geschichtete, gewellte und kumulative Wolken (konvektiv).

Die Hauptunterscheidungsmerkmale bei der Bestimmung der Form von Wolken sind ihr Aussehen und ihre Struktur. Wolken können sich in verschiedenen Höhen in Form von separaten isolierten Massen oder einer durchgehenden Decke befinden, ihre Struktur kann unterschiedlich sein (homogen, faserig usw.) und die untere Oberfläche kann eben oder zergliedert (und sogar zerrissen) sein. Außerdem können Wolken dicht und undurchsichtig oder dünn sein – ein blauer Himmel, Mond oder Sonne scheint durch sie hindurch.

Die Höhe von Wolken gleicher Form ist nicht konstant und kann je nach Art des Prozesses und örtlichen Bedingungen etwas variieren. Im Durchschnitt sind die Wolkenhöhen im Süden höher als im Norden und im Sommer höher als im Winter. Über den Bergregionen befinden sich die Wolken niedriger als über den Ebenen.

Niederschlag ist ein wichtiges Merkmal von Wolken. Wolken einiger Formen geben fast immer Niederschlag, während andere entweder überhaupt keinen Niederschlag geben oder Niederschlag von ihnen die Erdoberfläche nicht erreicht. Die Tatsache des Niederschlags sowie deren Art und Art des Niederschlags dienen als zusätzliche Anzeichen für die Bestimmung der Formen, Arten und Sorten von Wolken. Die folgenden Arten von Niederschlag fallen aus Wolken bestimmter Formen:

– Schauer – aus Cumulonimbus-Wolken (Cb);

- schräg - von Stratocumulus (Ns) zu allen Jahreszeiten, von Altostratus (As) - im Winter und manchmal schwach - von Stratocumulus (Sc);

– Nieselregen – aus Stratuswolken (St).

Im Prozess des Entstehens und Vergehens der Wolke verändert sich ihr Aussehen und ihre Struktur, und sie kann sich von einer Form in eine andere verwandeln.

Bei der Bestimmung der Wolkenmenge und -form werden nur Wolken berücksichtigt, die von der Erdoberfläche aus sichtbar sind. Wenn der gesamte Himmel oder ein Teil davon mit Wolken der unteren (mittleren) Ebene bedeckt ist und Wolken der mittleren (oberen) Ebene nicht sichtbar sind, bedeutet dies nicht, dass sie nicht vorhanden sind. Sie können sich über den darunter liegenden Wolkenschichten befinden, aber dies wird bei Wolkenbeobachtungen nicht berücksichtigt.

Durch die Abschirmwirkung verhindert es sowohl die Abkühlung der Erdoberfläche durch eigene Wärmestrahlung als auch deren Erwärmung durch Sonneneinstrahlung und reduziert so jahreszeitliche und tageszeitliche Schwankungen der Lufttemperatur.

Cloud-Eigenschaften

Anzahl der Wolken

Die Wolkenmenge ist der Grad der Bewölkung des Himmels (zu einem bestimmten Zeitpunkt oder im Durchschnitt über einen bestimmten Zeitraum), ausgedrückt auf einer 10-Punkte-Skala oder als Prozentsatz der Bedeckung. Die moderne 10-Punkte-Bewölkungsskala wurde auf der ersten Marine International Meteorological Conference (Brüssel, Stadt) angenommen.

Bei der Beobachtung an meteorologischen Stationen werden die Gesamtwolkenmenge und die Menge der unteren Wolken bestimmt; Diese Zahlen werden in den Wettertagebüchern beispielsweise durch einen Bruchstrich aufgezeichnet 10/4 .

In der Flugmeteorologie wird eine 8-Okt-Skala verwendet, die für die visuelle Beobachtung einfacher ist: Der Himmel wird in 8 Teile geteilt (dh in zwei Hälften, dann in zwei Hälften und wieder), die Bewölkung wird in Oktanten (Achtel des Himmels) angegeben ). In flugmeteorologischen Wetterberichten (METAR, SPECI, TAF) werden die Wolkenmenge und die Höhe der unteren Grenze durch Schichten (von der niedrigsten zur höchsten) angegeben, während die Mengenabstufungen verwendet werden:

  • FEW - Moll (verstreut) - 1-2 Oktanten (1-3 Punkte);
  • SCT - verstreut (getrennt) - 3-4 Oktanten (4-5 Punkte);
  • BKN - signifikant (gebrochen) - 5-7 Oktanten (6-9 Punkte);
  • OVC - fest - 8 Oktanten (10 Punkte);
  • SKC - klar - 0 Punkte (0 Oktanten);
  • NSC - keine signifikanten Wolken (beliebige Menge an Wolken mit einer Basishöhe von 1500 m und darüber, in Abwesenheit von Cumulonimbus und mächtigen Cumulus-Wolken);
  • CLR - keine Wolken unter 3000 m (Abkürzung in Berichten, die von automatischen Wetterstationen erstellt werden).

Wolkenformen

Die beobachteten Wolkenformen sind (in lateinischen Bezeichnungen) entsprechend der internationalen Wolkenklassifikation angegeben.

Wolkenbasishöhe (CLB)

Der VNGO der unteren Ebene wird in Metern ermittelt. An einer Reihe von Wetterstationen (insbesondere in der Luftfahrt) wird dieser Parameter von einem Instrument gemessen (Fehler 10-15%), im Übrigen - visuell ungefähr (in diesem Fall kann der Fehler 50-100% erreichen; visueller VNGO ist das am unzuverlässigsten bestimmte Wetterelement). Die Bewölkung kann je nach VNGO in 3 Stufen (untere, mittlere und obere) unterteilt werden. Die untere Stufe umfasst (bis etwa 2 km Höhe): Stratus (Niederschlag kann in Form von Nieselregen fallen), Nimbostratus (Überdosierungsniederschlag), Stratocumulus (in der Flugmeteorologie werden auch Schicht- und Bruchregen bezeichnet) Wolken. Mittlere Schicht (ungefähr von 2 km bis 4-6 km): Altostratus und Altocumulus. Obere Schicht: Cirrus, Cirrocumulus, Cirrostratus-Wolken.

Höhe der Wolkenoberkante

Sie kann aus den Daten von Flugzeug- und Radarsondierungen der Atmosphäre ermittelt werden. Sie wird normalerweise nicht an Wetterstationen gemessen, aber Flugwettervorhersagen für Strecken und Fluggebiete geben die erwartete (vorhergesagte) Höhe der Wolkenobergrenze an.

siehe auch

Quellen

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Ein Auszug, der Trübung charakterisiert

Schließlich betrat der Häuptling Dron den Raum, verneigte sich tief vor der Prinzessin und blieb am Türsturz stehen.
Prinzessin Mary ging durch den Raum und blieb vor ihm stehen.
„Dronushka“, sagte Prinzessin Mary, die in ihm einen unbestrittenen Freund sah, genau diesen Dronushka, der sie von seiner jährlichen Reise zum Jahrmarkt in Vyazma jedes Mal mitbrachte und ihm mit einem Lächeln seinen besonderen Lebkuchen servierte. „Dronushka, jetzt, nach unserem Unglück“, begann sie und verstummte, unfähig weiter zu sprechen.
„Wir alle wandeln unter Gott“, sagte er seufzend. Sie schwiegen.
- Dronushka, Alpatych ist irgendwohin gegangen, ich habe niemanden, an den ich mich wenden kann. Sagen sie mir die Wahrheit, dass ich nicht einmal gehen kann?
„Warum gehen Sie nicht, Exzellenz, Sie können gehen“, sagte Dron.
- Mir wurde gesagt, dass es vom Feind gefährlich sei. Meine Liebe, ich kann nichts tun, ich verstehe nichts, es ist niemand bei mir. Ich will auf jeden Fall nachts oder morgen früh hin. Drohne schwieg. Er sah Prinzessin Marya stirnrunzelnd an.
„Es gibt keine Pferde“, sagte er, „das habe ich auch Yakov Alpatych gesagt.
- Warum nicht? - sagte die Prinzessin.
„Alles von Gottes Strafe“, sagte Dron. - Welche Pferde wurden unter den Truppen demontiert und welche starben, was für ein Jahr. Nicht die Pferde füttern, aber nicht selber verhungern! Und so sitzen sie drei Tage ohne zu essen. Da ist nichts, komplett ruiniert.
Prinzessin Mary hörte aufmerksam zu, was er zu ihr sagte.
Sind die Männer ruiniert? Haben sie Brot? Sie fragte.
„Sie verhungern“, sagte Dron, „ganz zu schweigen von Karren …
„Aber warum hast du es nicht gesagt, Dronuschka?“ Kann nicht helfen? Ich werde alles tun, was ich kann ... - Es war seltsam für Prinzessin Mary zu denken, dass es jetzt, in einem solchen Moment, in dem solche Trauer ihre Seele erfüllte, Menschen geben könnte, die reich und arm waren und dass die Reichen den Armen nicht helfen konnten. Sie wusste und hörte vage, dass es Herrenbrot gab und dass es den Bauern gegeben wurde. Sie wusste auch, dass weder ihr Bruder noch ihr Vater den Bauern die Notwendigkeit verweigert hätten; sie hatte nur Angst, sich in ihren Worten über diese Brotverteilung an die Bauern, die sie entsorgen wollte, irgendwie zu irren. Sie war froh, dass sie einen Vorwand hatte, sich Sorgen zu machen, einen, für den sie sich nicht schämte, ihre Trauer zu vergessen. Sie fing an, Dronushka nach Details über die Bedürfnisse der Bauern und darüber zu fragen, was in Bogutarov meisterhaft ist.
„Wir haben das Brot des Meisters, Bruder?“ Sie fragte.
„Das Brot des Herrn ist ganz“, sagte Dron stolz, „unser Prinz hat nicht befohlen, es zu verkaufen.
"Geben Sie ihn den Bauern, geben Sie ihm alles, was sie brauchen: Ich gebe Ihnen die Erlaubnis im Namen Ihres Bruders", sagte Prinzessin Mary.
Drohne antwortete nicht und holte tief Luft.
- Du gibst ihnen dieses Brot, wenn es ihnen reicht. Alles verteilen. Ich befehle dir im Namen eines Bruders und sage ihnen: Was uns gehört, das gehört ihnen auch. Wir werden ihnen nichts ersparen. Also sagst du.
Drone starrte die Prinzessin aufmerksam an, während sie sprach.
„Feuer mich, Mutter, um Gottes willen, schick mir die Schlüssel zur Annahme“, sagte er. - Er diente dreiundzwanzig Jahre, tat nichts Schlechtes; hör auf, um Gottes willen.
Prinzessin Mary verstand nicht, was er von ihr wollte und warum er darum bat, gefeuert zu werden. Sie antwortete ihm, dass sie nie an seiner Ergebenheit zweifelte und dass sie bereit sei, alles für ihn und die Bauern zu tun.

Eine Stunde später kam Dunyasha zu der Prinzessin mit der Nachricht, dass Dron gekommen war und alle Bauern sich auf Befehl der Prinzessin in der Scheune versammelt hatten, um mit der Herrin zu sprechen.
„Ja, ich habe sie nie angerufen“, sagte Prinzessin Marya, „ich habe Dronushka nur gesagt, dass sie Brot an sie verteilen soll.
- Nur um Gottes willen, Prinzessin Mutter, befehle ihnen, wegzufahren und gehe nicht zu ihnen. Es ist alles eine Täuschung“, sagte Dunyasha, „aber Yakov Alpatych wird kommen, und wir werden gehen … und es macht Ihnen nichts aus …

Der Grad der Bewölkung des Firmaments wird als Wolkenmenge oder Bewölkung bezeichnet. Die Bewölkung wird in Zehnteln der Himmelsbedeckung ausgedrückt (0–10 Punkte). Bei Wolken, die den Himmel vollständig bedecken, wird die Bewölkung durch die Zahl 10 angezeigt, bei völlig klarem Himmel durch die Zahl 0. Bei der Ableitung von Durchschnittswerten können auch Zehnteleinheiten angegeben werden. So bedeutet beispielsweise die Zahl 5,7, dass Wolken 57 % des Himmels bedecken.

Die Bewölkung wird normalerweise vom Beobachter mit dem Auge bestimmt. Es gibt aber auch Geräte in Form eines konvexen Halbkugelspiegels, der den gesamten von oben fotografierten Himmel widerspiegelt, oder in Form einer Kamera mit Weitwinkelobjektiv.

Es ist üblich, die Gesamtmenge an Wolken (Gesamtbewölkung) und die Menge an unteren Wolken (untere Bewölkung) getrennt zu schätzen. Dies ist von Bedeutung, da hohe und teilweise mittlere Wolken das Sonnenlicht weniger verdecken und praktisch (z. B. für die Luftfahrt) von geringerer Bedeutung sind. Darüber hinaus werden wir nur über allgemeine Trübung sprechen.

Die Bewölkung ist von großer klimabildender Bedeutung. Sie beeinflusst die Wärmezirkulation auf der Erde: Sie reflektiert die direkte Sonnenstrahlung und verringert folglich deren Zufluss zur Erdoberfläche; es erhöht auch die Streuung der Strahlung, reduziert die effektive Strahlung, verändert die Beleuchtungsbedingungen. Obwohl moderne Flugzeuge über der mittleren Wolkenschicht und sogar über der oberen Schicht fliegen, kann Bewölkung das Starten und Fliegen eines Flugzeugs erschweren, die Orientierung ohne Instrumente beeinträchtigen, Flugzeugvereisung verursachen usw.

Der tägliche Bewölkungsverlauf ist komplex und hängt stark von den Wolkenarten ab. Stratocumulus und Stratocumuluswolken, die mit der Abkühlung der Luft von der Erdoberfläche und mit einem relativ schwachen turbulenten Aufwärtstransport von Wasserdampf verbunden sind, haben ein Maximum in der Nacht und am Morgen. Cumulus-Wolken, die mit einer Instabilität der Schichtung und einer gut definierten Konvektion verbunden sind, treten hauptsächlich tagsüber auf und verschwinden nachts. Über dem Meer, wo die Temperatur der darunter liegenden Oberfläche fast keine täglichen Schwankungen aufweist, weisen Konvektionswolken zwar auch fast keine Schwankungen auf, oder es tritt morgens ein schwaches Maximum auf. Wolken einer geordneten aufsteigenden Bewegung, die mit Fronten verbunden sind, haben keinen klaren Tagesverlauf.

Dadurch zeichnen sich im täglichen Bewölkungsverlauf über Land in den gemäßigten Breiten im Sommer zwei Maxima ab: morgens und ein deutlicheres nachmittags. In der kalten Jahreszeit herrscht bei schwacher oder fehlender Konvektion das morgendliche Maximum, das zum einzigen werden kann. In den Tropen an Land herrscht das ganze Jahr über das Nachmittagsmaximum, da dort die Konvektion der wichtigste Wolkenbildungsprozess ist.

Im Jahresverlauf variiert die Bewölkung in verschiedenen Klimaregionen unterschiedlich. Über den Ozeanen der hohen und mittleren Breiten ist die jährliche Schwankung im Allgemeinen gering, mit einem Maximum im Sommer oder Herbst und einem Minimum im Frühling. Novaya Zemlya Bewölkungswerte im September und Oktober - 8,5, im April - 7,0 b Punkte.

In Europa tritt das Maximum im Winter auf, wenn die Zyklonaktivität mit ihrer frontalen Bewölkung am stärksten entwickelt ist, und das Minimum im Frühjahr oder Sommer, wenn Konvektionswolken vorherrschen. In Moskau betragen die Bewölkungswerte im Dezember 8,5, im Mai - 6,4; in Wien im Dezember - 7,8, im August - 5,0 Punkte.

In Ostsibirien und Transbaikalien, wo Hochdruckgebiete im Winter dominieren, liegt das Maximum im Sommer oder Herbst und das Minimum im Winter. So liegen in Krasnojarsk die Bewölkungswerte im Oktober bei 7,3 und im Februar bei 5,3.

In den Subtropen, wo Hochdruckgebiete im Sommer und Zyklonaktivität im Winter vorherrschen, tritt das Maximum im Winter auf, das Minimum im Sommer, wie in den gemäßigten Breiten Europas, aber die Amplitude ist größer. Also in Athen im Dezember 5,9, im Juni 1,1 Punkte. Derselbe Jahresverlauf ist in Zentralasien, wo im Sommer die Luft wegen hoher Temperaturen sehr weit von der Sättigung entfernt ist und im Winter recht intensive Zyklonaktivität herrscht: in Taschkent im Januar 6,4, im Juli 0,9 Punkte.

In den Tropen, in den Gebieten der Passatwinde, tritt die maximale Bewölkung im Sommer und die minimale im Winter auf; in Kamerun im Juli - 8,9, im Januar - 5,4 Punkte Im Monsunklima der Tropen ist die jährliche Variation gleich, aber stärker ausgeprägt: in Delhi im Juli 6,0, im November 0,7 Punkte.

An Hochgebirgsstationen in Europa wird das Minimum an Bewölkung hauptsächlich im Winter beobachtet, wenn Stratuswolken, die die Täler bedecken, unter den Bergen liegen (wenn wir nicht von Luvhängen sprechen), wird das Maximum im Sommer mit der Entwicklung der Konvektion beobachtet Wolken (S.P. Khromov, M.A. Petrosyants, 2004).


Inhaltsverzeichnis
Klimatologie und Meteorologie
DIDAKTISCHER PLAN
Meteorologie und Klimatologie
Atmosphäre, Wetter, Klima
Meteorologische Beobachtungen
Anwendung von Karten
Wetterdienst und Weltorganisation für Meteorologie (WMO)
Klimabildende Prozesse
Astronomische Faktoren
Geophysikalische Faktoren
Meteorologische Faktoren
Über Sonneneinstrahlung
Thermisches und Strahlungsgleichgewicht der Erde
direkte Sonneneinstrahlung
Änderungen der Sonneneinstrahlung in der Atmosphäre und auf der Erdoberfläche
Phänomene der Strahlungsstreuung
Gesamtstrahlung, reflektierte Sonnenstrahlung, absorbierte Strahlung, PAR, Albedo der Erde
Strahlung der Erdoberfläche
Gegenstrahlung oder Gegenstrahlung
Strahlungsbilanz der Erdoberfläche
Geographische Verteilung der Strahlungsbilanz
Luftdruck und barisches Feld
Drucksysteme
Druckschwankungen
Luftbeschleunigung durch barischen Gradienten
Die ablenkende Kraft der Erdrotation
Geostrophischer und Gradientenwind
barisches Windgesetz
Fronten in der Atmosphäre
Thermisches Regime der Atmosphäre
Thermisches Gleichgewicht der Erdoberfläche
Tägliche und jährliche Temperaturschwankungen an der Bodenoberfläche
Luftmassentemperaturen
Jährliche Amplitude der Lufttemperatur
kontinentales Klima
Bewölkung und Niederschlag
Verdunstung und Sättigung
Feuchtigkeit
Geografische Verteilung der Luftfeuchtigkeit
atmosphärische Kondensation
Wolken
Internationale Cloud-Klassifizierung
Bewölkung, ihre tägliche und jährliche Schwankung
Niederschlag aus Wolken (Niederschlagsklassifikation)
Merkmale des Niederschlagsregimes
Der jährliche Niederschlagsverlauf
Klimatische Bedeutung der Schneedecke
Atmosphärenchemie
Die chemische Zusammensetzung der Erdatmosphäre
Chemische Zusammensetzung von Wolken
Chemische Zusammensetzung des Niederschlags
Niederschlagssäure
Allgemeine Zirkulation der Atmosphäre
Zyklonwetter

Wolken sind eine sichtbare Ansammlung schwebender Wassertropfen oder Eiskristalle in einer bestimmten Höhe über der Erdoberfläche. Wolkenbeobachtungen umfassen die Bestimmung der Wolkenmenge. ihre Form und die Höhe der unteren Begrenzung über dem Bahnhofsniveau.

Die Anzahl der Wolken wird auf einer Zehn-Punkte-Skala geschätzt, wobei drei Zustände des Himmels unterschieden werden: klar (0 ... 2 Punkte), bedeckt (3 ... 7 Punkte) und bedeckt (8 ... 10 Punkte). ).

Bei aller Vielfalt des Aussehens werden 10 Hauptformen von Wolken unterschieden. die je nach Höhe in Ebenen unterteilt sind. In der oberen Ebene (über 6 km) gibt es drei Arten von Wolken: Cirrus, Cirrocumulus und Cirrostratus. Dichter aussehende Altocumulus- und Altostratus-Wolken, deren Basen sich in einer Höhe von 2 ... b km befinden, gehören zur mittleren Schicht, und Stratocumulus-, Stratus- und Stratocumulus-Wolken gehören zur unteren Schicht. In der unteren Ebene (unter 2 km) befinden sich auch die Basen seiner Cumulus-Cumulonimbus-Wolken. Diese Wolke nimmt vertikal mehrere Ebenen ein und bildet eine separate Gruppe von Wolken mit vertikaler Entwicklung.

Üblicherweise wird die Bewölkung doppelt bewertet: Zuerst wird die Gesamtbewölkung ermittelt und alle am Himmel sichtbaren Wolken berücksichtigt, dann die Unterbewölkung, bei der nur die Bewölkung der unteren Schicht (Stratus, Stratocumulus, Stratocumulus) und Wolken der vertikalen Entwicklung werden berücksichtigt.

Die Zirkulation spielt bei der Wolkenbildung eine entscheidende Rolle. Infolge der Zyklonaktivität und der Übertragung von Luftmassen aus dem Atlantik ist die Bewölkung in Leningrad das ganze Jahr über und insbesondere in der Herbst-Winter-Periode erheblich. Der häufige Durchgang von Wirbelstürmen zu dieser Zeit und damit auch der Fronten verursacht normalerweise eine deutliche Zunahme der unteren Bewölkung, eine Abnahme der Höhe der unteren Wolkengrenze und häufige Niederschläge. Im November und Dezember ist die Bewölkung am größten im Jahr und beträgt durchschnittlich 8,6 Punkte für die allgemeine und 7,8 ... 7,9 Punkte für die untere Bewölkung (Tabelle 60). Ab Januar nimmt die Bewölkung (gesamt und darunter) allmählich ab und erreicht die niedrigsten Werte im Mai-Juni. Aber für eine Dame zu dieser Zeit ist der Himmel im Durchschnitt zu mehr als der Hälfte mit Wolken unterschiedlicher Form bedeckt (6,1 ... 6,2 Punkte für totale Bewölkung). Der Anteil tiefer Wolken an der gesamten Bewölkung ist ganzjährig groß und weist eine klar definierte jährliche Schwankung auf (Tab. 61). In der warmen Jahreshälfte nimmt sie ab und im Winter, wenn die Schichtwolkenhäufigkeit besonders hoch ist, nimmt der Anteil niedrigerer Bewölkung zu.

Die tageszeitliche Schwankung der Gesamt- und Unterbewölkung im Winter ist eher schwach ausgeprägt. Deutlicher ach in der warmen Jahreszeit. Zu diesem Zeitpunkt werden zwei Maxima festgestellt: Das Hauptmaximum liegt in den Nachmittagsstunden aufgrund der Entwicklung von Konvektionswolken und weniger ausgeprägt - in den frühen Morgenstunden, wenn sich unter dem Einfluss von Strahlungskühlung Wolken mit geschichteten Formen bilden (siehe Tabelle 45 des Anhangs).

In Leningrad herrscht das ganze Jahr über bewölktes Wetter. Die Häufigkeit des Auftretens in Bezug auf die allgemeine Bewölkung beträgt in der Kaltzeit 75 ... 85 % und in der Warmzeit -50 ... 60 % (siehe Tabelle 46 im Anhang). In der unteren Bewölkung ist der bewölkte Himmel auch recht häufig zu beobachten (70 ... 75 %) und nimmt bis zum Sommer nur noch auf 30 % ab.

Die Stabilität des bewölkten Wetters kann anhand der Anzahl der bewölkten Tage beurteilt werden, an denen eine Bewölkung von 8 ... 10 Punkten vorherrscht. In Leningrad werden 171 solcher Tage pro Jahr für allgemeine und 109 für geringere Bewölkung beobachtet (siehe Tabelle 47 des Anhangs). Je nach Art der atmosphärischen Zirkulation variiert die Anzahl der bewölkten Tage in einem sehr weiten Bereich.

So waren sie 1942 in Bezug auf die geringere Bewölkung fast zweimal geringer und 1962 anderthalbmal höher als der Durchschnittswert.

Die bewölktsten Tage sind im November und Dezember (22 für totale Bewölkung und 19 für weniger). Während der Warmzeit nimmt ihre Anzahl stark auf 2 ... 4 pro Monat ab, obwohl es in einigen Jahren selbst bei geringerer Bewölkung in den Sommermonaten bis zu 10 bewölkte Tage gibt (Juni 1953, August 1964).

Klares Wetter im Herbst und Winter in Leningrad ist ein seltenes Phänomen. Es wird normalerweise während der Invasion von Luftmassen aus der Arktis eingestellt und es gibt nur 1 ... 2 klare Tage pro Monat. Nur im Frühling und Sommer steigt die Häufigkeit von klarem Himmel auf 30% in Bezug auf die Gesamtbewölkung.

Viel häufiger (50% der Fälle) wird ein solcher Himmelszustand in tieferen Wolken beobachtet, und im Sommer kann es durchschnittlich bis zu neun klare Tage pro Monat geben. Im April 1939 waren es sogar 23.

Die Warmzeit ist auch durch einen halbklaren Zustand des Himmels (20 ... 25%) sowohl in Bezug auf die gesamte Wolkendecke als auch in der unteren aufgrund des Vorhandenseins von Konvektionswolken während des Tages gekennzeichnet.

Der Grad der Variabilität in der Anzahl klarer und bewölkter Tage sowie der Häufigkeit klarer und bewölkter Himmelsbedingungen kann anhand der Standardabweichungen beurteilt werden, die in der Tabelle angegeben sind. 46, 47 Bewerbungen.

Wolken verschiedener Form haben nicht die gleiche Wirkung auf die Ankunft der Sonnenstrahlung, die Sonnenscheindauer und dementsprechend auf die Temperatur von Luft und Boden.

Für Leningrad ist in der Herbst-Winter-Periode eine kontinuierliche Bedeckung des Himmels mit Wolken der unteren Reihe von Stratocumulus- und Stratocumulus-Formen typisch (siehe Tabelle 48 des Anhangs). Die Höhe ihrer unteren Basis liegt normalerweise auf dem Niveau von 600 ... 700 m bzw. etwa 400 m über dem Boden (siehe Tabelle 49 des Anhangs). Darunter sind in Höhen von etwa 300 m Wolkenfetzen zu erkennen. Im Winter sind auch die niedrigsten (200 ... 300 m hohen) Stratuswolken häufig, deren Häufigkeit zu dieser Zeit die höchste im Jahr ist 8 ... 13%.

In der Warmzeit bilden sich häufig Kumuluswolken mit einer Basishöhe von 500 ... 700 m. Zusammen mit Stratokumuluswolken werden Kumulus- und Kumulonimbuswolken charakteristisch, und das Vorhandensein großer Lücken in den Wolken dieser Formen ermöglicht es Ihnen, Wolken zu sehen der Mittel- und Oberstufe. Dadurch ist die Häufigkeit von Altocumulus- und Cirruswolken im Sommer mehr als doppelt so hoch wie in den Wintermonaten und erreicht 40 ... 43 %.

Die Häufigkeit einzelner Wolkenformen variiert nicht nur im Jahresverlauf, sondern auch im Tagesverlauf. Die Veränderungen während der Warmzeit sind besonders signifikant für Cumulus- und Cumulonimbus-Wolken. Sie erreichen ihre größte Entwicklung in der Regel tagsüber und ihre Häufigkeit ist zu dieser Zeit maximal pro Tag. Am Abend zerstreuen sich Kumuluswolken, und Oohs werden in den Nacht- und Morgenstunden selten beobachtet. Die Häufigkeit des Auftretens der vorherrschenden Wolkenformen variiert von Zeit zu Zeit während der Kaltzeit leicht.

6.2. Sichtweite

Die Sichtbarkeitsreichweite von realen Objekten ist die Entfernung, bei der der scheinbare Kontrast zwischen dem Objekt und dem Hintergrund gleich dem Schwellenkontrast des menschlichen Auges wird; Es hängt von den Eigenschaften des Objekts und des Hintergrunds ab, die Beleuchtung von der Transparenz der Atmosphäre. Die meteorologische Sichtweite ist eine der Eigenschaften der Transparenz der Atmosphäre, sie ist mit anderen optischen Eigenschaften verbunden.

Die meteorologische Sichtweite (MDV) Sm ist die größte Entfernung, aus der es möglich ist, bei Tageslicht mit bloßem Auge gegen den horizontnahen Himmel (oder gegen den Hintergrund von Luftdunst) ein absolut schwarzes Objekt mit ausreichend großen Winkelabmessungen ( mehr als 15 Bogenminuten), nachts - die größte Entfernung, in der ein ähnliches Objekt bei einer Erhöhung der Beleuchtung auf Tageslichtniveau erkannt werden könnte. Dieser Wert, ausgedrückt in Kilometern oder Metern, wird in Wetterstationen entweder visuell oder mit Hilfe spezieller Instrumente ermittelt.

In Abwesenheit von meteorologischen Phänomenen, die die Sicht beeinträchtigen, beträgt die MDL mindestens 10 km. Dunst, Nebel, Schneesturm, Niederschlag und andere meteorologische Phänomene verringern die meteorologische Sichtweite. Bei Nebel sind es also weniger als ein Kilometer, bei starkem Schneefall Hunderte von Metern, bei Schneestürmen können es weniger als 100 m sein.

Ein Rückgang der MDA wirkt sich negativ auf den Betrieb aller Transportarten aus, erschwert die See- und Flussschifffahrt und erschwert den Hafenbetrieb. Bei Start und Landung von Luftfahrzeugen sollte der MDA die festgelegten Grenzwerte (Minimums) nicht unterschreiten.

Gefährlich reduzierter DMV für den Straßenverkehr: Bei einer Sichtweite unter einem Kilometer passieren im Schnitt zweieinhalb Mal mehr Unfälle als an Tagen mit guter Sicht. Darüber hinaus wird bei sich verschlechternder Sicht die Geschwindigkeit der Fahrzeuge deutlich reduziert.

Die abnehmende Sichtbarkeit wirkt sich auch auf die Arbeitsbedingungen von Industriebetrieben und Baustellen aus, insbesondere solche mit einem Netz von Zufahrtsstraßen.

Schlechte Sicht schränkt die Fähigkeit von Touristen ein, die Stadt und ihre Umgebung zu sehen.

DMV in Leningrad hat einen genau definierten Jahreskurs. Die Atmosphäre ist von Mai bis August am transparentesten: In dieser Zeit beträgt die Häufigkeit guter Sichtverhältnisse (10 km oder mehr) etwa 90 %, und der Anteil der Beobachtungen mit Sichtweiten unter 4 km übersteigt nicht ein Prozent (Abb. 37 ). Dies ist auf eine Abnahme der Häufigkeit von Phänomenen zurückzuführen, die die Sicht in der warmen Jahreszeit verschlechtern, sowie auf intensivere Turbulenzen als in der kalten Jahreszeit, was zur Übertragung verschiedener Verunreinigungen in höhere Luftschichten beiträgt.

Die schlechteste Sicht in der Stadt wird im Winter (Dezember-Februar) beobachtet, wenn nur etwa die Hälfte der Beobachtungen auf gute Sicht fallen und die Häufigkeit von Sichtweiten unter 4 km auf 11 % ansteigt. In dieser Jahreszeit ist die Häufigkeit atmosphärischer Phänomene, die die Sicht verschlechtern, hoch - Rauch und Niederschlag, Fälle von Inversionstemperaturverteilung sind keine Seltenheit. Beitrag zur Ansammlung verschiedener Verunreinigungen in der Oberflächenschicht.

Übergangsjahreszeiten nehmen eine Zwischenposition ein, was durch die Grafik (Abb. 37) gut veranschaulicht wird. Im Frühjahr und Herbst nimmt im Vergleich zum Sommer insbesondere die Häufigkeit geringerer Sichtweitenabstufungen (4 ... 10 km) zu, was mit einer Zunahme der Fallzahlen mit Dunst in der Stadt einhergeht.

Die Verschlechterung der Sicht auf Werte unter 4 km, abhängig von atmosphärischen Phänomenen, ist in der Tabelle dargestellt. 62. Im Januar tritt eine solche Verschlechterung der Sicht am häufigsten aufgrund von Dunst auf, im Sommer - bei Niederschlag sowie im Frühling und Herbst - bei Niederschlag, Dunst und Nebel. Die Verschlechterung der Sichtbarkeit innerhalb dieser Grenzen aufgrund des Vorhandenseins anderer Phänomene ist viel seltener.

Im Winter gibt es eine deutliche tageszeitliche Schwankung des MPE. Gute Sicht (Sm , 10 km oder mehr) hat die höchste Häufigkeit abends und nachts, die niedrigste tagsüber. Der Verlauf der Sichtweite von weniger als vier Kilometern ist ähnlich. Die Sichtweite von 4 ... 10 km hat einen umgekehrten Tagesverlauf mit einem Maximum in der Tageszeit. Dies lässt sich durch eine Zunahme der Tageskonzentration von lufttrübenden Partikeln erklären, die von Industrie- und Energieunternehmen sowie dem städtischen Verkehr in die Atmosphäre emittiert werden. In Übergangszeiten ist der Tagesgang weniger ausgeprägt. Die erhöhte Häufigkeit der Sichtverschlechterung (weniger als 10 km) wird in die Morgenstunden verschoben. Im Sommer ist der Tagesverlauf der DMV-Post nicht nachvollziehbar.

Der Vergleich von Beobachtungsdaten in Großstädten und in ländlichen Gebieten zeigt, dass in Städten die Transparenz der Atmosphäre reduziert ist. Dies wird durch eine große Anzahl von Emissionen von Schadstoffprodukten auf ihrem Territorium verursacht, Staub, der durch den Stadtverkehr aufgewirbelt wird.

6.3. Nebel und Dunst

Nebel ist eine Ansammlung von Wassertropfen oder Eiskristallen, die in der Luft schweben und die Sicht auf weniger als 1 km reduzieren.

Nebel in der Stadt ist eines der gefährlichen atmosphärischen Phänomene. Die Verschlechterung der Sicht bei Nebel erschwert den normalen Betrieb aller Verkehrsträger erheblich. Darüber hinaus trägt eine relative Luftfeuchtigkeit von fast 100 % in Nebeln zu einer erhöhten Korrosion von Metallen und Metallstrukturen und einer Alterung von Farbbeschichtungen bei. Die Wassertröpfchen, die Nebel bilden, lösen schädliche Verunreinigungen, die von Industrieunternehmen ausgestoßen werden. Wenn sie sich dann an den Wänden von Gebäuden und Bauwerken absetzen, verschmutzen sie diese stark und verkürzen ihre Lebensdauer. Aufgrund der hohen Luftfeuchtigkeit und der Sättigung mit schädlichen Verunreinigungen stellen Stadtnebel eine gewisse Gefahr für die menschliche Gesundheit dar.

Nebel in Leningrad werden durch die Besonderheiten der atmosphärischen Zirkulation im Nordwesten der Europäischen Union bestimmt, hauptsächlich durch die Entwicklung der Zyklonaktivität während des ganzen Jahres, aber insbesondere während der Kaltzeit. Wenn relativ warme und feuchte Meeresluft vom Atlantik auf die darunter liegende kältere Landoberfläche strömt und abkühlt, bilden sich Advektionsnebel. Darüber hinaus können in Leningrad Strahlungsnebel lokalen Ursprungs auftreten, die mit der nächtlichen Abkühlung der Luftschicht von der Erdoberfläche bei klarem Wetter verbunden sind. Andere Nebelarten sind in der Regel Sonderfälle dieser beiden Hauptarten.

In Leningrad werden durchschnittlich 29 Tage mit Nebel pro Jahr beobachtet (Tabelle 63). In einigen Jahren kann die Anzahl der Nebeltage je nach Beschaffenheit der atmosphärischen Zirkulation deutlich vom langjährigen Durchschnitt abweichen. Für den Zeitraum von 1938 bis 1976 betrug die größte Anzahl Nebeltage pro Jahr 53 (1939), die kleinste 10 (1973). Die Variabilität der Anzahl der Tage mit Nebel in einzelnen Monaten wird durch die Standardabweichung dargestellt, deren Werte von 0,68 Tagen im Juli bis 2,8 Tagen im März reichen. Die günstigsten Bedingungen für die Entwicklung von Nebeln in Leningrad werden während der kalten Periode (von Oktober bis März) geschaffen, die mit der Zeit erhöhter Zyklonaktivität zusammenfällt.

was 72 % der jährlichen Nebeltage ausmacht. Zu diesem Zeitpunkt werden durchschnittlich 3 ... 4 Tage mit Nebel pro Monat beobachtet. In der Regel überwiegen advektive Nebel aufgrund des intensiven und häufigen Abtransports warmer feuchter Luft durch westliche und togo-westliche Strömungen an die kalte Landoberfläche. Die Anzahl der Tage während der kalten Periode mit advektiven Nebeln beträgt laut G. I. Osipova etwa 60% ihrer Gesamtzahl in dieser Zeit.

Nebel bilden sich in Leningrad in der warmen Jahreshälfte deutlich seltener. Die Anzahl der Tage mit ihnen pro Monat variiert von 0,5 im Juni, Juli bis 3 im September, und in 60 ... 70% der Jahre im Juli werden überhaupt keine Nebel beobachtet (Tabelle 64). Aber gleichzeitig gibt es Jahre, in denen es im August bis zu 5 ... 6 Tage Nebel gibt.

Für die Warmzeit sind im Gegensatz zur Kaltzeit Strahlungsnebel am charakteristischsten. Sie machen etwa 65 % der Nebeltage in der Warmzeit aus und bilden sich meist in stabilen Luftmassen bei Flaute oder leichtem Wind. Strahlungsnebel im Sommer treten in Leningrad in der Regel nachts oder vor Sonnenaufgang auf, tagsüber löst sich dieser Nebel schnell auf.

Die größte Anzahl von Tagen mit Nebel in einem Monat, gleich 11, wurde im September 1938 beobachtet. Aber selbst in jedem Monat der kalten Periode, in dem am häufigsten Nebel beobachtet werden, treten Ohm nicht jedes Jahr auf. Im Dezember werden sie beispielsweise nicht alle 10 Jahre und im Februar alle 7 Jahre nicht beobachtet.

Die durchschnittliche Gesamtdauer der Nebel in Leningrad für ein Jahr beträgt 107 Stunden.In der kalten Periode sind Nebel nicht nur häufiger als in der warmen Periode, sondern auch länger. Ihre Gesamtdauer ist mit 80 Stunden dreimal länger als in der warmen Jahreshälfte. Im Jahresverlauf haben die Nebel im Dezember die längste Dauer (18 Stunden), die kürzesten (0,7 Stunden) werden im Juni beobachtet (Tab. 65).

Auch die Nebeldauer pro Tag mit Nebel, die ihre Stabilität kennzeichnet, ist in der Kaltzeit etwas länger als in der Warmzeit (Tab. 65) und beträgt im Mittel 3,7 Stunden pro Jahr.

Die kontinuierliche Nebeldauer (durchschnittlich und am längsten) in verschiedenen Monaten ist in der Tabelle angegeben. 66.

Der tageszeitliche Verlauf der Nebeldauer in allen Monaten des Jahres kommt recht deutlich zum Ausdruck: Die Nebeldauer in der zweiten Nachthälfte und der ersten Tageshälfte ist länger als die Nebeldauer im Rest des Tages . Im kalten Halbjahr werden Nebel am häufigsten (35 Stunden) von 6 bis 12 Uhr (Tabelle 67) und im warmen Halbjahr nach Mitternacht beobachtet und erreichen ihre größte Entwicklung in den Morgenstunden. Ihre größte Dauer (14 Stunden) fällt auf die Nachtstunden.

Das Fehlen von Wind hat einen erheblichen Einfluss auf die Bildung und insbesondere auf die Beständigkeit des Nebels in Leningrad. Die Verstärkung des Windes führt zur Auflösung von Nebel oder zu seinem Übergang zu niedrigen Wolken.

In den meisten Fällen wird die Bildung von Advektionsnebeln in Leningrad sowohl in der kalten als auch in der warmen Jahreshälfte durch das Einströmen von Luftmassen mit westlicher Strömung verursacht. Nebel ist bei Nord- und Nordostwinden weniger wahrscheinlich.

Die Wiederholung von Nebeln und ihre Dauer sind räumlich sehr variabel. Neben den Wetterbedingungen wird die Bildung von OH durch die Beschaffenheit der darunter liegenden Oberfläche, des Reliefs und der Nähe eines Reservoirs beeinflusst. selbst innerhalb Leningrads, in seinen verschiedenen Bezirken, ist die Zahl der Nebeltage nicht gleich. Wenn im zentralen Teil der Stadt die Anzahl der Tage mit p-khan pro Jahr 29 beträgt, dann in st. Newa, in der Nähe der Newa-Bucht gelegen, erhöht sich ihre Zahl auf 39. In dem rauen, erhöhten Gelände der Vororte der Karelischen Landenge, das für die Nebelbildung besonders günstig ist, beträgt die Anzahl der Tage mit Nebel das 2- bis 2,5-fache mehr als in der Stadt.

Dunst wird in Leningrad viel häufiger beobachtet als Nebel. Er wird im Jahresdurchschnitt jeden zweiten Tag beobachtet (Tab. 68) und kann nicht nur eine Fortsetzung des Nebels während seiner Ausbreitung sein, sondern auch als eigenständiges atmosphärisches Phänomen auftreten. Die horizontale Sicht bei Dunst beträgt je nach Intensität 1 bis 10 km. Die Bedingungen für die Trübungsbildung sind die gleichen. wie für den Nebel,. daher tritt es am häufigsten im kalten Halbjahr auf (62% der Gesamtzahl der Tage mit Dunst). Monatlich kann es zu dieser Zeit 17 ... 21 Tage mit einem König geben, was die Anzahl der Tage mit Nebel um das Fünffache übersteigt. Die wenigsten Tage mit Dunst sind von Mai bis Juli, wenn die Anzahl der Tage mit ihnen 7 nicht überschreitet ... Vorstadtgebiete, die von der Bucht entfernt sind (Voeykovo, Puschkin usw.) (Tabelle b8).

Die Dunstdauer in Leningrad ist ziemlich lang. Seine Gesamtdauer pro Jahr beträgt 1897 Stunden (Tabelle 69) und variiert stark je nach Jahreszeit. In der kalten Periode ist die Dunstdauer 2,4-mal länger als in der warmen Periode und beträgt 1334 Stunden, die meisten Stunden mit Dunst sind im November (261 Stunden) und die wenigsten im Mai-Juli (52 ... 65 Std).

6.4. Eisige Reifablagerungen.

Häufige Nebel und flüssige Niederschläge während der kalten Jahreszeit tragen zum Auftreten von Eisablagerungen an den Details von Bauwerken, Fernseh- und Funkmasten, an Ästen und Baumstämmen usw. bei.

Eisablagerungen unterscheiden sich in ihrer Struktur und ihrem Aussehen, unterscheiden jedoch praktisch solche Vereisungsarten wie Eis, Frost, Nassschneeablagerung und komplexe Ablagerung. Jeder von ihnen erschwert in jeder Intensität die Arbeit vieler Zweige der städtischen Wirtschaft (Energiesysteme und Kommunikationsleitungen, Landschaftsgärtnerei, Luftfahrt, Schienen- und Straßenverkehr) erheblich, und wenn er erheblich ist, ist er einer der gefährlichen atmosphärischen Phänomene.

Eine Untersuchung der synoptischen Bedingungen für die Bildung von Vereisung im Nordwesten des europäischen Territoriums der UdSSR, einschließlich in Leningrad, zeigte, dass Eis und komplexe Ablagerung hauptsächlich frontalen Ursprungs sind und am häufigsten mit Warmfronten in Verbindung gebracht werden. Eisbildung ist auch in einer homogenen Luftmasse möglich, dies kommt jedoch selten vor und der Vereisungsprozess verläuft hier meist langsam. Im Gegensatz zu Eis ist Frost in der Regel eine intramassenförmige Bildung, die am häufigsten in Antizyklonen auftritt.

Vereisungsbeobachtungen wurden in Leningrad seit 1936 visuell durchgeführt. Darüber hinaus wurden seit 1953 Beobachtungen von Eisreifablagerungen auf dem Draht einer Vereisungsmaschine gemacht. Neben der Bestimmung der Art der Glasur umfassen diese Beobachtungen die Messung der Größe und Masse der Ablagerungen sowie die Bestimmung der Wachstumsstadien, des stationären Zustands und der Zerstörung der Ablagerungen von dem Moment an, in dem sie auf der Glasurmaschine erscheinen, bis zu ihrem vollständigen Verschwinden.

Das Vereisen von Drähten in Leningrad tritt von Oktober bis April auf. Die Daten der Bildung und Zerstörung von Glasur für verschiedene Arten sind in der Tabelle angegeben. 70.

Während der Saison erlebt die Stadt durchschnittlich 31 Tage mit allen Arten von Vereisungen (siehe Tabelle 50 des Anhangs). In der Saison 1959-60 war die Anzahl der Tage mit Ablagerungen jedoch fast doppelt so hoch wie im langjährigen Durchschnitt und war die größte (57) für den gesamten Zeitraum der instrumentellen Beobachtungen (1963-1977). Es gab auch solche Jahreszeiten, in denen Vereisungs- und Raureifphänomene relativ selten beobachtet wurden, an] 17 Tagen pro Saison (1964-65, 1969-70, 1970-71).

Am häufigsten tritt die Vereisung von Drähten im Dezember-Februar mit einem Maximum im Januar (10,4 Tage) auf. In diesen Monaten kommt es fast jährlich zu Vereisungen.

Von allen Vereisungsarten in Leningrad wird kristalliner Raureif am häufigsten beobachtet. Im Durchschnitt gibt es 18 Tage mit kristallinem Raureif in einer Saison, aber in der Saison 1955-56 erreichte die Anzahl der Tage mit Raureif 41. Viel seltener als kristalliner Raureif wird Eis beobachtet. Es macht nur acht Tage pro Saison aus, und nur in der Saison 1971-72 wurden 15 Tage mit Eis festgestellt. Andere Arten von Zuckerguss sind relativ selten.

Gewöhnlich dauert die Vereisung von Drähten in Leningrad weniger als einen Tag, und nur in 5 °/o Fällen überschreitet die Vereisungsdauer zwei Tage (Tabelle 71). Länger als andere Ablagerungen (durchschnittlich 37 Stunden) verbleibt eine komplexe Ablagerung auf den Drähten (Tabelle 72). Die Eisdauer beträgt normalerweise 9 Stunden, aber im Dezember 1960 r. Eis wurde 56 Stunden lang kontinuierlich beobachtet.Der Prozess des Eiswachstums in Leningrad dauert im Durchschnitt etwa 4 Stunden.Die längste kontinuierliche Dauer der komplexen Ablagerung (161 Stunden) wurde im Januar 1960 und kristalliner Frost - im Januar 1968 h) festgestellt.

Der Grad der Vereisungsgefahr wird nicht nur durch die Wiederholungshäufigkeit von Eisfrostablagerungen und die Dauer ihrer Einwirkung charakterisiert, sondern auch durch die Größe der Ablagerung, die sich auf die Größe der Ablagerung im Durchmesser (groß bis klein) bezieht. und Masse. Mit zunehmender Größe und Masse der Eisablagerungen nimmt die Belastung verschiedener Arten von Bauwerken zu, und beim Entwurf von Freileitungen für Stromübertragung und Kommunikation ist bekanntlich die Eislast die Hauptlast, und ihre Unterschätzung führt zu häufigen Unfällen auf der Linien. In Leningrad sind nach den Daten von Beobachtungen an einer Vereisungsmaschine die Größe und Masse von Eisfrostablagerungen normalerweise gering. In allen Fällen überschritt der Eisdurchmesser im zentralen Teil der Stadt 9 mm nicht, unter Berücksichtigung des Drahtdurchmessers, Kristallfrost - 49 mm, . Komplexe Ablagerungen - 19 mm. Das maximale Gewicht pro Meter Draht mit einem Durchmesser von 5 mm beträgt nur 91 g (siehe Tabelle 51 im Anhang). Es ist praktisch wichtig, die Wahrscheinlichkeitswerte von Eislasten zu kennen (möglicherweise einmal in einer bestimmten Anzahl von Jahren). In Leningrad überschreitet auf einer Eismaschine alle 10 Jahre die Belastung durch Eisfrostablagerungen nicht 60 g / m (Tabelle 73), was laut Arbeit der Eisfläche I entspricht.


Tatsächlich entspricht die Bildung von Eis und Reif auf realen Objekten und auf den Drähten bestehender Stromübertragungs- und Kommunikationsleitungen nicht vollständig den Bedingungen der Vereisung auf einer Eismaschine. Diese Unterschiede werden hauptsächlich durch die Höhe des Standorts des Volumens n Drähte sowie eine Reihe technischer Merkmale (Konfiguration und Größe des Volumens,
die Struktur seiner Oberfläche, bei Freileitungen der Durchmesser des Drahtes, die Spannung des elektrischen Stroms und r. P.). Mit zunehmender Höhe in der unteren Atmosphärenschicht verläuft die Eis- und Reifbildung in der Regel viel intensiver als auf der Ebene der Eismaschine, und die Größe und Masse der Ablagerungen nehmen mit der Höhe zu. Da es in Leningrad keine direkten Messungen über die Höhe der Eisablagerungen in der Höhe gibt, wird die Eislast in diesen Fällen durch verschiedene Berechnungsmethoden geschätzt.

So wurden unter Verwendung der Beobachtungsdaten an der Eismaschine die maximalen probabilistischen Werte der Eislasten auf den Drähten von in Betrieb befindlichen Freileitungen erhalten (Tabelle 73). Die Berechnung erfolgt für den im Leitungsbau am häufigsten verwendeten Draht (Durchmesser 10 mm in 10 m Höhe). Aus Tabelle. 73 ist ersichtlich, dass unter den klimatischen Bedingungen von Leningrad alle 10 Jahre die maximale Eisbelastung auf einem solchen Draht 210 g / m beträgt und den Wert der maximalen Belastung der gleichen Wahrscheinlichkeit auf einer Eismaschine um mehr übersteigt als dreimal.

Für Hochhäuser und Bauwerke (über 100 m) wurden die maximalen und probabilistischen Werte der Eislasten auf der Grundlage von Beobachtungsdaten zu niedrigen Wolken und Temperatur- und Windbedingungen bei aerologischen Standardniveaus berechnet (80) (Tabelle 74). . Im Gegensatz zur Bewölkung spielt unterkühlter flüssiger Niederschlag bei der Eis- und Reifbildung in der unteren Atmosphärenschicht in 100 ... 600 m Höhe eine sehr untergeordnete Rolle und wurde nicht berücksichtigt. Vom Tisch. Aus 74 Daten folgt, dass in Leningrad in einer Höhe von 100 m die Belastung durch Eisfrostablagerungen, die alle 10 Jahre möglich ist, 1,5 kg / m erreicht und in einer Höhe von 300 und 500 m diesen Wert um übersteigt zwei- bzw. dreimal. Eine solche Verteilung der Eislasten über die Höhe ist darauf zurückzuführen, dass mit der Höhe die Windgeschwindigkeit und die Dauer des Vorhandenseins niedrigerer Wolken zunehmen und damit verbunden die Anzahl der auf das Objekt aufgebrachten unterkühlten Tropfen zunimmt.

In der Praxis der Bauplanung wird jedoch zur Berechnung der Eislasten ein spezieller klimatischer Parameter herangezogen – die Eiswanddicke. Die Eiswanddicke wird in Millimetern ausgedrückt und bezieht sich auf die Ablagerung von zylindrischem Eis mit seiner höchsten Dichte (0,9 g/cm3). Die Zonierung des Territoriums der UdSSR gemäß den Vereisungsbedingungen in den aktuellen behördlichen Dokumenten erfolgt ebenfalls für die Dicke der Eiswand, jedoch auf eine Höhe von 10 m und reduziert
bis zu einem Drahtdurchmesser von 10 mm, mit einem Wiederholungszyklus der Ablagerungen alle 5 und 10 Jahre. Gemäß dieser Karte gehört Leningrad zum Niedrigvereisungsgebiet I, in dem sich mit der angegebenen Wahrscheinlichkeit Eisrauhreifablagerungen entsprechend einer Eiswandstärke von 5 mm befinden können. für den Übergang zu anderen Drahtdurchmessern, -höhen und anderen Wiederholgenauigkeiten werden die entsprechenden Koeffizienten eingeführt.

6.5. Gewitter und Hagel

Gewitter - ein atmosphärisches Phänomen, bei dem mehrere elektrische Entladungen (Blitze) zwischen einzelnen Wolken oder zwischen einer Wolke und dem Boden auftreten, begleitet von Donner. Blitze können einen Brand verursachen, Stromübertragungs- und Kommunikationsleitungen auf verschiedene Arten beschädigen, aber sie sind besonders gefährlich für die Luftfahrt. Begleitet werden Gewitter oft von nicht minder volkswirtschaftlich gefährlichen Wetterphänomenen wie böigen Winden und intensiven Starkregen, teilweise auch Hagel.

Die Gewitteraktivität wird durch die Prozesse der atmosphärischen Zirkulation und zu einem großen Teil durch lokale physische und geografische Bedingungen bestimmt: das Gelände, die Nähe eines Stausees. Sie wird durch die Anzahl der Tage mit nahen und fernen Gewittern und die Gewitterdauer charakterisiert.

Das Auftreten eines Gewitters ist mit der Entwicklung mächtiger Cumulonimbus-Wolken verbunden, mit einer starken Instabilität der Luftschichtung bei hohem Feuchtigkeitsgehalt. Es gibt Gewitter, die sich an der Grenzfläche zwischen zwei Luftmassen (frontal) und in einer homogenen Luftmasse (innerhalb der Masse oder konvektiv) bilden. Leningrad ist durch das Vorherrschen von frontalen Gewittern gekennzeichnet, die in den meisten Fällen an Kaltfronten auftreten, und nur in 35% der Fälle (Pulkovo) ist die Bildung von konvektiven Gewittern möglich, meistens im Sommer. Trotz des frontalen Ursprungs von Gewittern kommt der sommerlichen Erwärmung eine erhebliche zusätzliche Bedeutung zu. Am häufigsten treten Gewitter in den Nachmittagsstunden auf: In der Zeit von 12 bis 18 Uhr machen sie 50% aller Tage aus. Gewitter sind zwischen 24:00 und 06:00 Uhr am wenigsten wahrscheinlich.

Tabelle 1 gibt eine Vorstellung von der Anzahl der Tage mit Gewitter in Leningrad. 75. 3a jahr im zentralen teil der stadt gibt es 18 tage mit gewitter, während in st. Nevskaya, innerhalb der Stadt, aber näher am Finnischen Meerbusen gelegen, verringert sich die Anzahl der Tage auf 13, genau wie in Kronstadt und Lomonossow. Diese Eigenschaft erklärt sich durch den Einfluss der sommerlichen Meeresbrise, die tagsüber relativ kühle Luft bringt und die Bildung mächtiger Quellwolken in unmittelbarer Nähe der Bucht verhindert. Schon eine relativ geringe Zunahme des Geländes und die Entfernung von einem Stausee führen zu einer Erhöhung der Anzahl der Tage mit Gewitter in der Nähe der Stadt auf bis zu 20 (Voeykovo, Puschkin).

Auch die Anzahl der Tage mit Gewitter ist zeitlich sehr variabel. In 62 % der Fälle weicht die Anzahl der Gewittertage für ein bestimmtes Jahr vom langjährigen Durchschnitt um ± 5 Tage, in 33 % um ± 6 ... 10 Tage und in 5 % um ± ab 11 ... 15 Tage. In manchen Jahren ist die Anzahl der Gewittertage fast doppelt so hoch wie im langjährigen Durchschnitt, es gibt aber auch Jahre, in denen Gewitter in Leningrad extrem selten sind. So gab es 1937 32 Tage mit Gewitter und 1955 waren es nur noch neun.

Die intensivste Gewitteraktivität entwickelt sich von Mai bis September. Gewitter sind im Juli besonders häufig, die Anzahl der Tage mit ihnen erreicht sechs. Selten, alle 20 Jahre, sind Gewitter im Dezember möglich, aber im Januar und Februar wurden sie noch nie beobachtet.

Gewitter werden jährlich nur im Juli beobachtet, und 1937 betrug die Anzahl der Tage mit ihnen in diesem Monat 14 und war die größte für den gesamten Beobachtungszeitraum. Gewitter treten jährlich im zentralen Teil der Stadt und im August auf, aber in Gebieten an der Küste der Bucht beträgt die Wahrscheinlichkeit von Gewittern zu dieser Zeit 98% (Tabelle 76).

Von April bis September variiert die Anzahl der Tage mit Gewitter in Leningrad von 0,4 im April bis 5,8 im Juli, während die Standardabweichungen 0,8 bzw. 2,8 Tage betragen (Tabelle 75).

Die Gesamtdauer der Gewitter in Leningrad beträgt durchschnittlich 22 Stunden pro Jahr. Sommergewitter sind in der Regel am längsten. Die größte Gesamtdauer von Gewittern pro Monat, gleich 8,4 Stunden, tritt im Juli auf. Die kürzesten sind Frühlings- und Herbstgewitter.

Ein einzelnes Gewitter in Leningrad dauert ununterbrochen im Durchschnitt etwa 1 Stunde (Tabelle 77). Im Sommer steigt die Häufigkeit von Gewittern mit einer Dauer von mehr als 2 Stunden auf 10 ... 13% (Tabelle 78), und die längsten Einzelgewitter - mehr als 5 Stunden - wurden im Juni 1960 und 1973 festgestellt. Im Sommer werden tagsüber die längsten Gewitter (von 2 bis 5 Stunden) tagsüber beobachtet (Tabelle 79).

Die klimatischen Parameter von Gewittern nach den Daten statistischer visueller Beobachtungen am Punkt (an Wetterstationen mit einem Sichtradius von etwa 20 km) geben etwas unterschätzte Eigenschaften der Gewitteraktivität im Vergleich zu großen Gebieten. Es wird angenommen, dass im Sommer die Anzahl der Tage mit Gewitter am Beobachtungspunkt etwa zwei- bis dreimal geringer ist als in einem Gebiet mit einem Radius von 100 km und etwa drei- bis viermal geringer als in einem Gebiet mit einem Radius von 200km.

Die vollständigsten Informationen über Gewitter in Gebieten mit einem Radius von 200 km liefern instrumentelle Beobachtungen von Radarstationen. Radarbeobachtungen ermöglichen es, die Zentren der Gewitteraktivität ein bis zwei Stunden vor Annäherung eines Gewitters an die Station zu identifizieren sowie deren Bewegung und Entwicklung zu verfolgen. Darüber hinaus ist die Zuverlässigkeit von Radarinformationen ziemlich hoch.

Beispielsweise zeichnete das MRL-2-Radar des Wetterinformationszentrums am 7. Juni 1979 um 17:50 Uhr ein Gewitterzentrum auf, das mit der troposphärischen Front in einer Entfernung von 135 km nordwestlich von Leningrad verbunden ist. Weitere Beobachtungen zeigten, dass sich dieses Gewitterzentrum mit einer Geschwindigkeit von etwa 80 km/h in Richtung Leningrad bewegte. In der Stadt wurde der Beginn des Gewitters in anderthalb Stunden visuell gebacken. Die Verfügbarkeit von Radardaten ermöglichte es, interessierte Organisationen (Luftfahrt, Stromnetz usw.) vor diesem gefährlichen Phänomen zu warnen.

Heil fällt in der warmen Jahreszeit aus mächtigen Konvektionswolken mit großer Instabilität der Atmosphäre. Es ist Niederschlag in Form von Partikeln aus dichtem Eis unterschiedlicher Größe. Hagel wird nur bei Gewittern beobachtet, normalerweise während. Duschen. Im Durchschnitt wird von 10 ... 15 Gewittern eines von Hagel begleitet.

Hagel verursacht häufig große Schäden in der Landschaftsgärtnerei und in der vorstädtischen Landwirtschaft, indem er Ernten, Obst- und Parkbäume sowie Gartenkulturen schädigt.

In Leningrad ist Hagel ein seltenes, kurzfristiges Phänomen und hat einen lokalen lokalen Charakter. Die Größe der Hagelkörner ist meist klein. In der Stadt selbst gab es nach Beobachtungen meteorologischer Stationen keine Fälle von besonders gefährlichem Hagelschlag mit einem Durchmesser von 20 mm oder mehr.

Die Bildung von Hagelwolken in Leningrad sowie von Gewittern ist häufiger mit dem Durchgang von Fronten verbunden, meist kalten, und seltener mit der Erwärmung der Luftmasse von der darunter liegenden Oberfläche.

Während des Jahres werden durchschnittlich 1,6 Tage mit Hagel beobachtet, und in einigen Jahren ist eine Erhöhung auf bis zu 6 Tage möglich (1957). Am häufigsten fällt Hagel in Leningrad im Juni und September (Tabelle 80). Die meisten Hageltage (vier Tage) wurden im Mai 1975 und im Juni 1957 verzeichnet.


Im Tagesverlauf fällt Hagel hauptsächlich in den Nachmittagsstunden mit einer maximalen Häufigkeit von 12:00 bis 14:00 Uhr.

Die Dauer des Hagelschlags beträgt in den meisten Fällen einige Minuten bis zu einer Viertelstunde (Tabelle 81). Gefallene Hagelkörner schmelzen normalerweise schnell. Nur in einigen seltenen Fällen kann die Hageldauer 20 Minuten oder mehr erreichen, während sie in den Vororten und der Umgebung länger ist als in der Stadt selbst: Beispielsweise fiel am 27. Juni 1965 in Leningrad 24 Minuten lang Hagel Voeykovo am 15. September 1963 Stadt - 36 Minuten mit Pausen und in Belogorka am 18. September 1966 - 1 Stunde mit Pausen.

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