Атмосферные осадки
Атмосферные осадки — капли и кристаллы, выпадающие из облаков на землю. Они бывают жидкие, твердые и смешанные. К жидким относятся дождь (капли диаметром 0,5 — 6,0 мм) и морось (капельки менее 0,5 мм). Твердые осадки: снег в виде ледяных иголок, пластинок, шестилучевых снежинок и др.; крупа ледяная и снежная (прозрачные или матовые крупинки диаметром 2 — 5 мм), которая образуется в интенсивно развивающихся кучево-дождевых облаках при температуре около 0 °С путем быстрого намерзания (обзернения) мелких капель воды на кристалликах льда; ледяной дождь (застывшие капли дождя диаметром 1—3 мм), образующиеся при инверсии температуры в воздухе; град — кусочки льда разной формы и величины (до 10 см в диаметре, массой до 0,5 кг), имеющие слоистое строение в виде непрозрачного ядра и прозрачных и мутных концентрических оболочек. Град образуется в мощных по высоте кучево-дождевых облаках, у которых верхний ярус ледяной, средний — переохлажденная вода с температурой менее 0 °С, нижний — водяной с температурой более 0 °С. Неоднократно циркулируя вверх за счет мощных восходящих потоков и опускаясь вниз, градина растет, так как на нее намерзают все новые капельки воды, приобретает слоистое строение и, в конце концов став тяжелой, падает на землю. Градобитие причиняет большой вред посевам, плодовым насаждениям, цитрусовым и чайным плантациям и др. Борьба с градом заключается в рассеивании мощных кучево-дождевых облаков. К смешанным осадкам относится мокрый снег (снег с дождем).
Для выпадения осадков из облаков капли и кристаллы должны укрупниться либо путем конденсационного роста, т. е. испарения влаги с одних, обычно более мелких капель и осаждения их на другие (основной путь), либо путем коагуляционного роста в результате
соударений. Наиболее благоприятные условия создаются в случае соседства капель и кристаллов, служащих ядрами конденсации и сублимации. Когда ядрами конденсации оказываются такие аэрозоли, как частицы дыма, лёсса, мела и другие окрашенные примеси, а также водоросли и микроорганизмы, выпадают необычные по цвету и составу осадки. Особенно опасны радиоактивные осадки.
Важной характеристикой осадков служит их интенсивность. Она выражается толщиной слоя воды в миллиметрах, который образуется на горизонтальной поверхности от выпавших осадков за определенный промежуток времени (минуту, сутки) при отсутствии стока, испарения и просачивания. Не все осадки достигают земной поверхности, особенно летом, испаряясь на лету.
По характеру выпадения в зависимости от физических условий образования различают три типа осадков: ливневые, обложные и моросящие.
Ливневые осадки выпадают из кучево-дождевых облаков. Они внезапны, интенсивны (более 1 мм/мин), локальны, непродолжительны и потому не всегда обильны. Летом крупнокапельный дождь нередко выпадает с градом, зимой случается обильный снегопад из крупных хлопьев снега, в переходные сезоны — крупа со снегом и дождем. Ливневые осадки характерны в экваториально-тропических широтах, где они выпадают круглый год; в умеренных они чаще случаются летом, когда наиболее развита конвекция.
Обложные осадки выпадают из слоисто-дождевых и высокослоистых, реже слоисто-кучевых облаков. Они умеренной интенсивности, довольно равномерны, длительны и захватывают большие площади. Преобладают во внетропических широтах в течение всего года.
Рис. 46. Типы осадков по происхождению
а) конвективные б) орографические |
в) фронтальные |