Atmosfärisk nederbörd och dess bildning

Nederbörd faller inte från alla moln. En förutsättning för bildandet av nederbörd är den samtidiga närvaron av vatten i luften i fast, flytande och gasformigt tillstånd, ibland i blandade moln. Detta händer bara när molnet stiger och svalnar. Därför särskiljs konvektiv, frontal och orografisk nederbörd efter ursprung.

Konvektiv nederbörd är karakteristisk för den varma zonen, där det under året är intensiv uppvärmning, vattenavdunstning och den uppåtgående rörelsen av varm och fuktig luft dominerar. På sommaren förekommer sådana processer ofta i den tempererade zonen.

Frontalnederbörd bildas när två luftmassor med olika temperaturer och andra fysikaliska egenskaper möts. Typisk frontal nederbörd observeras i de tempererade och kalla zonerna.

Orografisk nederbörd faller på lovartade sluttningar av berg, särskilt höga, eftersom de också får luften att stiga uppåt. Efter att ha förlorat fukt och fallande, förbi bergskedjan, sjunker den igen och värms upp, och den relativa luftfuktigheten minskar och går bort från mättnadstillståndet.

Genom nedfallets karaktär skiljer de åt: kraftigt regn (intensivt, kort, faller över ett litet område); kraftigt regn (medelintensitet, enhetligt, lång - kan pågå hela dagen, faller ofta över ett stort område); nederbörd, duggregn (karakteriseras som om små droppar svävade i luften).

Nederbördsmätning

Nederbörden mäts i termer av tjockleken på vattenskiktet, i millimeter, som skulle bli resultatet av nederbörd på en horisontell yta i frånvaro av avdunstning och infiltration i marken. För att mäta mängden nederbörd används en regnmätare (en metallcylinder 40 cm hög och en tvärsnittsarea på ​500 cm2 med ett insatt membran "för att förhindra avdunstning)." till en regnmätare, mätt med en cylindriskt kärl av glas, vars bottenyta är 10 gånger mindre än ytan på botten av regnmätaren. Så när vattenlagret som dräneras från regnmätaren i botten av kärlet är 20 mm, detta innebär att ett vattenlager med en höjd av 2 mm.

Alla nederbördsmätningar sammanfattas för varje månad och ger ut den månatliga och sedan den årliga nederbörden. Ju längre observationen är, desto mer exakt är det möjligt att beräkna månadsgenomsnittet och följaktligen den genomsnittliga årliga nederbörden för denna observationsplats. Linjer på en karta som förbinder punkter med samma mängd nederbörd i millimeter under en viss tid (till exempel ett år) kallas isohieta.

Fördelning av nederbörd på jordklotet

Den geografiska fördelningen av nederbörd över jordens yta beror på den kombinerade verkan av många faktorer: temperatur, avdunstning, luftfuktighet, molnighet, atmosfäriskt tryck, rådande vindar, fördelningen av land och hav samt havsströmmar. Den viktigaste bland dem är lufttemperaturen, som bestämmer intensiteten av avdunstningen och mängden luftavdunstning (mängden fukt i millimeter av ett vattenlager som kan avdunsta på en viss plats under ett år).

På kalla breddgrader är avdunstning försumbar, den hade avdunstning, eftersom kall luft kan innehålla ett lågt innehåll av vattenånga. Och även om luftens relativa luftfuktighet kan vara ganska hög, när en liten mängd ånga kondenserar, blir en mager mängd nederbörd faller. I den varma zonen observeras det motsatta fenomenet: en stor avdunstning och hög flyktighet, och följaktligen orsakar den absoluta luftfuktigheten en betydande mängd nederbörd. Följaktligen fördelas atmosfärisk nederbörd zonalt.

I ekvatorialzonen faller den största mängden nederbörd - 1000-2000 mm eller mer, eftersom det är höga temperaturer året runt, hög avdunstning och stigande luftströmmar råder.

På tropiska breddgrader minskar mängden nederbörd till 300-500 mm, och i kontinenternas inre ökenregioner - mindre än 100 mm. Anledningen till detta är dominansen här av högt tryck och nedåtgående luftströmmar, samtidigt som de värms upp och rör sig bort från tillståndet av mättnad. Här endast på kontinenternas östra kuster, som

flyter med varma strömmar förekommer kraftiga regn, särskilt på sommaren.

På tempererade breddgrader ökar mängden nederbörd igen till 500-1000 m. De flesta av dem faller på kontinenternas västra kuster, eftersom västliga vindar från haven råder där under året. Varma strömmar och bergig terräng bidrar också till mer nederbörd här.

I polartrakterna är nederbördsmängden endast 100-200 mm, vilket beror på den låga fukthalten i luften, trots den höga molnigheten.

Men mängden nederbörd bestämmer ännu inte fuktförhållandena. Fuktens natur uttrycks av fuktkoefficienten - förhållandet mellan nederbörd och avdunstning under samma period. Det vill säga K \u003d O / B, där K är fuktkoefficienten, O är mängden nederbörd, B är mängden avdunstning. Om K = 1 är befuktningen tillräcklig, K> 1 - överdriven, K<1 - недостаточное, а К <0,3 - бедное. Коэффициент увлажнения определяет тип природно-растительных зон: при избыточном и достаточном увлажнении и достаточный, количества тепла произрастают леса; недостаточное, близкий к единице, увлажнение характерно для лесостепи, саванн; несколько больше 0,3 - луговых и сухих степей; бедное - для полупустынь и пустынь.

Den genomsnittliga årliga nederbörden är en viktig del av klimatdata - de som registreras med olika metoder.

Nederbörd (oftast inkluderar snö, hagel, snöslask och andra former av vatten som faller på marken) mäts i enheter över en viss tidsperiod.

I USA presenteras nederbörden vanligtvis i tum per 24-timmarsperiod. Detta innebär att om en tum regn faller under en 24-timmarsperiod och vattnet inte tränger ner i marken och rinner ner efter stormen, skulle det finnas ett lager på en tum vatten som täcker marken.

För Low Tech nederbördsmätningar används en behållare med platt botten och raka sidor (t.ex. en kaffecylinder). Medan en cylinder kan hjälpa dig att avgöra om en nederbörd är en eller två tum regn, är det svårt för dem att mäta små mängder nederbörd.

Väderbevakare använder mer sofistikerade instrument som kallas regnmätare och tipphinkar för att mäta nederbörd mer exakt. Regnmätare har breda öppningar upptill för nederbörd. Regnet riktas in i ett smalt rör, en tiondel av diametern på toppen av halsen. Eftersom röret är tunnare än toppen av tratten är enheterna längre ifrån varandra än de skulle vara på en linjal, och noggranna mätningar på en hundradels (1/100 eller 0,01) av en tum är möjliga. När frekvensen är mindre än 0,01 tum regn kallas denna mängd för "fotavtrycket" av regn.

En hink utrustad med en sensor registrerar nederbördsavläsningar på en roterande trumma eller elektroniskt. Den har en tratt som en enkel regnmätare, men trattarna leder till två små "hinkar". De två hinkarna är balanserade och var och en har 0,01 tum vatten. När en hink är full töms dess botten medan den andra hinken fylls med regnvatten. Varje spets av hinken utlöser en enhet för att registrera en ökning med 0,01 tum regn.

Snöfall mäts på två sätt. För det första är det en enkel mätning av snölagret på marken med en sticka märkt med måttenheter. Den andra mätningen bestämmer motsvarande mängd vatten per enhet snö. För att få denna koefficient måste snön samlas upp och smältas till vatten. Vanligtvis producerar 10 tum snö en tum vatten. Detta kan dock gälla lös, fluffig snö, även om så lite som 2-4 tum våt, komprimerad snö kan producera en tum vatten.

Vind, byggnader, träd, terräng och andra faktorer kan förändra mängden nederbörd, och sådant snöfall mäts vanligtvis från hinder. Trettioårig genomsnittlig årlig nederbörd används för att bestämma den genomsnittliga årliga nederbörden för en viss plats.

Populär meteorologi och klimatologi

1 millimeter regn är 1 liter per kvadratmeter
(enheter av onormalt regn och onormal snö)

Väderprognos, vädernyheter: rekordregn, extremt regn, snöhelvete

Snöfall, vinter - 10-15 centimeter snö faller per dag. Hur mäts snö? I två kvantiteter - i ökningen av snötäckets tjocklek och i millimeter vatten. Om det hopade sig 15 centimeter snö så är det bara 7,5 liter vatten (kilogram) per kvadratmeter.

Snötjocklek (snöhöjd) för medelbreddgrader på 1-1,5 meter är inte förvånande, snö upp till 2-4 meter i bergen är normen för nederbörd för en tempererad klimatzon.

Snön hopade sig mätt med snömätare i centimeter och meter, och vattenhalten i snön - snön smälts helt enkelt och vattenvolymen som erhålls från smältning mäts.

Ett snöfall på 10-20 centimeter snö är inget extremt, 10-20 centimeter föll över natten - det här är normalt snöfall.

Nyfallen snö har en densitet på endast cirka 50 kg / kubikmeter, under en snöstorm är tätheten av snö upp till 120-180 kilogram per kubikmeter. Välpackad snö har en densitet på upp till 0,5 (ton per kubikmeter).

Snö på taken hålls framgångsrikt med lutningar på 60 grader och vinden blåser och smäller. Men det kan vara en lavin. Så det återstår att se vilket tak som är bättre - platt eller brant. Snöbelastningen på taket (snön rammas av vinden!) kan mycket väl vara 0,5 ton per kvadratmeter (1 meter) vertikalt). Därför kollapsen av taket under snön - gamla tak eller nya tak (som de sparade mycket på - material byttes ut), balkonger är inte ovanliga.

Vädernyheter: "upp till 10-15 mm nederbörd kommer att falla, mer än en fjärdedel av januarinormen. Ökningen av snötäcket kan bli 7-15 cm."
10 millimeter nederbörd är ett vattenlager om snön som fallit smälts. Nyfallen snö är 20 gånger lösare än vatten (20 gånger mindre tät), därför lovar väderprognosen 20-30 fluffig snö om det inte blåser. Är ökningen av snötäcke i väderprognosen 2 gånger mindre? Detta med hänsyn till det faktum att snön är lätt rammad av vinden.

Väderprognos, meteorologiska nyheter: rekordstort skyfall, åskväder, långvarig extrem nederbörd, onormalt regn

Nederbördsmätning - regnmätare, nederbördsmätare, pluviograf.

Millimeter nederbörd är mängden vattenhöjd om det inte rann någonstans. Till exempel, om vattnet efter ett regn ökade med 1 centimeter, föll 10 millimeter nederbörd. Det vill säga, regnet hällde vatten 10 liter per kvadratmeter. Detta är genomsnittligt kraftigt regn, inget extremt.

Men när jorden inte längre kan absorbera vatten eller ännu inte har tinat, och det inte finns någonstans att dränera, vänta sedan på översvämning på låga platser.

Nederbördsobservationer, exempel på nederbörd

Vinternederbörd, foto

Plats: 10 kilometer från Varna (Bulgarien)

Sommarnederbörd, foto

Plats: staden Burgas vid Svarta havet, Bulgarien

Fler relaterade artiklar
Orsaker till naturkatastrofer

Regn och dess egenskaper

Regn är nederbörd som faller från moln i form av vattendroppar. I detta fall kan diametern på en droppe variera från 0,5 till 7 mm. Regn med droppar med liten diameter kallas duggregn, och stora droppar faller som regel under skurar. Viktiga egenskaper hos nederbördsdata är intensitet, varaktighet och frekvens.

Nederbördsintensitet är lagret eller volymen av nederbörd som faller under en given tidsenhet. Denna indikator kan ha ett värde som sträcker sig från 0,25 mm/h till 100 mm/h.

Det bör noteras att intensiteten av regn är en viktig indikator på nederbörd. Registrering och beräkning av indikatorn är nödvändig för utformningen av många olika system och strukturer. Utformningen av avloppssystem, många tekniska strukturer och jordbruksdränering beror på den genomsnittliga månatliga nederbörden. Även takets anordning, vinkeln på dess lutning bestäms till stor del av nederbörd.

Typer av regn

Regn enligt dess natur kan delas in i följande huvudtyper:

1. Duggregn

Med sådan nederbörd är mängden nederbörd minimal, dropparna har den minsta diametern. Och regnintensiteten överstiger inte 0,01 mm/min. Duggregn medför inga speciella effekter på naturen, jordbruket. Mer det orsakar en viss stämning hos en person, vilket orsakar en önskan att sitta hemma under en varm filt.

2. Oupphörligt regn

I en sådan situation täcker mörka moln med regn himlen, och de kan sprida sig i många kilometer. Nederbörden faller i flera timmar, dagar och till och med veckor. Intensiteten hos sådana regn är inte stor, det överstiger duggregn med cirka 4-6 gånger, men den utdragna naturen gör det möjligt att mätta luften med fukt, vilket ökar den totala luftfuktigheten. Det kontinuerliga mönstret av kontinuerligt regn har en negativ inverkan på jordbruket. På grund av övermättnad med fukt börjar växterna ruttna, grödan kan förstöras.

3. Dusch

Det är kraftigt regn som börjar plötsligt. Ganska ofta åtföljs det av smutsiga vindar och åska. Droppdiametern vid sådan atmosfärisk nederbörd har ett maximalt värde, och intensiteten överstiger 1 mm/min. varar i flera timmar kan allvarliga skador uppstå på hela området och inte bara på jordbruksmark.

Ett skyfall kan orsaka fenomen som översvämningar, jordskred, jorderosion. Samtidigt är det värt att tänka på att det är intensiteten på regnet, och inte dess varaktighet, som är viktigare. En stor mängd regn som faller på kort tid ger en större effekt än långvarig men mindre intensiv nederbörd.

Bestämning av regnintensitet

För att bestämma intensiteten av regn finns det olika metoder för att beräkna det. En av de mest välkända metoderna är användningen av pluviografskivor, som utvecklades inom väggarna av Academy of Public Utilities K.D. Pamfilova. Pluviografen är en självregistrerande enhet, som består av tre huvudkomponenter: en mekanism för att mäta regn, ett system för att samla nederbörd och en registrering av nederbörd över tid.

Intensimetrar används också för att direkt mäta intensiteten av regnet i sig.

De mest intensiva regnen

Den största observeras under sommarsäsongen, nära haven och vindsidorna av bergskedjor. Oftast faller kraftiga regnskurar i länderna i de tropiska och ekvatoriala bälten. Rekordintensiteter är inneboende i konvektiva (eller åskväder) skurar som öser över den tropiska delen av Centralamerika.

Sådan nederbörd kännetecknas av kortvariga fall med stor diameter, ett litet täckningsområde, och det börjar och slutar abrupt. En mer omfattande fångst av territoriet är inneboende i frontala duschar. De varar från flera timmar till flera dagar, men de är mindre intensiva.

Det kraftigaste skyfallet registrerades i november 1970, då vattenflöden med en intensitet på 38 mm/min föll vid Baro-stationen i Guadeloupe. Dessförinnan hade rekordet hållits av en regnstorm som drabbade Unionville, USA i juli 1956. Då var regnintensiteten 31 mm/min. Mer sådan kraftig nederbörd observerades inte, och idag är dessa två rekord de enda och exceptionella.

För att göra detta kan du jämföra med andra indikatorer för parametern. Således observerades det tyngsta regnet i Europa 1920 i Tyskland, då dess värde var 15,5 mm / min. På Ryska federationens territorium observeras inte sådana duschar. Oftast överstiger inte regnintensiteten 5 mm/min.

Regn med stark intensitet är som regel kortlivade. Men till och med några minuter räcker ibland för att orsaka betydande skada för invånarna i bosättningar. Om skyfallet fortsätter i flera timmar blir konsekvenserna allvarligare.