Осадки сквозь призму искусства
Слоистые и кучевые, слоисто-кучевые и кучево-дождевые. Из каких облаков пойдет долгожданный грибной дождь, а какие грозят градом? NewTone рассказывает о разных видах осадков и облаков и предлагает вместо учебных пособий по метеорологии поискать примеры в полотнах великих художников.
Что такое осадки?
Осадки — результат конденсации. Воздух естественным образом поднимается вверх, когда нагревается, и охлаждается, когда достигает больших высот. Холодный воздух не может удерживать столько влаги, как теплый, поэтому она конденсируется в облака. В конце концов облака становятся настолько влажными, что из них выпадают осадки. Это может происходить над землей или водой.
В XVII веке художники из Голландии впервые взглянули на просторы родины и захотели увековечить их на полотнах. Они заметили, что природа точно передает состояние человека. Роль пейзажа с того момента изменилась: этот жанр перестал считаться низким, и творцы стали все чаще исследовать чувства через небо, изображая шторм, гром, молнии или пасмурные пейзажи.
Какие бывают облака?
Метеорологи разделяют облака по строению на три вида: водяные, смешанные и ледяные. Водяные, другое название капельные, состоят из капелек. Они существуют не только при положительных температурах, но и при температурах ниже нуля. Смешанные облака состоят уже из смеси переохлажденных капель и ледяных кристаллов, возникают при умеренных отрицательных температурах. Ледяные, или кристаллические, облака состоят только из ледяных кристаллов и образуются при низких температурах.
Осадки выпадают из определенных родов облаков: слоистых, слоисто-дождевых, слоисто-кучевых, кучевых, кучево-дождевых и высоко-слоистых. Такие облака располагаются чаще на высоте от 0,6 до 2 км. Они более однородные и имеют более насыщенный цвет.
В произведении «Дождь, пар и скорость» английский живописец-романтик Уильям Тёрнер изобразил плотные покровы беловатого цвета, а по центру — бледный, слабо светящийся диск солнца. Художник запечатлел морось из слоистых облаков. Такие облака образуют однородный слой, похожий на туман, но расположенный на высоте от 100 до 400 м.
Какими бывают осадки по принципу выпадения?
Для каждого облака характерен определенный вид выпадения осадков. Их классифицируют в три большие группы: обложные, моросящие и ливневые.
В отдельную группу осадков метеорологи выделяют ледяные иглы. Они образуются в морозную погоду при температуре от — 10 до — 15 °C в виде мельчайших ледяных кристаллов, парящих в приземном слое воздуха при безоблачном небе или при высокой облачности.
Каким будет тип осадков на картинах, зависит от оттенков, которые использует художник, от характера мазков и манеры письма. В природе на вид осадков влияют градиенты температуры и влажность воздуха, а их обильность зависит уже от ветра и топографии местности. При сочетании всех этих факторов может возникнуть мелкая морось, проливной дождь, метель, а иногда то, что в Петербурге принято называть снегодождем.
Какую форму принимают осадки?
Форму осадки принимают, только когда достигают земли, в зависимости от температуры в облаках и на земле, а также температуры между ними.
Первое состояние — водяные капли, которые возникают из обложных облаков. Они имеют размер от 0,5 до 5 мм в диаметре. Дождь возникает, когда температура облака и земли выше точки замерзания воды.
Гюстав Кайботт на картине «Йер, дождь» запечатлел, как отдельные капли дождя оставляют на поверхности воды след в виде расходящегося круга. На поверхности сухих предметов от капель остались бы мокрые пятна.
Вторая форма — морось, когда капли меньше 0,5 мм и выпадают очень медленно из слоистых и слоисто-кучевых облаков или тумана. К моросящим осадкам также относят снежные зерна и переохлажденную морось.
Сложно дать точную характеристику явлению, изображенному на полотне Эдгара
Дега «Жокеи под дождем», но можно предположить, что это моросящие осадки, так
как четко видны фигуры всадников, а на небе — слоисто-кучевые облака.
Еще один тип капель — снег. Он возникает при температуре облаков и земли ниже точки замерзания воды, 0 °C. Конденсированные капли превращаются в кристаллы льда и падают на землю в виде снега. Он может быть, как ливневым, так и обложным.
Облака, из которых выпадает град, характеризуются темно-серым пепельным цветом и белыми просветами, как в произведении Ивана Айвазовского «Гнев морей». Называют их кучево-дождевыми. Для этих облаков характерны коронные разряды, то есть электрические. Каждое облако состоит из нескольких нагроможденных друг на друга: нижнее находится на небольшой высоте, верхнее же на 5–6 и даже более тысяч метров над земной поверхностью.
Град образуется, когда дождь сталкивается со слоем ледяного воздуха на пути к земле, и затем затвердевает в ледяные шарики или кусочки льда неправильной формы — градины диаметром от 2 до 5 мм. На скорость роста градин влияют такие факторы, как высота, низкие зоны замерзания и движение ветра. В большинстве случаев град сопровождается ливневым дождем и грозой.
Каковы особенности происхождения осадков?
По происхождению атмосферные осадки бывают конвективные, орографические и фронтальные.
Конвективные осадки выпадают из кучевообразных облаков: в основном из кучево-дождевых, реже из кучевых. Для этого типа свойственен ливневой характер.
Орографические осадки возникают, когда влажный воздух встречается с горным хребтом и вынужден подниматься. На возвышенности он охлаждается, что приводит к конденсации воды из воздуха и выпадению дождя. Если температура достаточно низкая, осадки принимают форму снега.
Когда происходит встреча больших масс холодного и теплого воздуха, такое явление называют фронтом. Теплый воздух поднимается над холодным и образует большие облака, когда он охлаждается, а влага конденсируется. При таком явлении обычно возникают грозы, сопровождаемые молнией, и они могут длиться от нескольких минут до часа и более. Фронтальный ливень — очень распространенный образ осадков в искусстве.
Именно фронтальные осадки Иван Айвазовский изобразил на полотне «Ливень в Судаке»: бурная вода, в которой утопает повозка с крестьянином, небо затянуто грозовыми тучами. Облака затемненные к низу в виде рваных хлопьев, образуют своего рода темный вал. Кажется, что вот-вот ударят молнии.
Обложка: Иван Айвазовский «Ураган на море»
Материал опубликован в журнале NewTone
Источник
Виды осадков
В понимании обычного человека, атмосферные осадки – это дождь или снег. На самом деле, видов гораздо больше и все они, так или иначе, встречаются на протяжении года. Среди них есть весьма необычные явления, которые приводят к красивым эффектам. Какие же осадки бывают?
Дождь
Дождь – это падение капель воды с неба на землю в результате ее конденсации из воздуха. В процессе испарения вода собирается в облака, которые позже превращаются в тучи. В определенный момент мельчайшие капельки пара увеличиваются, переходя в размеры дождевых капель. Под собственным весом, они падают на поверхность земли.
Дожди бывают обложными, ливневыми и моросящими. Обложной дождь наблюдается в течение длительного времени, отличается плавным началом и окончанием. Интенсивность падения капель на протяжении дождя практически не меняется.
Ливневым дождям свойственна кратковременность и большой размер капель. Они могут достигать пяти миллиметров в диаметре. Моросящий дождик имеет капли, диаметром менее 1 мм. Это практически туман, который висит над поверхностью земли.
Снег
Снег – это выпадение замерзшей воды, в виде хлопьев или смерзшихся кристаллов. По-другому, снег именуется сухими остатками, так как падая на холодную поверхность снежинки не оставляют влажных следов.
В большинстве случаев сильные снегопады развиваются постепенно. Им присущи плавность и отсутствие резкого изменения интенсивности выпадения. В сильный мороз возможна ситуация появления снега из, казалось бы, чистого неба. В таком случае, снежинки образуются в тончайшем облачном слое, который практически не виден глазу. Такой снегопад всегда очень легкий, так как для большого снежного заряда требуются соответствующие тучи.
Дождь со снегом
Это классический вид осадков в осеннее и весеннее время. Характеризуется одновременным выпадением, как капель дождя, так и снежинок. Происходит это из-за небольших колебаний температуры воздуха в районе 0 градусов. В разных слоях тучи получается различная температура, отличается она и на пути к земле. В результате, часть капель смерзается в снеговые хлопья, а часть долетает в жидком состоянии.
Град
Градом называют кусочки льда, в который, при определенных условиях, превращается вода, перед падением на землю. Размер градин колеблется в диапазоне от 2 до 50 миллиметров. Данное явление возникает летом, при температуре воздуха выше +10 градусов и сопровождается сильным дождем с грозой. Выпадение крупных градин может нанести урон транспорту, растительности, зданиям и человеку.
Снежная крупа
Снежной крупой называют сухие осадки в виде плотных смерзшихся снеговых крупинок. От обычного снега они отличаются высокой плотностью, маленькими размерами (до 4 миллиметров) и практически круглой формой. Подобная крупа появляется при температурах около 0 градусов, при этом может сопровождаться дождем или настоящим снегом.
Роса
Капельки росы, также считаются осадками, однако они не падают с неба, а появляются на различных поверхностях в результате конденсации из воздуха. Для появления росы требуется положительная температура, повышенная влажность, отсутствие сильного ветра. Обильная роса может приводить к потекам воды по поверхностям зданий, сооружений, кузовам транспорта.
Иней
Это «зимняя роса». Иней представляет собой воду, конденсировавшуюся из воздуха, но при этом минувшую стадию жидкого состояния. Выглядит как множество белых кристаллов, покрывающих, как правило, горизонтальные поверхности.
Изморозь
Представляет собой вид инея, но появляется не на горизонтальных поверхностях, а тонких и длинных предметах. Как правило, изморозью во влажную и морозную погоду покрываются зонтичные растения, провода линий электропередач, ветви деревьев.
Гололед
Гололедом называют слой льда на любых горизонтальных поверхностях, который появляется в результате охлаждения тумана, мороси, выпадения дождя или мокрого снега при последующем опускании температуры в диапазон ниже 0 градусов. В результате нарастания льда могут обрушаться слабые конструкции, рваться провода линий электропередач.
Гололедица – частный случай гололеда, образующийся только на поверхности земли. Чаще всего, образуется после оттепели и последующего понижения температуры.
Ледяные иглы
Это еще один вид осадков, который представляет собой мельчайшие кристаллы, парящие в воздухе. Ледяные иглы являются, пожалуй, одним из самых красивых зимних атмосферных явлений, так как часто приводят к различным световым эффектам. Они образуются при температуре воздуха ниже -15 градусов и преломляют в своей структуре проходящий свет. Результатом этого становятся гало вокруг солнца или красивые световые «столбы», простирающиеся от уличных фонарей в ясное морозное небо.
Источник