Атмосферные осадки природный процесс

Виды осадков и способы их образования

Дождь, снег или град — со всеми этими понятиями мы знакомы с самого детства. К каждому из них у нас особое отношение. Так, дождь навевает грусть и унылые мысли, снег, наоборот, веселит и поднимает настроение. А вот град, к примеру, мало кто любит, так как он способен нанести огромный ущерб сельскому хозяйству и серьезные травмы тем, кто окажется в это время на улице.

Мы давно научились тому, как по внешним признакам определить приближение тех или иных осадков. Так, если с утра на улице очень серо и облачно, возможны осадки в виде затяжного дождя. Обычно такой дождь не очень сильный, но может продолжаться целый день. Если же на горизонте появились густые и тяжелые облака — возможны осадки в виде снега. Легкие облачка в виде перышек предвещают сильный ливневый дождь.

Следует отметить, что все виды осадков — это результат очень сложных и весьма длительных процессов в земной атмосфере. Так, чтобы образовался обычный дождь, необходимо взаимодействие трех составляющих: солнца, поверхности Земли и атмосферы.

Атмосферные осадки — это.

Атмосферные осадки — это вода в жидком либо в твердом состоянии, выпадающая из атмосферы. Осадки могут либо выпадать на поверхность Земли непосредственно или оседать на ней или на любых других предметах.

Количество выпадаемых осадков на конкретной территории можно измерить. Измеряют их толщиной слоя воды в миллиметрах. При этом твердые виды осадков предварительно растапливают. Среднее количество осадков в год на планете — 1000 мм. В тропических пустынях выпадает не более 200-300 мм, а самое сухое место на планете — это пустыня Атакама, где зафиксированное годовое количество выпадаемых осадков — около 3 мм.

Процесс образования

Как они образуются, различные виды осадков? Схема их образования — одна, и она основана на непрерывном круговороте воды в природе. Рассмотрим этот процесс более детально.

Начинается все с того, что Солнце начинает прогревать земную поверхность. Под действием нагревания водные массы, которые содержатся в океанах, морях, реках, преобразуются в водяной пар, смешиваясь с воздухом. Процессы парообразования происходят в течение всего дня, постоянно, в большей или меньшей степени. Объемы парообразования зависят от широты местности, а также от интенсивности солнечного излучения.

Далее влажный воздух нагревается и начинает, по незыблемым законам физики, подниматься вверх. Поднявшись на определенную высоту, он охлаждается, а влага, находящаяся в нем, постепенно превращается в капли воды или в кристаллики льда. Этот процесс называется конденсацией, и именно из таких водных частиц состоят облака, которыми мы любуемся в небе.

Капли в тучах растут и укрупняются, принимая в себя все большее количество влаги. В итоге они становятся настолько тяжелыми, что уже не могут удерживаться в атмосфере, и падают вниз. Так и рождаются атмосферные осадки, виды которых зависят от конкретных метеоусловий на определенной местности.

Выпавшая на поверхность Земли вода со временем стекает ручьями в реки и моря. Затем природный цикл в географической оболочке повторяется снова и снова.

Атмосферные осадки: виды осадков

Как уже здесь упоминалось, существует огромное количество разновидностей атмосферных осадков. Метеорологи выделяют несколько десятков.

Все виды осадков можно разделить на три основные группы:

Осадки также могут быть жидкими (дождь, морось, туман) или твердыми (снег, град, иней).

Дождь

Это разновидность жидких осадков в виде капель воды, выпадающих на землю под действием силы тяжести. Размеры капель могут быть разными: от 0,5 до 5 миллиметров в диаметре. Капли дождя, падая на водную поверхность, оставляют на воде расходящиеся круги идеально круглой формы.

В зависимости от интенсивности, дождь может быть моросящим, обложным или ливневым. Также выделяют такой вид осадков, как дождь со снегом.

Ледяные дожди — это особый вид атмосферных осадков, которые бывают при минусовых температурах воздуха. Не следует путать их с градом. Ледяной дождь представляет собой капли в виде небольших замерзших шариков, внутри которых находится вода. Падая на землю, такие шарики разбиваются, а вода из них вытекает, приводя к образованию опасного гололеда.

Если интенсивность дождя слишком высокая (около 100 мм в час), то его называют ливнем. Ливни образуются на холодных атмосферных фронтах, в пределах неустойчивых масс воздуха. Как правило, они наблюдается на очень небольших по площади территориях.

Снег

Эти твердые осадки выпадают при минусовой температуре воздуха и имеют вид снежных кристалликов, в просторечии именуемых снежинками.

Во время снега значительно снижается видимость, при сильном снегопаде она может составлять менее 1 километра. Во время сильных морозов слабый снег может наблюдаться даже при безоблачном небе. Отдельно выделяется такая разновидность снега, как мокрый снег — это осадки, выпадающие при небольших плюсовых температурах.

Град

Эта разновидность твердых атмосферных осадков образуется на больших высотах (не менее 5 километров), где температура воздуха всегда ниже — 15 о .

Как получается град? Он формируется из капель воды, которые то опускаются, то резко поднимаются в вихрях холодного воздуха. Таким образом образуются крупные ледяные шарики. Размер их зависит от того, настолько долго происходили эти процессы в атмосфере. Бывали случаи, когда на землю выпадали градины весом до 1-2 килограмм!

Градина по своей внутренней структуре очень напоминает луковицу: она состоит из нескольких слоев льда. Можно даже сосчитать их, подобно тому, как считают кольца на спиленных деревьях, и определить, сколько раз капли осуществляли стремительные вертикальные путешествия в атмосфере.

Стоит отметить, что град — это настоящая беда для сельского хозяйства, ведь он запросто может уничтожить все растения на плантации. К тому же определить приближение града заранее практически невозможно. Он начинается моментально и бывает, как правило, в летний сезон года.

Теперь вы знаете, как образуются атмосферные осадки. Виды осадков могут быть самыми разными, что и делает нашу природу прекрасной и неповторимой. Все процессы, проходящие в ней — простые, и в то же время гениальные.

Источник

Атмосферные осадки и их образование

Вода в жидком или твердом состоянии, выпадающая из облаков или осаждающаяся непосред­ственно из воздуха на поверхность Земли, называется ат­мосферными осадками. Атмосферные осадки очень разнообразны. К ним от­носятся: Дождь, Снег, Град, Роса, (водяной пар, охлаждаясь, переходит из газообразного состояния в жидкое и оседает); Туман, Изморозь (кристал­лическая и зернистая изморозь. Кристаллическая — осе­дание льда в виде кристалликов на ветках деревьев, проводах, которая возникает при тумане в тихую, морозную погоду; зернистая — это плотная снегообразная масса, осаждающаяся при тумане и ветре обычно па вертикаль­ных или наклонных поверхностях с наветренной стороны) Иней (так же, как и кристаллы изморози, образуется путем сублимации водяного пара (под сублимацией понимают процесс перехода водяного пара непосредственно в твердую фазу, в кристаллы льда); Гололед — отложение плотного слоя льда на ветвях, проводах, столбах при намерзании переохлажденных ка­пель дождя или тумана. Образуется при температуре воз­духа вблизи земной поверхности от 0°С до -3°С, иногда более низких.

По характеру выпадения из обла­ков осадки разделяются на:

— ливневые. Они обычно кратковременные, с резки­ми колебаниями интенсивности, часто сильные; выпада­ют из кучево-дождевых облаков. Летние ливневые осад­ки образуют бурный, но поверхностный сток воды, лишь при большой интенсивности они могут глубоко промочить почву. Зимние ливневые осадки — это крупа и быстро про­ходящие снежные заряды.

— обложные. Они выпадают из слоисто-дождевых или слоистых облаков, более равномерны, более длительны, обычно менее интенсивны, чем ливневые. Обложные осад­ки очень важны для сельского хозяйства умеренных ши­рот, так как хорошо увлажняют и переувлажняют почву. Термины «ливневые» и «обложные» характеризуют осад­ки не столько количественно, сколько качественно.

Влажность воздуха

Вода в атмосфере находится в виде пара, льда и капель воды. Содержание водяного пара в воздухе — важная ха­рактеристика погоды и климата. В воздухе может содер­жаться тем больше пара, чем выше температура воздуха. Так, при 20°С 1 м 3 воздуха может содержать 17 граммов водяного пара, при -20°С он содержит всего 1 г. Влажность воздуха характеризуется несколькими показателями:

а) абсолютная влажность воздуха (от лат. absolut — полный). Это количество водяного пара, содержащегося в воздухе. Данный показатель выражается либо в 1 г/м 3 , либо в единицах давления воздуха, которые показывают то давление, которое про­изводил бы пар, если бы он один занимал объем всего воз­духа, — так называемое парциальное давление. В эквато­риальных широтах абсолютная влажность воздуха может достигать 30 г/м 3 . К полюсам показатель снижается до 0,1. От абсолютной влажности в большой степени зави­сит растительный покров.

б) относительная влажность. Она показывает отноше­ние количества водяного пара, содержащегося в воздухе, к наибольшему его количеству, которое может содержаться при данной температуре. Данные выражаются в %. Напри­мер, относительная влажность равняется 70%. Это значит, что воздух содержит 70% того водяного пара, которое он может вместить при данной температуре

В зависимости от содержания водяного пара в возду­хе различают насыщенный и ненасыщенный воздух. Воз­дух, который больше не может вместить влагу, называ­ется насыщенным. Из этого воздуха при малейшем ох­лаждении выпадают атмосферные осадки в виде росы или туманов. Это происходит потому, что вода при ох­лаждении переходит из газообразного состояния (водя­ной пар) в жидкое. Этот процесс получил название кон­денсация (от лат. condensatio — сгущаю). Температура, при которой водяной пар насытит воздух и начнется кон­денсация, называется точкой росы. Воздух, находящий­ся над сухой и теплой поверхностью, обычно содержит водяного пара меньше, чем мог бы содержать при данной температуре. Такой воздух называется ненасыщенным. При его охлаждении не всегда выделяются атмосферные осадки. Чем воздух теплее, тем больше его способность к влагопоглощению.

Расчет влажности воздуха имеет большое значение не только для определения погоды, но и для проведения мно­гих технических мероприятий, при хранении книг и му­зейных картин, при лечении многих болезней и особенно при орошении полей.

Среднее годовое количество осадков на всей поверхности Земли – ок. 910 мм. В тропических регионах среднегодовое количество осадков не менее 2500 мм, в умеренных широтах – ок. 900 мм, а в приполярных районах – ок. 300 мм.

Главными причинами различий в распределении осадков являются географическое положение данного региона, его высота над уровнем моря, расстояние от океана и направление преобладающих ветров. На горных склонах, обращенных в сторону дующих с океана ветров, количество осадков обычно велико, а в районах, защищенных от моря высокими горами, выпадает очень мало осадков.

Содержание влаги в воздухе по направлению от экватора к полюсам в общем убывает от 18-20 мб до 1-2. максимальная абсолютная влажность (более 30 г\м 3 ) зафиксирована над Красным морем и в дельте р. Меконг, наибольшая средняя годовая (около 1 г/м 3 ) и абсолютный минимум (меньше 0,1 г/м 3 ) – над Антарктидой. Относительная влажность с изменением широты изменяется сравнительно мало: так, на широтах 0-10˚ она составляет максимум 85%, на широтах 30-40˚ — 70% и на широтах 60-70˚ — 80%. Заметное снижение относительной влажности отмечается только на широтах 30-40˚ в северном и южном полушариях.

Максимальное годовое количество осадков (26 461 мм) было зарегистрировано в местечке Черапунджи (Индия) в 1860–1861, а самое большое суточное количество осадков (1618,15 мм) – в Багио на Филиппинах 14–15 июля 1911. Минимальное количество осадков зарегистрировано в Арике (Чили), где среднегодовая величина за 43-летний период составила всего 0,5 мм, а в Икике (Чили) за 14 лет не выпало ни одного дождя. Наибольшая среднегодовая велечина относительнй влажности (90%) наблюдалась в устье Амазонки, наименьшая (28%) – в Хартуме (долина Нила).

Источник