Дождж

З пляцоўкі Вікіпедыя
Перайсці да: рух, знайсці
Дождж

Дожджатмасферны ападак, які падае з аблокаў і дасягае зямлі ў выглядзе кропель вады, у сярэднім ад 0,5 мм. Калі дыяметр кропель меншы за 0,5 мм, дождж называюць «імжой».

Вялікія кроплі вады (большыя за 8 мм), падаючы, распадаюцца. Кроплі дажджу могуць мець паходжанне з высокіх аблокаў, якія складаюцца з крышталікаў лёду, яны пераўтвараюцца ў кроплі вады ў цяплейшых слаях атмасферы блізка ад зямлі (кроплі могуць быць вялікімі і малымі, у залежнасці ад вільготнасці паветра).

Калі інтэнсіўнасць дажджу не перавышае 25 мм за гадзіну, дождж называюць «невялікім дажджом», ад 25 да 75 мм — «звычайны дождж», больш за 75 мм — «лівень». Дождж з'яўляецца асноўнай крыніцай прэснай вады для большасці рэгіёнаў свету, забяспечваючы спрыяльныя ўмовы для разнастайных экасістэм, а таксама воду для гідраэлектрастанцый і арашэння сельскагаспадарчых культур. Колькасць ападкаў вымяраецца з дапамогай датчыкаў дажджу, а сумарная колькасць ападкаў можа быць ацэненая пры дапамозе пагодных радараў.

Гарадскі цеплаввы эфект прыводзіць да павелічэння колькасці і інтэнсіўнасці ападкаў. Глабальнае пацяпленне таксама выклікае змены ў рэжыме ападкаў у глабальным маштабе, гэтак клімат станвіцца боль вільготным ува ўсходняй частцы Паўночнай Амерыкі і больш сухім у тропіках. Антарктыда з'яўляецца самым сухім кантынентам. Ападкі з'яўляецца адным з асноўных кампанентаў воднага цыклу, і яны нясуць адказнасць за дэпаніраванне найбольш прэснай вады на планеце. Дождж назіраецца і на іншых планетах, і можа складацца з метану, неону і сернай кіслаты, а не толькі з вады.

Фарміраванне[правіць | правіць зыходнік]

Воданасычэнне паветра[правіць | правіць зыходнік]

Паветра ўтрымлівае вадзяны пар, а колькасць вады ў дадзенай масе сухога паветра, вядомая як прапорцыі змешвання, вымяраецца ў грамах вады на кілаграм сухога паветра[1][2]. Колькасць вільгаці ў паветры таксама часта паведамляецца як адносная вільготнасць паветра, што ўяўляе сабой працэнт ад агульнага вадзянога пара паветра, якое можа ўтрымоўвацца пры пэўнай тэмпературы паветра[3]. Колькасць вадзянога пару, які аб'ём паветра можа ўтрымліваць да таго каб стаць насычаным, гэта значыць мець 100% адноснай вільготнасць, а таксама форма аблокаў (група бачных і малюсенькіх часціц вады і лёду, падвешаны над паверхняй Зямлі) залежаць ад яго тэмпературы. Цёплае паветра можа ўтрымоўваць больш вадзянога пара, чым халодны паветра, перш чым стаць насычаным. Такім чынам, адзін са спосабаў насыціць паветра, гэта астудзіць яго.

Існуюць чатыры асноўных механізмаў для астуджэння паветра: адыябатычнае астуджэнне, праводзячае астуджэнне, радыяцыйнае астуджэнне і астуджэнне выпарэннем. Адыябатычнае астуджэнне адбываецца, калі паветра паднімаецца на большую вышыню і пашыраецца[4]. Паветра можа падняцца за кошт канвекцыі, буйнамаштабных атмасферных рухаў, альбо з-за фізічнага бар'ера, як то горы. Праводзячае астуджэнне адбываецца, калі паветра датыкаецца халоднай паверхні[5], як правіла, калі паветра перамяшчаецца ад адной паверхні да іншай, як то ад паверхні вадкасці вады на халодную зямлю. Радыяцыйнае астуджэнне адбываецца за кошт выпраменьвання інфрачырвонага выпраменьвання, альбо ў эфіры або па паверхні пад ім[6]. Астуджэнне выпарэннем адбываецца, калі вільгаць дадаецца ў паветра за кошт выпарэння, якая прымушае тэмпературу паветра паніжацца, пакуль яно не дасягне насычэння[7].

Каалісцэнцыя[правіць | правіць зыходнік]

Тыпы дажджавых кропель

Каалісцэнцыя адбываецца, калі кропелькі вады зліваюцца ў больш буйныя кроплі вады, ці калі кроплі вады замярзаюць у крышталі лёду. Супраціў паветра звычайна можа захоўваць кропелькі вады ў воблаку, таму яны застаюцца нерухомымі. Калі ўзнікае турбулентнасць паветра, кропелькі вады сутыкаюцца, вырабляючы вялікія кроплі. Паколькі гэтыя буйныя кроплі вады апускаюцца, зліццё працягваецца, так што кроплі становяцца цяжкімі, і яны ўжо здольныя пераадолець супраціў паветра і таму выпадаюць у выглядзе дажджу. Зьліццё звычайна адбываецца найбольш часта ў аблоках вышэй за пункт замярзання. У аблоках ніжэй пункту замярзання, калі крышталі лёду атрымоўваюць дастатковую масу, яны пачынаюць падаць. Як правіла, гэта патрабуе большай масы, чым маса сумесі, якая складаецца з крышталёў лёду і суседніх кропель вады. Гэты працэс залежыць ад тэмпературы, а пераахалоджаныя кроплі вады існуюць толькі ў аблоках, якія знаходзяцца ніжэй за пункт замярзання. Акрамя таго, з-за вялікай розніцы тэмператураў паміж воблакам і зямлёй, гэтыя крышталі лёду могуць растаць, таму, падаючы, яны становяцца дажджом[8].

Дажджавыя кроплі маюць памеры ад 0,1 да 9 мм у дыяметры, кроплі вышэйшыя за гэты паказчык, як правіла, распадаюцца. Меншыя кроплі называюццца хмарнымі кроплямі і іхныая форма звычайна сферычная. Калі кропля павялічваецца ў памерах, яе форма становіцца ўсё больш пляскатай. Вельмі буйныя кроплі маюць форму парашутаў[9]. Насуперак распаўсюджанаму меркаванню, форма кропеляк дажджу не падобная на слёзы[10]. Самыя вялікі кроплі дажджу на зямлі былі зафіксаваны ў Бразіліі і Маршалавых астравах у 2004 годзе, некаторыя з іх даходзілі да памеру ў 10 мм.

Зноскі

  1. Steve Kempler (2009). "Parameter information page". NASA Goddard Space Flight Center.
  2. Mark Stoelinga (2005-09-12). Atmospheric Thermodynamics. University of Washington. p.80.
  3. Glossary of Meteorology (June 2000). "Relative Humidity". American Meteorological Society.
  4. Glossary of Meteorology (2009). "Adiabatic Process". American Meteorological Society.
  5. TE Technology, Inc (2009). "Peltier Cold Plate".
  6. Glossary of Meteorology (2009). "Radiational cooling". American Meteorological Society.
  7. Robert Fovell (2004). "Approaches to saturation". University of California in Los Angelese.
  8. Paul Sirvatka (2003). "Cloud Physics: Collision/Coalescence; The Bergeron Process". College of DuPage.
  9. Alistair B. Fraser (2003-01-15). "Bad Meteorology: Raindrops are shaped like teardrops". Pennsylvania State University.
  10. United States Geological Survey (2009). "Are raindrops tear shaped?". United States Department of the Interior.

Спасылкі[правіць | правіць зыходнік]