Determinación y registro del número total de nubes. ¿Qué es la nubosidad y de qué depende? que esta nublado
Determinación y registro de la cantidad total de nubes, así como determinación y registro de la cantidad de nubes de los niveles inferior y medio y sus alturas.
Determinación y registro del número total de nubes
El número de nubes se expresa en puntos en una escala de 10 puntos del 0 al 10. Se estima a simple vista cuántas décimas partes del cielo están cubiertas de nubes.
Si no hay nubes o la nubosidad cubre menos de 1/10 del cielo, la nubosidad se califica con una puntuación de 0. Si 1/10, 2/10, 3/10 del cielo, etc. están cubiertos de nubes, las marcas son respectivamente 1, 2, 3, etc. d. El número 10 se establece solo cuando todo el cielo está completamente cubierto de nubes. Si incluso se observan brechas muy pequeñas en el cielo, 10
Si el número de nubes es superior a 5 puntos (es decir, la mitad del cielo está cubierto de nubes), es más conveniente estimar el área no ocupada por nubes y restar el valor resultante, expresado en puntos, de 10. El el resto mostrará el número de nubes en puntos.
Para estimar qué parte del cielo está libre de nubes, es necesario sumar mentalmente todos esos espacios en el cielo despejado (ventanas) que existen entre nubes individuales o bancos de nubes. Pero esos huecos que existen en el interior de varias nubes (cirros, cirrocúmulos y casi todos los tipos de altocúmulos), inherentes a su estructura interna y de tamaño muy pequeño, no se pueden resumir. Si tales nubes abiertas cubren todo el cielo, se pone el Número 10.
Determinación y registro de la cantidad de nubes de los niveles inferior y medio y sus alturas.
Además del número total de nubes N, es necesario determinar el número total de nubes estratocúmulos, estratos, cúmulos, cumulonimbus y fractonimbus Nh (formas registradas en la línea “CL”) o, en su defecto, el número total en nubes altocúmulos, altoestratos y nimboestratos (formas escritas en la línea “CM”). El número de estas nubes Nh está determinado por las mismas reglas que el número total de nubes.
La altura de las nubes debe estimarse a ojo, buscando una precisión de 50-200 m, si esto es difícil, al menos con una precisión de 0,5 km. Si estas nubes están ubicadas en el mismo nivel, entonces la altura de su base se escribe en la línea "h", si están ubicadas en diferentes niveles, se indica la altura h de las nubes más bajas. Si no hay nubes de la forma escrita en la línea “CL”, pero se observan nubes de la forma escrita en “cm”, la altura de la base de estas nubes se registra en la línea h. Si fragmentos individuales o parches de nubes registrados en la línea “CL” (en una cantidad menor a 1 punto) están ubicados debajo de una capa más extensa de otras nubes de las mismas formas o formas registradas en la línea “Sm”, la altura de la base de estas capas de nubes, no mechones o restos.
Propósito de la lección: aprenda la clasificación de las nubes y domine las habilidades para determinar el tipo de nubes utilizando el "Atlas de nubes"
Provisiones generales
Los procesos de formación de una nube separada continúan bajo la influencia de muchos factores. Las nubes y sus precipitaciones juegan un papel importante en la formación de varios tipos de clima. Por lo tanto, la clasificación de nubes brinda a los especialistas la capacidad de rastrear la variabilidad espacial y temporal de las formaciones de nubes, lo cual es una herramienta poderosa para estudiar y predecir los procesos que ocurren en la atmósfera.
Por primera vez, J. B. Lamarck intentó separar las nubes según su apariencia en diferentes grupos en 1776. Sin embargo, la clasificación propuesta por él, debido a su imperfección, no encontró una amplia aplicación.
cambios. La primera clasificación de nubes que ingresó a la ciencia fue desarrollada por el meteorólogo aficionado inglés L. Howard en 1803. En 1887, los científicos Hildebrandson en Suecia y Abercrombie en Inglaterra, después de revisar la clasificación de L. Howard, propusieron un borrador de una nueva clasificación. , que formó la base de todas las clasificaciones posteriores . La idea de crear el primer atlas unificado de nubes fue apoyada en la Conferencia Internacional de Directores de Servicios Meteorológicos en Munich en 1891. El comité creado por ella preparó y publicó en 1896 el primer Atlas Internacional de Nubes con 30 litografías en color. La primera edición rusa de este Atlas se publicó en 1898. El mayor desarrollo de la meteorología y la introducción de los conceptos de frentes atmosféricos y masas de aire en la práctica del análisis sinóptico requirieron un estudio mucho más detallado de las nubes y sus sistemas. Esto predeterminó la necesidad de una revisión significativa de la clasificación utilizada en ese momento, lo que resultó en la publicación en 1930 de un nuevo Atlas Internacional de Nubes. Este Atlas se publicó en ruso en 1933 en una versión algo abreviada.
Las nubes y la precipitación que cae de ellas se encuentran entre los fenómenos meteorológicos (atmosféricos) más importantes y juegan un papel decisivo en la formación del tiempo y el clima, en la distribución de la flora y la fauna en la Tierra. Al cambiar el régimen de radiación de la atmósfera y la superficie de la tierra, las nubes tienen un efecto notable en el régimen de temperatura y humedad de la troposfera y la capa superficial de aire, donde tiene lugar la vida y la actividad humana.
Una nube es un conjunto visible de gotitas y/o cristales suspendidos en la atmósfera y en proceso de evolución continua, que son productos de la condensación y/o sublimación del vapor de agua a altitudes que van desde varias decenas de metros hasta varios kilómetros.
El cambio en la estructura de fase de la nube - la proporción de gotas y cristales por masa, número de partículas y otros parámetros por unidad de volumen de aire - ocurre bajo la influencia de la temperatura, la humedad y los movimientos verticales tanto dentro como fuera de la nube. A su vez, la liberación y absorción de calor como consecuencia de los cambios de fase del agua y la presencia de las propias partículas en el flujo de aire tienen un efecto inverso sobre los parámetros del ambiente nuboso.
Según la estructura de fase, las nubes se dividen en tres grupos.
1. Agua, que consiste únicamente en gotas con un radio de 1-2 micras o más. Las gotas pueden existir no solo a temperaturas positivas, sino también a temperaturas negativas. La estructura puramente de gotas de la nube se conserva, por regla general, hasta temperaturas del orden de –10...–15 °C (a veces incluso inferiores).
2. Mixto, formado por una mezcla de gotas superenfriadas y cristales de hielo a temperaturas de –20...–30 °C.
3. Hielo, que consiste solo en cristales de hielo a temperaturas suficientemente bajas (alrededor de -30 ... -40 ° C).
La cobertura de nubes durante el día reduce la entrada de radiación solar a la superficie terrestre, y durante la noche debilita notablemente su radiación y, en consecuencia, el enfriamiento reduce muy significativamente la amplitud diaria de las temperaturas del aire y del suelo, lo que conlleva un cambio correspondiente en otras cantidades meteorológicas. y fenómenos atmosféricos.
Las observaciones periódicas y confiables de las formas de las nubes y su transformación contribuyen a la detección oportuna de fenómenos hidrometeorológicos peligrosos y adversos asociados con uno u otro tipo de nube.
El programa de observaciones meteorológicas incluye el seguimiento de la dinámica del desarrollo de las nubes y la determinación de las siguientes características de las nubes:
a) la cantidad total de nubes,
b) la cantidad de nubes bajas,
c) la forma de las nubes,
d) la altura del límite inferior de las nubes del nivel inferior o medio (en ausencia de nubes del nivel inferior).
Los resultados de las observaciones de nubes de las unidades de observación meteorológica en tiempo real utilizando el código KN-01 (la versión nacional del código internacional FM 12-IX SYNOP) se transmiten regularmente a las autoridades locales de pronóstico (organizaciones y divisiones de la UGMS) y al Hydrometeorological Centro de Investigación de la Federación Rusa (Centro Hidrometeorológico de Rusia) para análisis sinópticos y compilación de pronósticos meteorológicos de varios plazos de entrega. Además, estos datos se calculan para varios intervalos de tiempo y se utilizan para evaluaciones y generalizaciones climáticas.
El número de nubes se define como la proporción total del cielo cubierta por nubes de toda la superficie visible del cielo y se estima en puntos: 1 punto es 0,1 parte (parte) de todo el cielo, 6 puntos - 0,6 del cielo , 10 puntos - todo el cielo está cubierto por nubes .
Las observaciones a largo plazo de las nubes han demostrado que pueden ubicarse a diferentes alturas, tanto en la troposfera como en la estratosfera e incluso en la mesosfera. Las nubes troposféricas generalmente se observan como masas de nubes individuales y aisladas o como una cubierta de nubes continua. Dependiendo de la estructura, las nubes se dividen en apariencia en formas, tipos y variedades. Las nubes noctilucentes y de nácar, a diferencia de las nubes troposféricas, se observan muy raramente y se caracterizan por una diversidad relativamente pequeña. La clasificación de las nubes troposféricas por apariencia que se utiliza actualmente se denomina clasificación morfológica internacional.
Junto con la clasificación morfológica de las nubes, también se utiliza la clasificación genética, es decir, la clasificación según las condiciones (motivos) para la formación de las nubes. Además, las nubes se clasifican según su estructura microfísica, es decir, según el estado de agregación, el tipo y tamaño de las partículas de la nube y también según su distribución dentro de la nube. De acuerdo con la clasificación genética, las nubes se dividen en tres grupos: estratos, ondulados y cúmulos (convectivos).
Las principales características distintivas para determinar la forma de las nubes son su apariencia y estructura. Las nubes se pueden ubicar a diferentes alturas en forma de masas aisladas separadas o de una cubierta continua, su estructura puede ser diferente (homogénea, fibrosa, etc.) y la superficie inferior puede ser uniforme o diseccionada (e incluso desgarrada). Además, las nubes pueden ser densas y opacas o delgadas: un cielo azul, la luna o el sol brillan a través de ellas.
La altura de las nubes de la misma forma no es constante y puede variar un poco según la naturaleza del proceso y las condiciones locales. En promedio, las alturas de las nubes son más altas en el sur que en el norte, y más altas en verano que en invierno. Por encima de las regiones montañosas, las nubes se encuentran más bajas que por encima de las llanuras.
La precipitación es una característica importante de las nubes. Las nubes de algunas formas casi siempre dan precipitación, mientras que otras no dan ninguna precipitación o la precipitación de ellas no llega a la superficie de la tierra. El hecho de la precipitación, así como su tipo y naturaleza de la precipitación, sirven como signos adicionales para determinar las formas, tipos y variedades de nubes. Los siguientes tipos de precipitación caen de nubes de ciertas formas:
– chubascos – de nubes cumulonimbus (Cb);
- oblicuo - de estratocúmulos (Ns) en todas las estaciones, de altostratos (As) - en invierno y, a veces, débil - de estratocúmulos (Sc);
– llovizna – de nubes estratos (St).
En el proceso de desarrollo y descomposición de la nube, su apariencia y estructura cambian, y puede transformarse de una forma a otra.
Al determinar la cantidad y la forma de las nubes, solo se tienen en cuenta las nubes visibles desde la superficie de la tierra. Si todo el cielo o parte de él está cubierto con nubes del nivel inferior (medio), y las nubes del nivel medio (superior) no son visibles, esto no significa que estén ausentes. Pueden estar por encima de las capas de nubes subyacentes, pero esto no se tiene en cuenta en las observaciones de nubes.
Debido al efecto de blindaje, evita tanto el enfriamiento de la superficie terrestre por su propia radiación térmica como su calentamiento por la radiación solar, reduciendo así las fluctuaciones estacionales y diarias de la temperatura del aire.
Características de la nube
Número de nubes
La cantidad de nubes es el grado de cobertura de nubes del cielo (en un momento determinado o en promedio durante un período de tiempo determinado), expresado en una escala de 10 puntos o como un porcentaje de cobertura. La escala moderna de nubosidad de 10 puntos se adoptó en la primera Conferencia Meteorológica Internacional Marina (Bruselas, ciudad).
Al observar en estaciones meteorológicas, se determina la cantidad total de nubes y la cantidad de nubes bajas; estos números se registran en los diarios meteorológicos a través de una línea fraccionaria, por ejemplo 10/4 .
En meteorología aeronáutica se utiliza una escala de 8 oct, que es más fácil para la observación visual: el cielo se divide en 8 partes (es decir, por la mitad, luego por la mitad y otra vez), la nubosidad se indica en octantes (octavos del cielo ). En los informes meteorológicos meteorológicos para la aviación (METAR, SPECI, TAF), la cantidad de nubes y la altura del límite inferior se indican mediante capas (de menor a mayor), mientras que se utilizan las gradaciones de cantidad:
- POCOS - menores (dispersos) - 1-2 octantes (1-3 puntos);
- SCT - disperso (separado) - 3-4 octantes (4-5 puntos);
- BKN - significativo (roto) - 5-7 octantes (6-9 puntos);
- OVC - sólido - 8 octantes (10 puntos);
- SKC - claro - 0 puntos (0 octantes);
- NSC: sin nubes significativas (cualquier cantidad de nubes con una altura base de 1500 my más, en ausencia de cumulonimbus y cúmulos poderosos);
- CLR: sin nubes por debajo de los 3000 m (abreviatura utilizada en los informes generados por las estaciones meteorológicas automáticas).
formas de nubes
Las formas observadas de las nubes se indican (en denominaciones latinas) de acuerdo con la clasificación internacional de nubes.
Altura de la base de las nubes (CLB)
El VNGO del nivel inferior se determina en metros. En varias estaciones meteorológicas (especialmente las de aviación), este parámetro se mide con un instrumento (error 10-15%), en el resto, visualmente, aproximadamente (en este caso, el error puede alcanzar el 50-100%; visual VNGO es el elemento meteorológico determinado menos confiablemente). La nubosidad se puede dividir en 3 niveles (inferior, medio y superior) según el VNGO. El nivel inferior incluye (hasta aproximadamente una altura de 2 km): estrato (la precipitación puede caer en forma de llovizna), nimboestrato (sobredosis de precipitación), estratocúmulo (en meteorología aeronáutica, también se observa lluvia estratificada y rota) nubes. Capa media (aproximadamente de 2 km a 4-6 km): altoestratos y altocúmulos. Capa superior: cirros, cirrocúmulos, cirrostratos.
Altura de la cima de la nube
Se puede determinar a partir de los datos de aeronaves y sondeos de radar de la atmósfera. Por lo general, no se mide en las estaciones meteorológicas, pero en los pronósticos meteorológicos de aviación para rutas y áreas de vuelo, se indica la altura esperada (predicha) de la parte superior de las nubes.
ver también
Fuentes
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Un extracto que caracteriza la nubosidad
Finalmente, el jefe Dron entró en la habitación e, inclinándose ante la princesa, se detuvo en el dintel.La princesa María cruzó la habitación y se detuvo frente a él.
“Dronushka”, dijo la princesa María, viendo en él a un amigo indudable, ese mismo Dronushka que, desde su viaje anual a la feria en Vyazma, la traía cada vez y le servía su especial pan de jengibre con una sonrisa. "Dronushka, ahora, después de nuestra desgracia", comenzó y se quedó en silencio, incapaz de hablar más.
“Todos caminamos bajo la tutela de Dios”, dijo con un suspiro. Ellos estaban en silencio.
- Dronushka, Alpatych se ha ido a alguna parte, no tengo a quién recurrir. ¿Me están diciendo la verdad que ni siquiera puedo irme?
"¿Por qué no se va, su excelencia? Puede irse", dijo Dron.
- Me dijeron que era peligroso por parte del enemigo. Querida, no puedo hacer nada, no entiendo nada, no hay nadie conmigo. Sin duda quiero ir en la noche o mañana temprano en la mañana. Dron se quedó en silencio. Miró con el ceño fruncido a la princesa Marya.
"No hay caballos", dijo, "también le dije a Yakov Alpatych.
- ¿Por qué no? - dijo la princesa.
“Todo por el castigo de Dios”, dijo Dron. - Qué caballos fueron desmantelados bajo las tropas, y cuáles murieron, ahora qué año. ¡No para alimentar a los caballos, pero no para morirnos de hambre! Y así se sientan durante tres días sin comer. No hay nada, arruinado por completo.
La princesa María escuchó atentamente lo que le decía.
¿Están arruinados los hombres? ¿Tienen algo de pan? ella preguntó.
“Se mueren de hambre”, dijo Dron, “y mucho menos de los carros…
"¿Pero por qué no dijiste, Dronushka?" ¿No puedes ayudar? Haré todo lo que pueda… - Era extraño para la Princesa María pensar que ahora, en un momento así, cuando tanto dolor llenaba su alma, podía haber gente rica y pobre y que los ricos no podían ayudar a los pobres. Ella vagamente sabía y escuchó que había pan de amo y que se le daba a los campesinos. Sabía, también, que ni su hermano ni su padre habrían negado la necesidad a los campesinos; solo temía equivocarse de alguna manera en sus palabras sobre esta distribución de pan a los campesinos, del que quería deshacerse. Se alegró de tener una excusa para preocuparse, una por la que no se avergonzaba de olvidar su dolor. Comenzó a pedirle a Dronushka detalles sobre las necesidades de los campesinos y sobre lo que es magistral en Bogucharov.
"¿Tenemos el pan del maestro, hermano?" ella preguntó.
“El pan del Señor es entero”, dijo Dron con orgullo, “nuestro príncipe no ordenó venderlo.
“Dáselo a los campesinos, dale todo lo que necesitan: te doy permiso en nombre de tu hermano”, dijo la princesa María.
Drone no respondió y respiró hondo.
- Les das este pan, si les basta. Distribuir todo. Te mando en nombre de un hermano, y diles: lo que es nuestro, es de ellos. No escatimaremos nada por ellos. Así que tú dices.
Drone miró fijamente a la princesa mientras hablaba.
“Despídeme, madre, por el amor de Dios, envíame las llaves para aceptar”, dijo. - Cumplió veintitrés años, no hizo nada malo; déjalo, por el amor de Dios.
La princesa Mary no entendía qué quería de ella y por qué pidió que la despidieran. Ella le respondió que nunca dudó de su devoción y que estaba dispuesta a hacer todo por él y por los campesinos.
Una hora más tarde, Dunyasha se acercó a la princesa con la noticia de que Dron había llegado y todos los campesinos, por orden de la princesa, se habían reunido en el granero, queriendo hablar con la señora.
“Sí, nunca los llamé”, dijo la princesa Marya, “solo le dije a Dronushka que les distribuyera pan.
- Sólo por el amor de Dios, Princesa Madre, ordene que se vayan y no vaya con ellos. Todo es un engaño", dijo Dunyasha, "pero Yakov Alpatych vendrá, y nos iremos... y no te importa...
El grado de cobertura del firmamento por las nubes se denomina cantidad de nubes o nubosidad. La nubosidad se expresa en décimas de cobertura del cielo (0–10 puntos). Con nubes que cubren completamente el cielo, la nubosidad se indica con el número 10, con un cielo completamente despejado, con el número 0. Al derivar valores promedio, también se pueden dar décimas de unidad. Entonces, por ejemplo, el número 5.7 significa que las nubes cubren el 57% del cielo.
La nubosidad generalmente la determina el observador a simple vista. Pero también existen dispositivos en forma de espejo hemisférico convexo que refleja todo el cielo, fotografiado desde arriba, o en forma de cámara con lente gran angular.
Es costumbre estimar por separado la cantidad total de nubes (nubosidad total) y la cantidad de nubes más bajas (nubosidad más baja). Esto es importante porque las nubes altas y, hasta cierto punto, medianas oscurecen menos la luz solar y son menos importantes en términos prácticos (por ejemplo, para la aviación). Además, solo hablaremos de la nubosidad general.
La nubosidad es de gran importancia para la formación del clima. Afecta la circulación del calor en la Tierra: refleja la radiación solar directa y, en consecuencia, reduce su afluencia a la superficie terrestre; también aumenta la dispersión de la radiación, reduce la radiación efectiva, cambia las condiciones de iluminación. Aunque los aviones modernos vuelan por encima de la capa intermedia de nubes e incluso por encima de la capa superior, la cubierta de nubes puede dificultar el despegue y el viaje de un avión, interferir con la orientación sin instrumentos, puede provocar formación de hielo en el avión, etc.
El curso diario de la nubosidad es complejo y depende en mayor medida de los tipos de nubes. Las nubes estratocúmulos y estratocúmulos asociadas con el enfriamiento del aire de la superficie terrestre y con un transporte ascendente turbulento relativamente débil de vapor de agua tienen un máximo en la noche y en la mañana. Los cúmulos, asociados a la inestabilidad de la estratificación y la convección bien definida, aparecen principalmente durante el día y desaparecen durante la noche. Es cierto que sobre el mar, donde la temperatura de la superficie subyacente casi no tiene variación diurna, las nubes de convección tampoco tienen casi ninguna variación, o se produce un máximo débil por la mañana. Las nubes de movimiento ascendente ordenado asociadas a frentes no tienen un curso diurno claro.
En consecuencia, en el transcurso diario de la nubosidad sobre tierra en latitudes templadas, se perfilan dos máximos en verano: por la mañana y uno más significativo por la tarde. En la estación fría, cuando la convección es débil o está ausente, prevalece el máximo de la mañana, que puede convertirse en el único. En los trópicos en tierra, el máximo de la tarde prevalece durante todo el año, ya que la convección es el proceso de formación de nubes más importante allí.
En el curso anual, la nubosidad en diferentes regiones climáticas varía de diferentes maneras. Sobre los océanos de latitudes altas y medias, la variación anual es generalmente pequeña, con un máximo en verano u otoño y un mínimo en primavera. Valores de nubosidad de Novaya Zemlya en septiembre y octubre - 8.5, en abril - 7.0 b puntos.
En Europa, el máximo se produce en invierno, cuando la actividad ciclónica con su nubosidad frontal está más desarrollada, y el mínimo se produce en primavera o verano, cuando predominan las nubes de convección. Entonces, en Moscú, los valores de nubosidad en diciembre son 8.5, en mayo - 6.4; en Viena en diciembre - 7,8, en agosto - 5,0 puntos.
En Siberia Oriental y Transbaikalia, donde dominan los anticiclones en invierno, el máximo es en verano u otoño, y el mínimo en invierno. Entonces, en Krasnoyarsk, los valores de nubosidad son 7,3 en octubre y 5,3 en febrero.
En los subtrópicos, donde predominan los anticiclones en verano y la actividad ciclónica en invierno, el máximo se da en invierno, el mínimo en verano, como en las latitudes templadas de Europa, pero la amplitud es mayor. Entonces, en Atenas en diciembre 5.9, en junio 1.1 puntos. El curso anual es el mismo en Asia Central, donde en verano el aire está muy lejos de la saturación debido a las altas temperaturas, y en invierno hay una actividad ciclónica bastante intensa: en Tashkent en enero 6,4, en julio 0,9 puntos.
En los trópicos, en la zona de los vientos alisios, la máxima nubosidad se presenta en verano, y la mínima en invierno; en Camerún en julio - 8.9, en enero - 5.4 puntos En el clima monzónico de los trópicos, la variación anual es la misma, pero más pronunciada: en Delhi en julio 6.0, en noviembre 0.7 puntos.
En las estaciones de alta montaña de Europa, el mínimo de nubosidad se observa principalmente en invierno, cuando las nubes estratos que cubren los valles se encuentran debajo de las montañas (si no hablamos de las laderas de barlovento), el máximo se observa en verano con el desarrollo de la convección. nubes (S.P. Khromov, M.A. Petrosyants, 2004).
| Tabla de contenido |
|---|
| Climatología y meteorología |
| PLAN DIDÁCTICO |
| Meteorología y climatología |
| Atmósfera, tiempo, clima |
| Observaciones meteorológicas |
| aplicacion de tarjetas |
| Servicio Meteorológico y Organización Meteorológica Mundial (OMM) |
| Procesos de formación del clima |
| Factores astronómicos |
| Factores geofísicos |
| Factores meteorológicos |
| Sobre la radiación solar |
| Equilibrio térmico y radiativo de la Tierra |
| radiación solar directa |
| Cambios en la radiación solar en la atmósfera y en la superficie terrestre |
| Fenómenos de dispersión de radiación |
| Radiación total, radiación solar reflejada, radiación absorbida, PAR, albedo terrestre |
| Radiación de la superficie terrestre |
| Contra-radiación o contra-radiación |
| Balance de radiación de la superficie terrestre |
| Distribución geográfica del balance de radiación |
| Presión atmosférica y campo bárico |
| sistemas de presión |
| fluctuaciones de presión |
| Aceleración del aire debido al gradiente bárico |
| La fuerza deflectora de la rotación de la Tierra. |
| Viento geostrófico y de gradiente |
| ley bárica del viento |
| Frentes en la atmósfera |
| Régimen térmico de la atmósfera |
| Balance térmico de la superficie terrestre |
| Variación diaria y anual de la temperatura en la superficie del suelo |
| Temperaturas de las masas de aire |
| Amplitud anual de la temperatura del aire |
| Clima continental |
| Nubosidad y precipitación |
| Evaporación y saturación |
| Humedad |
| Distribución geográfica de la humedad del aire |
| condensación atmosférica |
| nubes |
| Clasificación internacional de nubes |
| Nubosidad, su variación diaria y anual |
| Precipitación de las nubes (clasificación de la precipitación) |
| Características del régimen de precipitaciones |
| El curso anual de la precipitación |
| Importancia climática de la capa de nieve |
| química atmosférica |
| La composición química de la atmósfera terrestre. |
| Composición química de las nubes |
| Composición química de la precipitación |
| Acidez de la precipitación |
| Circulación general de la atmósfera. |
| Clima ciclónico |
Las nubes son una colección visible de gotas suspendidas de agua o cristales de hielo a cierta altura sobre la superficie de la tierra. Las observaciones de nubes incluyen la determinación de la cantidad de nubes. su forma y la altura del límite inferior sobre el nivel de la estación.
El número de nubes se estima en una escala de diez puntos, mientras que se distinguen tres estados del cielo: despejado (0...2 puntos), nublado (3...7 puntos) y nublado (8...10 puntos ).
Con toda la variedad de apariencia, se distinguen 10 formas principales de nubes. que, dependiendo de la altura, se dividen en gradas. En el nivel superior (por encima de los 6 km) hay tres tipos de nubes: cirrus, cirrocumulus y cirrostratus. Las nubes altocúmulos y altoestratos de aspecto más denso, cuyas bases se encuentran a una altura de 2 ... b km, pertenecen al nivel medio, y las nubes estratocúmulos, estratos y estratocúmulos pertenecen al nivel inferior. En el nivel inferior (por debajo de los 2 km) se encuentran también las bases de sus cúmulos cumulonimbus. Esta nube ocupa varios niveles verticalmente y constituye un grupo separado de nubes de desarrollo vertical.
Se suele hacer una doble valoración de la nubosidad: en primer lugar, se determina la nubosidad total y se tienen en cuenta todas las nubes que son visibles en el cielo, luego la nubosidad más baja, donde solo las nubes del nivel inferior (estratos, estratocúmulos, estratocúmulos) y se tienen en cuenta las nubes de desarrollo vertical.
La circulación juega un papel decisivo en la formación de nubes. Como consecuencia de la actividad ciclónica y el traslado de masas de aire desde el Atlántico, la nubosidad en Leningrado es importante durante todo el año y especialmente en el periodo otoño-invierno. El paso frecuente de ciclones en esta época, y con ellos los frentes, suele provocar un aumento significativo de la nubosidad inferior, una disminución de la altura del límite inferior de las nubes y precipitaciones frecuentes. En noviembre y diciembre la cantidad de nubosidad es la mayor del año y promedia 8,6 puntos para la general y 7,8…7,9 puntos para la nubosidad menor (Cuadro 60). A partir de enero, la nubosidad (total y menor) disminuye paulatinamente, alcanzando los valores más bajos en mayo-junio. Pero para una dama en este momento, el cielo está en promedio más de la mitad cubierto con nubes de varias formas (6.1 ... 6.2 puntos de nubosidad total). La proporción de nubes bajas en la cubierta nubosa total es grande durante todo el año y tiene una variación anual claramente definida (Tabla 61). En la mitad cálida del año, disminuye, y en invierno, cuando la frecuencia de nubes estratos es especialmente alta, aumenta la proporción de nubosidad más baja.
La variación diurna de la nubosidad total y menor en invierno se expresa bastante débilmente. Más claramente oh en el período cálido del año. En este momento, se observan dos máximos: el principal es en las horas de la tarde, debido al desarrollo de nubes convectivas, y menos pronunciado, en las primeras horas de la mañana, cuando se forman nubes de formas en capas bajo la influencia del enfriamiento radiativo (ver Tabla 45 del anexo).
El clima nublado prevalece en Leningrado durante todo el año. Su frecuencia de ocurrencia en términos de nubosidad general es 75 ... 85% en el período frío, y -50 ... 60% en el período cálido (ver Tabla 46 del Apéndice). En la nubosidad más baja, el cielo nublado también se observa con bastante frecuencia (70 ... 75%) y solo disminuye al 30% en verano.
La estabilidad del clima nublado se puede juzgar por la cantidad de días nublados durante los cuales prevalece una nubosidad de 8 ... 10 puntos. En Leningrado, se observan 171 de esos días por año para general y 109 para poca nubosidad (ver Tabla 47 del Apéndice). Dependiendo de la naturaleza de la circulación atmosférica, el número de días nublados varía en un rango muy amplio.
Así, en 1942, en cuanto a menor nubosidad, eran casi dos veces menos, y en 1962, una vez y media más que el valor medio.
Los días más nublados son en noviembre y diciembre (22 de nubosidad total y 19 de menor). Durante el período cálido, su número disminuye bruscamente a 2 ... 4 por mes, aunque en algunos años, incluso con menor nubosidad en los meses de verano, hay hasta 10 días nublados (junio de 1953, agosto de 1964).
El clima despejado en otoño e invierno en Leningrado es un fenómeno raro. Suele estar ambientado durante la invasión de masas de aire del Ártico y solo hay 1...2 días despejados al mes. Solo en primavera y verano la frecuencia de cielo despejado aumenta hasta un 30% en cuanto a la nubosidad total.
Mucho más a menudo (50% de los casos) este estado del cielo se observa en las nubes más bajas, y puede haber hasta nueve días despejados en verano en promedio por mes. En abril de 1939 había incluso 23 de ellos.
El período cálido también se caracteriza por un estado semiclaro del cielo (20...25%) tanto en la nubosidad total como en la inferior por la presencia de nubes convectivas durante el día.
El grado de variabilidad en el número de días despejados y nublados, así como la frecuencia de las condiciones de cielo despejado y nublado se puede juzgar a partir de las desviaciones estándar, que se dan en la Tabla. 46, 47 aplicaciones.
Las nubes de diversas formas no tienen el mismo efecto sobre la llegada de la radiación solar, la duración de la insolación y, en consecuencia, sobre la temperatura del aire y del suelo.
Leningrado en el período otoño-invierno se caracteriza por una cobertura continua del cielo por nubes del nivel inferior de estratocúmulos y nubes estratocúmulos (ver Tabla 48 del apéndice). La altura de su base inferior suele estar al nivel de 600 ... 700 my unos 400 m sobre el suelo, respectivamente (ver Tabla 49 del Apéndice). Debajo de ellos, a altitudes de unos 300 m, se pueden localizar parches de nubes rotas. En invierno, también son frecuentes las nubes estratos más bajas (200 ... 300 m de altura), cuya frecuencia en este momento es la más alta en el año 8 ... 13%.
En el período cálido, las nubes cúmulos a menudo se forman con una altura base de 500 ... 700 m Junto con las nubes estratocúmulos, las nubes cúmulos y cumulonimbus se vuelven características, y la presencia de grandes espacios en las nubes de estas formas le permite ver nubes de los niveles medio y superior. Como resultado, la recurrencia de altocúmulos y cirros en verano es más del doble que su recurrencia en los meses de invierno y alcanza el 40 ... 43%.
La frecuencia de las formas de nubes individuales varía no solo durante el año, sino también durante el día. Los cambios durante el período cálido son especialmente significativos para las nubes cúmulos y cumulonimbos. Alcanzan su mayor desarrollo, por regla general, durante el día y su frecuencia en este momento es máxima por día. Por la noche, los cúmulos se disipan y rara vez se observan oohs durante la noche y la mañana. La frecuencia de ocurrencia de las formas predominantes de nubes de vez en cuando durante el período frío varía ligeramente.
6.2. Visibilidad
El rango de visibilidad de los objetos reales es la distancia a la que el contraste aparente entre el objeto y el fondo se vuelve igual al contraste umbral del ojo humano; depende de las características del objeto y del fondo, la iluminación de la transparencia de la atmósfera. El rango de visibilidad meteorológica es una de las características de la transparencia de la atmósfera, está asociado a otras características ópticas.
El rango de visibilidad meteorológica (MDV) Sm es la mayor distancia desde la cual a la luz del día es posible distinguir a simple vista contra el cielo cerca del horizonte (o contra el fondo de la neblina) un objeto absolutamente negro de dimensiones angulares suficientemente grandes ( más de 15 minutos de arco), durante la noche: la mayor distancia a la que se podría detectar un objeto similar con un aumento de la iluminación a los niveles de la luz del día. Es este valor, expresado en kilómetros o metros, el que se determina en las estaciones meteorológicas, ya sea visualmente o con la ayuda de instrumentos especiales.
En ausencia de fenómenos meteorológicos que perjudiquen la visibilidad, el MDL es de al menos 10 km. La neblina, la niebla, la tormenta de nieve, la precipitación y otros fenómenos meteorológicos reducen el rango de visibilidad meteorológica. Entonces, en la niebla es menos de un kilómetro, en fuertes nevadas, cientos de metros, durante las tormentas de nieve puede ser menos de 100 m.
Una disminución de la MDA afecta negativamente la operación de todo tipo de transporte, complica la navegación marítima y fluvial y complica la operación portuaria. Para el despegue y aterrizaje de aeronaves, la MDA no debe estar por debajo de los valores límite (mínimos) establecidos.
DMV reducido peligroso para el transporte por carretera: con una visibilidad inferior a un kilómetro se producen dos veces y media más accidentes de media que en días con buena visibilidad. Además, cuando la visibilidad se deteriora, la velocidad de los vehículos se reduce significativamente.
La disminución de la visibilidad también afecta las condiciones de trabajo de las empresas industriales y las obras de construcción, especialmente aquellas que cuentan con una red de vías de acceso.
La mala visibilidad limita la capacidad de los turistas para ver la ciudad y sus alrededores.
DMV en Leningrado tiene un curso anual bien definido. La atmósfera es más transparente de mayo a agosto: durante este período, la frecuencia de buena visibilidad (10 km o más) es de alrededor del 90 %, y la proporción de observaciones con visibilidad inferior a 4 km no supera el uno por ciento (Fig. 37). ). Esto se debe a una disminución en la frecuencia de fenómenos que empeoran la visibilidad en la estación cálida, así como a turbulencias más intensas que en el período frío, lo que contribuye a la transferencia de diversas impurezas a las capas de aire superiores.
La peor visibilidad en la ciudad se observa en invierno (diciembre-febrero), cuando solo alrededor de la mitad de las observaciones corresponden a buena visibilidad, y la frecuencia de visibilidad inferior a 4 km aumenta al 11 %. En esta temporada, la frecuencia de fenómenos atmosféricos que empeoran la visibilidad es alta: humo y precipitaciones, los casos de inversión de la distribución de la temperatura no son infrecuentes. contribuyendo a la acumulación de diversas impurezas en la capa superficial.
Las estaciones de transición ocupan una posición intermedia, que se ilustra bien en el gráfico (Fig. 37). En primavera y otoño, la frecuencia de gradación de visibilidad más baja (4 ... 10 km) aumenta especialmente en comparación con el verano, lo que se asocia con un aumento en el número de casos con neblina en la ciudad.
El deterioro de la visibilidad a valores inferiores a 4 km, en función de los fenómenos atmosféricos, se muestra en la Tabla. 62. En enero, con mayor frecuencia, dicho deterioro de la visibilidad ocurre debido a la neblina, en verano, en precipitaciones, y en primavera y otoño, en precipitaciones, neblina y niebla. El deterioro de la visibilidad dentro de estos límites debido a la presencia de otros fenómenos es mucho menos común.
En invierno, hay una clara variación diurna del MPE. La buena visibilidad (Sm, 10 km o más) tiene la frecuencia más alta por la tarde y por la noche, y la más baja durante el día. El curso de visibilidad de menos de cuatro kilómetros es similar. El rango de visibilidad de 4 ... 10 km tiene un curso diario inverso con un máximo durante el día. Esto puede explicarse por un aumento en la concentración diurna de partículas que enturbian el aire emitidas a la atmósfera por empresas industriales y energéticas, y el transporte urbano. En las estaciones de transición, la variación diurna es menos pronunciada. La mayor frecuencia de deterioro de la visibilidad (menos de 10 km) se traslada a las horas de la mañana. En verano, el curso diario del correo del DMV no es rastreable.
La comparación de los datos de observación en las grandes ciudades y en las zonas rurales muestra que en las ciudades se reduce la transparencia de la atmósfera. Esto es causado por una gran cantidad de emisiones de productos contaminantes en su territorio, polvo levantado por el transporte urbano.
6.3. niebla y neblina
La niebla es una colección de gotas de agua o cristales de hielo suspendidos en el aire, que reducen la visibilidad a menos de 1 km.
La niebla en la ciudad es uno de los fenómenos atmosféricos peligrosos. El deterioro de la visibilidad durante la niebla complica enormemente el funcionamiento normal de todos los modos de transporte. Además, una humedad relativa cercana al 100 % en las nieblas contribuye a una mayor corrosión de los metales y las estructuras metálicas y al envejecimiento de los revestimientos de pintura. Las gotas de agua que forman la niebla disuelven las impurezas nocivas emitidas por las empresas industriales. Asentándose entonces en las paredes de edificios y estructuras, los contaminan en gran medida y acortan su vida útil. Debido a la alta humedad y la saturación con impurezas nocivas, las nieblas urbanas representan un cierto peligro para la salud humana.
Las nieblas en Leningrado están determinadas por las peculiaridades de la circulación atmosférica en el Noroeste de la Unión Europea, principalmente por el desarrollo de la actividad ciclónica a lo largo del año, pero especialmente durante el período frío. Cuando el aire marino relativamente cálido y húmedo se mueve desde el Atlántico hacia la superficie terrestre subyacente más fría y se enfría, se forman nieblas advectivas. Además, las nieblas de radiación de origen local pueden ocurrir en Leningrado, asociadas con el enfriamiento de la capa de aire de la superficie terrestre durante la noche con tiempo despejado. Otros tipos de nieblas, por regla general, son casos especiales de estos dos principales.
En Leningrado, se observa un promedio de 29 días con niebla por año (Tabla 63). En algunos años, dependiendo de las características de la circulación atmosférica, el número de días con niebla puede diferir significativamente del promedio a largo plazo. Para el período de 1938 a 1976, la mayor cantidad de días con niebla por año fue de 53 (1939) y la menor de 10 (1973). La variabilidad en el número de días con niebla en meses individuales está representada por la desviación estándar, cuyos valores van desde 0,68 días en julio hasta 2,8 días en marzo. Las condiciones más favorables para el desarrollo de nieblas en Leningrado se crean durante el período frío (de octubre a marzo), coincidiendo con el período de mayor actividad ciclónica.
lo que supone el 72% del número anual de días con niebla. En este momento, se observa un promedio de 3 ... 4 días con niebla por mes. Por regla general, predominan las nieblas de advección, debido a la extracción intensa y frecuente de aire cálido y húmedo por los flujos occidentales y togo-occidentales hacia la superficie terrestre fría. El número de días durante el período frío con nieblas de advección, según G. I. Osipova, es aproximadamente el 60% del número total durante este período.
Las nieblas se forman en Leningrado con mucha menos frecuencia durante la mitad cálida del año. El número de días con ellos por mes varía de 0.5 en junio, julio a 3 en septiembre, y en 60 ... 70% de los años en ion, julio, no se observan nieblas en absoluto (Cuadro 64). Pero a la vez, hay años que en agosto hay hasta 5... 6 días con niebla.
Para el período cálido, en contraste con el período frío, las nieblas de radiación son las más características. Representan alrededor del 65% de los días con niebla durante el período cálido y, por lo general, se forman en masas de aire estables con tiempo en calma o vientos ligeros. Como regla general, las nieblas de radiación de verano en Leningrado ocurren durante la noche o antes del amanecer; durante el día, dicha niebla se disipa rápidamente.
El mayor número de días con niebla en un mes, igual a 11, se observó en septiembre de 1938. Sin embargo, incluso en cualquier mes del período frío, cuando las nieblas se observan con mayor frecuencia, los ohmios no ocurren todos los años. En diciembre, por ejemplo, no se observan aproximadamente una vez cada 10 años, y en febrero, una vez cada 7 años.
La duración total promedio de las nieblas en Leningrado durante un año es de horas 107. En el período frío, las nieblas no solo son más frecuentes que en el período cálido, sino también más largas. Su duración total, igual a 80 horas, es tres veces mayor que en la mitad cálida del año. En el curso anual, las nieblas tienen la mayor duración en diciembre (18 horas), y la menor (0,7 horas) se observa en junio (Cuadro 65).
La duración de las nieblas por día con niebla, que caracteriza su estabilidad, es también algo mayor en el período frío que en el cálido (Cuadro 65), y en promedio es de 3,7 horas al año.
La duración continua de las nieblas (promedio y más largas) en diferentes meses se da en la Tabla. 66.
El curso diurno de la duración de las nieblas en todos los meses del año se expresa con bastante claridad: la duración de las nieblas en la segunda mitad de la noche y la primera mitad del día es más larga que la duración de las nieblas en el resto del día . En el semestre frío, las nieblas se observan con mayor frecuencia (35 horas) de 6 a 12 horas (Tabla 67), y en el semestre cálido, después de la medianoche y alcanzan su máximo desarrollo en las horas previas al amanecer. Su mayor duración (14 horas) recae en las horas nocturnas.
La falta de viento tiene un efecto significativo en la formación y especialmente en la persistencia de la niebla en Leningrado. El fortalecimiento del viento conduce a la dispersión de la niebla o su transición a nubes bajas.
En la mayoría de los casos, la formación de nieblas advectivas en Leningrado, tanto en la mitad fría como en la cálida del año, es causada por la entrada de masas de aire con un flujo del oeste. Es menos probable que se produzca niebla con vientos del norte y del noreste.
La repetición de las nieblas y su duración son muy variables en el espacio. Además de las condiciones climáticas, la formación de OH está influenciada por la naturaleza de la superficie subyacente, el relieve y la proximidad de un yacimiento. incluso dentro de Leningrado, en sus distintos distritos, el número de días con niebla no es el mismo. Si en la parte central de la ciudad la cantidad de días con p-khan por año es 29, entonces en st. Neva, ubicado cerca de la bahía de Neva, su número aumenta a 39. En el terreno accidentado y elevado de los suburbios del istmo de Carelia, que es especialmente favorable para la formación de niebla, el número de días con niebla es 2 ... 2.5 veces más que en la ciudad.
La neblina en Leningrado se observa con mucha más frecuencia que la niebla. Se observa cada dos días en promedio durante el año (Tabla 68) y puede ser no solo una continuación de la niebla durante su dispersión, sino también presentarse como un fenómeno atmosférico independiente. La visibilidad horizontal durante la neblina, dependiendo de su intensidad, varía de 1 a 10 km. Las condiciones para la formación de neblina son las mismas. en cuanto a la niebla,. por lo tanto, ocurre con mayor frecuencia en el semestre frío (62% del número total de días con neblina). Mensualmente en este momento puede haber 17 ... 21 días con un rey, lo que supera en cinco veces la cantidad de días con niebla. La menor cantidad de días con neblina son en mayo-julio, cuando el número de días con ellos no supera los 7... áreas suburbanas alejadas de la bahía (Voeykovo, Pushkin, etc.) (Tabla b8).
La duración de la neblina en Leningrado es bastante larga. Su duración total por año es de 1897 horas (Cuadro 69) y varía significativamente según la temporada. En el período frío, la duración de la neblina es 2,4 veces mayor que en el período cálido, y es de 1334 horas, la mayoría de las horas con neblina son en noviembre (261 horas) y la menor en mayo-julio (52 ... 65). horas).
6.4. Depósitos de escarcha helada.
Las frecuentes nieblas y precipitaciones líquidas durante la estación fría contribuyen a la aparición de depósitos de hielo en los detalles de estructuras, antenas de televisión y radio, en ramas y troncos de árboles, etc.
Los depósitos de hielo difieren en su estructura y apariencia, pero prácticamente distinguen tipos de formación de hielo como hielo, escarcha, deposición de nieve húmeda y deposición compleja. Cada uno de ellos, en cualquier intensidad, complica significativamente el trabajo de muchas ramas de la economía urbana (sistemas de energía y líneas de comunicación, paisajismo, aviación, transporte ferroviario y por carretera), y si es significativo, es uno de los peligrosos atmosféricos. fenómenos.
Un estudio de las condiciones sinópticas para la formación de hielo en el noroeste del territorio europeo de la URSS, incluido Leningrado, mostró que el hielo y la deposición compleja son principalmente de origen frontal y se asocian con mayor frecuencia a frentes cálidos. La formación de hielo también es posible en una masa de aire homogénea, pero esto rara vez ocurre y el proceso de formación de hielo aquí suele ser lento. A diferencia del hielo, la escarcha es, por regla general, una formación intramasa que ocurre con mayor frecuencia en los anticiclones.
Las observaciones de formación de hielo se han llevado a cabo en Leningrado visualmente desde 1936. Además de ellas, desde 1953, se han realizado observaciones de depósitos de hielo en el alambre de una máquina de formación de hielo. Además de determinar el tipo de formación de hielo, estas observaciones incluyen medir el tamaño y la masa de los depósitos, así como determinar las etapas de crecimiento, estado estacionario y destrucción de los depósitos desde el momento en que aparecen en la máquina de formación de hielo hasta su completa desaparición.
La formación de hielo en los cables en Leningrado se produce de octubre a abril. Las fechas de formación y destrucción de la formación de hielo para varios tipos se indican en la Tabla. 70.
Durante la temporada, la ciudad experimenta un promedio de 31 días con todo tipo de formación de hielo (ver Tabla 50 del anexo). Sin embargo, en la temporada 1959-60, el número de días con depósitos fue casi el doble del promedio a largo plazo y fue el mayor (57) de todo el período de observaciones instrumentales (1963-1977). También hubo temporadas en las que se observaron relativamente raramente fenómenos de formación de hielo y escarcha, a 17 días por temporada (1964-65, 1969-70, 1970-71).
Muy a menudo, la formación de hielo en los cables ocurre en diciembre-febrero con un máximo en enero (10,4 días). Durante estos meses, la formación de hielo ocurre casi anualmente.
De todos los tipos de formación de hielo en Leningrado, la escarcha cristalina es la que se observa con mayor frecuencia. En promedio, hay 18 días con escarcha cristalina en una temporada, pero en la temporada 1955-56, el número de días con escarcha llegó a 41. El hielo se observa con mucha menos frecuencia que la escarcha cristalina. Representa solo ocho días por temporada, y solo en la temporada 1971-72 se registraron 15 días con hielo. Otros tipos de formación de hielo son relativamente raros.
Por lo general, la formación de hielo en los cables en Leningrado dura menos de un día y sólo en el 5 °/o de los casos la duración de la formación de hielo supera los dos días (Cuadro 71). Más tiempo que otros depósitos (en promedio 37 horas), un depósito complejo se retiene en los cables (Tabla 72). La duración del hielo suele ser de 9 horas, pero en diciembre de 1960 r. se observó hielo continuamente durante horas 56. El proceso de crecimiento de hielo en Leningrado dura en promedio alrededor de horas 4. La duración continua más larga de deposición compleja (horas 161) se observó en enero de 1960, y escarcha cristalina, en enero de 1968 h).
El grado de peligro de formación de hielo se caracteriza no solo por la frecuencia de repetición de los depósitos de escarcha helada y la duración de su impacto, sino también por la magnitud del depósito, que se refiere al tamaño del depósito en diámetro (grande a pequeño) y masa Con un aumento en el tamaño y la masa de los depósitos de hielo, aumenta la carga en varios tipos de estructuras, y cuando se diseñan líneas aéreas de transmisión y comunicación de energía, como saben, la carga de hielo es la principal y su subestimación conduce a accidentes frecuentes en el líneas. En Leningrado, según los datos de las observaciones en una máquina de hielo, el tamaño y la masa de los depósitos de escarcha helada suelen ser pequeños. En todos los casos, en la parte central de la ciudad, el diámetro del hielo no superó los 9 mm, teniendo en cuenta el diámetro del alambre, escarcha cristalina - 49 mm, . depósitos complejos - 19 mm. El peso máximo por metro de alambre de 5 mm de diámetro es de solo 91 g (ver Tabla 51 del Anexo). Es prácticamente importante conocer los valores probabilísticos de las cargas de hielo (posible una vez en un número determinado de años). En Leningrado, en una máquina de hielo, una vez cada 10 años, la carga de los depósitos de escarcha no supera los 60 g / m (Tabla 73), que corresponde al área I de hielo según el trabajo.
De hecho, la formación de hielo y escarcha en objetos reales y en los cables de transmisión de energía y líneas de comunicación existentes no se corresponde completamente con las condiciones de formación de hielo en una máquina de hielo. Estas diferencias están determinadas principalmente por la altura de ubicación del volumen n hilos, así como una serie de características técnicas (configuración y tamaño del volumen,
la estructura de su superficie, para líneas aéreas, el diámetro del cable, el voltaje de la corriente eléctrica y r. PAG.). A medida que aumenta la altura en la capa inferior de la atmósfera, la formación de hielo y escarcha, por regla general, avanza mucho más intensamente que al nivel de la máquina de hielo, y el tamaño y la masa de los depósitos aumentan con la altura. Dado que en Leningrado no hay mediciones directas de la cantidad de depósitos de hielo en las alturas, la carga de hielo en estos casos se estima mediante varios métodos de cálculo.
Por lo tanto, utilizando los datos de observación en la máquina de hielo, se obtuvieron los valores probabilísticos máximos de las cargas de hielo en los cables de las líneas eléctricas aéreas en funcionamiento (Tabla 73). El cálculo se realiza para el cable que se usa con mayor frecuencia en la construcción de líneas (diámetro 10 mm a una altura de 10 m). De la Mesa. 73 se puede ver que en las condiciones climáticas de Leningrado, una vez cada 10 años, la carga máxima de hielo en dicho cable es de 210 g / m, y supera el valor de la carga máxima de la misma probabilidad en una máquina de hielo por más de tres veces.
Para estructuras de gran altura y estructuras (por encima de 100 m), los valores máximos y probabilísticos de las cargas de hielo se calcularon en base a datos de observación sobre nubes bajas y condiciones de temperatura y viento en niveles aerológicos estándar (80) (Tabla 74) . A diferencia de la nubosidad, la precipitación líquida sobreenfriada juega un papel muy insignificante en la formación de hielo y escarcha en la capa inferior de la atmósfera a una altura de 100 ... 600 m y no se tuvo en cuenta. De la mesa. 74 datos se deduce que en Leningrado a una altura de 100 m, la carga de los depósitos de hielo, que es posible una vez cada 10 años, alcanza 1,5 kg / m, y a una altura de 300 y 500 m supera este valor en dos y tres veces, respectivamente. Tal distribución de las cargas de hielo sobre las alturas se debe al hecho de que con la altura aumentan la velocidad del viento y la duración de la existencia de nubes bajas, y en relación con esto, aumenta el número de gotas sobreenfriadas aplicadas al objeto.
En la práctica del diseño de edificios, sin embargo, se utiliza un parámetro climático especial para calcular las cargas de hielo: el espesor de la pared del hielo. El espesor de la pared del hielo se expresa en milímetros y se refiere a la deposición de hielo cilíndrico en su máxima densidad (0,9 g/cm3). La zonificación del territorio de la URSS según las condiciones de formación de hielo en los documentos reglamentarios vigentes también se lleva a cabo por el espesor de la pared de hielo, pero reducido a una altura de 10 m y
a un diámetro de alambre de 10 mm, con un ciclo de recurrencia de depósitos una vez cada 5 y 10 años. De acuerdo con este mapa, Leningrado pertenece al área de baja formación de hielo I, en la que, con la probabilidad indicada, puede haber depósitos de escarcha helada correspondientes a un espesor de pared de hielo de 5 mm. para la transición a otros diámetros de alambre, alturas y otras repeticiones, se introducen los coeficientes apropiados.
6.5. Tormenta y granizo
Tormenta eléctrica: fenómeno atmosférico en el que se producen múltiples descargas eléctricas (relámpagos) entre nubes individuales o entre una nube y el suelo, acompañadas de truenos. Los rayos pueden provocar un incendio, causar diversos tipos de daños en las líneas de transmisión de energía y comunicación, pero son especialmente peligrosos para la aviación. Las tormentas suelen ir acompañadas de fenómenos meteorológicos no menos peligrosos para la economía nacional, como ráfagas de viento y lluvias torrenciales e intensas, y en algunos casos granizo.
La actividad de las tormentas está determinada por los procesos de circulación atmosférica y, en gran medida, por las condiciones físicas y geográficas locales: el terreno, la proximidad de un embalse. Se caracteriza por el número de días con tormentas cercanas y lejanas y la duración de las tormentas.
La ocurrencia de una tormenta está asociada con el desarrollo de poderosas nubes cumulonimbus, con una fuerte inestabilidad de la estratificación del aire a un alto contenido de humedad. Hay tormentas eléctricas que se forman en la interfaz entre dos masas de aire (frontal) y en una masa de aire homogénea (intramass o convectivo). Leningrado se caracteriza por el predominio de tormentas frontales, en la mayoría de los casos que ocurren en frentes fríos, y solo en el 35% de los casos (Pulkovo) es posible la formación de tormentas convectivas, con mayor frecuencia en verano. A pesar del origen frontal de las tormentas, la calefacción de verano tiene una importancia adicional significativa. En la mayoría de los casos, las tormentas eléctricas ocurren en las horas de la tarde: en el período de 12 a 18 horas, representan el 50% de todos los días. Las tormentas eléctricas son menos probables entre las 24:00 y las 06:00.
La tabla 1 da una idea del número de días con tormenta en Leningrado. 75. 3un año en la parte central de la ciudad hay 18 días con tormenta, mientras que en st. Nevskaya, ubicada dentro de la ciudad, pero más cerca del Golfo de Finlandia, el número de días se reduce a 13, al igual que en Kronstadt y Lomonosov. Esta característica se explica por la influencia de la brisa marina de verano, que trae aire relativamente fresco durante el día y evita la formación de potentes cúmulos en las inmediaciones de la bahía. Incluso un aumento relativamente pequeño en el terreno y la lejanía de un embalse conducen a un aumento en la cantidad de días con una tormenta eléctrica en las cercanías de la ciudad hasta 20 (Voeykovo, Pushkin).
El número de días con tormentas también es muy variable en el tiempo. En el 62% de los casos, el número de días con tormenta eléctrica para un año en particular se desvía del promedio a largo plazo en ±5 días, en el 33%o - en ±6 ... 10 días, y en el 5% - en ± 11 ... 15 días. En algunos años, el número de días de tormenta es casi el doble del promedio a largo plazo, pero también hay años en que las tormentas son extremadamente raras en Leningrado. Entonces, en 1937 hubo 32 días con tormenta eléctrica, y en 1955 solo hubo nueve.
La actividad tormentosa más intensa se desarrolla de mayo a septiembre. Las tormentas eléctricas son especialmente frecuentes en julio, el número de días con ellas llega a seis. En raras ocasiones, una vez cada 20 años, las tormentas eléctricas son posibles en diciembre, pero nunca se han observado en enero y febrero.
Las tormentas eléctricas se observan anualmente solo en julio, y en 1937 el número de días con ellas en este mes fue de 14 y fue el más grande de todo el período de observación. Las tormentas eléctricas ocurren anualmente en la parte central de la ciudad y en agosto, pero en las zonas ubicadas en la costa de la bahía, la probabilidad de tormentas eléctricas en esta época es del 98% (Cuadro 76).
De abril a septiembre, el número de días con tormenta eléctrica en Leningrado varía de 0,4 en abril a 5,8 en julio, mientras que las desviaciones estándar son de 0,8 y 2,8 días, respectivamente (Cuadro 75).
La duración total de las tormentas eléctricas en Leningrado tiene un promedio de 22 horas por año. Las tormentas de verano suelen ser las más largas. La mayor duración total de tormentas eléctricas por mes, igual a 8,4 horas, ocurre en julio. Las más cortas son las tormentas de primavera y otoño.
Una tormenta eléctrica individual en Leningrado dura continuamente en promedio alrededor de 1 hora (Tabla 77). En verano, la frecuencia de tormentas eléctricas que duran más de 2 horas aumenta a 10 ... 13% (Tabla 78), y las tormentas eléctricas individuales más largas, más de 5 horas, se observaron en junio de 1960 y 1973. En verano, durante el día, se observan las tormentas más largas (de 2 a 5 horas) durante el día (Tabla 79).
Los parámetros climáticos de las tormentas según los datos de las observaciones visuales estadísticas en el punto (en estaciones meteorológicas con un radio de visualización de unos 20 km) dan características algo subestimadas de la actividad de las tormentas en comparación con áreas de gran tamaño. Se acepta que en verano el número de días con tormenta en el punto de observación es aproximadamente de dos a tres veces menor que en un área de 100 km de radio, y aproximadamente de tres a cuatro veces menor que en un área de radio de 200 kilómetros
La información más completa sobre tormentas eléctricas en áreas con un radio de 200 km la proporcionan las observaciones instrumentales de las estaciones de radar. Las observaciones de radar permiten identificar los centros de actividad tormentosa una o dos horas antes de la aproximación de una tormenta eléctrica a la estación, así como seguir su movimiento y evolución. Además, la fiabilidad de la información del radar es bastante alta.
Por ejemplo, el 7 de junio de 1979 a las 5:50 p. m., el radar MRL-2 del Centro de Información Meteorológica registró un centro de tormenta asociado con el frente troposférico a una distancia de 135 km al noroeste de Leningrado. Otras observaciones mostraron que el centro de esta tormenta eléctrica se movía a una velocidad de unos 80 km/h en dirección a Leningrado. En la ciudad, el comienzo de la tormenta se coció visualmente en una hora y media. La disponibilidad de datos de radar permitió advertir con anticipación a las organizaciones interesadas (aviación, red eléctrica, etc.) sobre este peligroso fenómeno.
Viva Cae en la estación cálida de poderosas nubes de convección con gran inestabilidad de la atmósfera. Es la precipitación en forma de partículas de hielo denso de varios tamaños. El granizo se observa solo durante las tormentas eléctricas, generalmente durante. duchas En promedio, de 10 ... 15 tormentas eléctricas, una va acompañada de granizo.
A menudo, el granizo causa grandes daños a la jardinería paisajística y la agricultura suburbana, dañando cultivos, árboles frutales y de parques, y cultivos de jardines.
En Leningrado, el granizo es un fenómeno raro, de corta duración y tiene un carácter local local. El tamaño de los granizos es mayoritariamente pequeño. Según las observaciones de las estaciones meteorológicas, no hubo casos de caída de granizo especialmente peligroso con un diámetro de 20 mm o más en la propia ciudad.
La formación de nubes de granizo en Leningrado, así como tormentas eléctricas, se asocia más a menudo con el paso de frentes, en su mayoría fríos, y menos a menudo con el calentamiento de la masa de aire de la superficie subyacente.
Durante el año se observa un promedio de 1.6 días con granizo, y en algunos años es posible un aumento de hasta 6 días (1957). La mayoría de las veces cae granizo en Leningrado en junio y septiembre (Tabla 80). El mayor número de días con granizo (cuatro días) se registró en mayo de 1975 y junio de 1957.
En el curso diurno el granizo cae principalmente en horas de la tarde con una frecuencia máxima de 12:00 a 14:00 horas.
El período de caída del granizo en la mayoría de los casos es de varios minutos a un cuarto de hora (Tabla 81). Los granizos caídos suelen derretirse rápidamente. Solo en algunos casos raros, la duración del granizo puede alcanzar los 20 minutos o más, mientras que en los suburbios y alrededores es más larga que en la ciudad misma: por ejemplo, en Leningrado el 27 de junio de 1965, cayó granizo durante 24 minutos, en Voeykovo el 15 de septiembre de 1963 ciudad - 36 minutos con descansos, y en Belogorka el 18 de septiembre de 1966 - 1 hora con descansos.
