Nu orice nor poartă precipitare, deoarece pentru formarea ambelor condiție prealabilă este prezenta apei in trei stari: gazos, lichid si solid, caracteristica norilor mixti. Precipitare apare numai atunci când norul începe să se ridice mai sus și să se răcească. În funcție de originea lor, precipitațiile se împart în următoarele tipuri: convective, frontale și orografice.

Tip convectiv de precipitații tipic pentru vremea caldă zonele climatice, în care se produce o încălzire intensă pe tot parcursul anului, în urma căreia apa se evaporă. În acest moment, predomină mișcarea ascendentă a aerului umed și cald. Astfel de procese pot fi observate vara în zonele temperate.

Precipitații frontale se formează atunci când doi se întâlnesc masele de aer temperaturi diferiteși alți factori. Precipitațiile frontale se observă în zonele temperate și reci.

Precipitaţii orografice caracteristice versanților montanți din vânt, determinând creșterea aerului mai sus. Când umiditatea se pierde, aerul coboară, ocolind lanțul muntos, dar după ce se încălzește, și umiditate relativă se îndepărtează de starea de saturație.

După natura precipitațiilor, precipitațiile se împart în averse (precipitații de scurtă durată, dar intense pe o suprafață restrânsă), continue (precipitații de lungă durată și uniforme de intensitate medie, care acoperă o suprafață destul de mare) și burniță (caracterizată de puțin adâncime). și precipitații ușoare). precipitare).

Măsurarea precipitațiilor.

Precipitare determinată prin măsurarea grosimii unui strat milimetric de apă format ca urmare a precipitării lor pe o suprafață orizontală și a infiltrațiilor ulterioare în sol. Pentru a măsura cantitatea de precipitații, se folosește un cilindru metalic cu o diafragmă instalată - un pluviometru, precum și un pluviometru cu protecție specială. Precipitația solidă este topită preliminar, iar cantitatea de apă rezultată este măsurată cu un vas cilindric, a cărui zonă inferioară este de zece ori mai mică decât partea inferioară a pluviometrului. Când stratul de apă din vas atinge 20 mm, aceasta va însemna că stratul căzut pe Pământ are 2 m 2 mm înălțime.

• 1 - Pluviometru instalat la un loc meteorologic pentru măsurarea precipitațiilor lichide;
• 2 - Pluviometru, săpat la nivel cu pământul, există și o găleată instalată în interior pentru colectarea precipitațiilor;
• 3 - Pluviometru de câmp - un pahar înalt de sticlă cu diviziuni, pentru evaluarea precipitațiilor în câmpurile agricole;
• 4 - Precipitametru - pentru colectarea precipitatiilor lichide si solide (zapada, cereale...);
• 5 - Pluviograf - înregistrator al cantității de precipitații lichide;
• 6 - Indicator de precipitații totale - pentru colectarea precipitațiilor pe o perioadă lungă (o săptămână, 10 zile,...) în locuri greu accesibile;
• 7 - Precipitometru radio.

Toate măsurătorile sunt luate în considerare pentru o anumită lună pentru a deriva indicatorii lunari, iar ulterior cei anuali. Cu cât observația este mai lungă, cu atât calculul va fi mai precis. precipitare pentru diferite perioade de timp pentru un anumit loc de observare. Acele linii de pe hartă ale căror puncte sunt conectate cu aceeași cantitate de precipitații în milimetri se numesc izohiete și indică cantitatea de precipitații într-o anumită perioadă de timp (cum ar fi un an).

Distribuția precipitațiilor pe suprafața Pământului.

Pe poziție geografică precipitatii de suprafața pământului influențată de mulți factori: temperatură, evaporare, umiditate, tulburări, Presiunea atmosferică, curenti oceanici, vântul și locația pământului și mării. Temperatura este factorul principal, deoarece afectează rata de evaporare și cantitatea de umiditate.

La latitudini reci, nivelul de evaporare este neglijabil deoarece aerul de la aceste latitudini conține foarte puțini vapori de apă. Deși umiditatea relativă poate fi destul de mare, atunci când aburul se condensează, vor fi încă puține precipitații. În regiunile calde se observă situația inversă, în care, cu un nivel ridicat de evaporare, o uriașă precipitare. De aceea, precipitațiile sunt de obicei distribuite zonal.

Cea mai mare cantitate de precipitații (1000-2000 mm sau mai mult) se observă în centura ecuatorială, Unde pe tot parcursul anului temperaturi mari, evaporarea ridicată și predominanța curenților de aer în creștere.

În latitudini tropicale precipitare mai puțin - de la 300 la 500 mm, iar în zonele continentale deșertice mai puțin de 100 mm. Motivul pentru aceasta a fost dominația presiune ridicataîn combinație cu curent descendent. Pentru coastele estice, care sunt spălate de curenții caldi, este tipic un numar mare de precipitatii, mai ales vara.

În latitudinile temperate cantitatea de precipitații crește la 500-1000 mm și cel mai mare număr precipitațiile cad pe coastele vestice, predominând vânturile de vest dinspre oceane. Cantitate uriașă de precipitații cauzata si de curent caldși prezența terenului montan.

În zonele polare, precipitațiile sunt destul de scăzute - de la 100 la 200 mm. Acest lucru se datorează umidității scăzute a aerului, dar cu înnorații puternice.

Cantitatea de precipitații nu determină întotdeauna condițiile de umiditate. Natura umidificării este exprimată folosind coeficientul de umidificare - raportul dintre precipitații și evaporare în aceeași perioadă - K = O / B, unde este coeficientul de umidificare, O este cantitatea anuală de precipitații și B este valoarea evaporării. Dacă K=1, atunci umiditatea este suficientă, dacă este mai mare - excesivă și dacă este mai mică - insuficientă. Hidratarea implică un tip sau altul. zone naturale: cu umiditate în exces și suficientă, pădurile pot crește; umiditatea insuficientă și aproape de unitate este tipică pentru silvostepele și savanele; indicatorii scăzuti și mai aproape de zero implică stepe, deșerturi și semi-deșerturi.

Precipitațiile medii anuale formează o parte importantă a datelor climatice - cele înregistrate prin diferite metode.

Precipitațiile (cel mai adesea includ zăpadă, grindină, lapoviță și alte tipuri de apă care căde pe pământ) sunt măsurate în unități pe o perioadă de timp.

În Statele Unite, precipitațiile sunt de obicei raportate în inci pe o perioadă de 24 de ore. Aceasta înseamnă că dacă un inch de ploaie cade într-o perioadă de 24 de ore și apa nu se înmoaie în pământ și nu curge în jos după o furtună, ar exista un strat de un inch de apă care acoperă solul.

Metodele de precipitare low-tech folosesc un recipient cu fund plat și laturi drepte (de exemplu, un cilindru de cafea). În timp ce un cilindru vă poate ajuta să determinați dacă un eveniment de precipitații este unul sau doi inci de ploaie, ei întâmpină dificultăți în măsurarea cantităților mici de precipitații.

Observatorii meteo folosesc instrumente mai sofisticate cunoscute sub numele de pluviometre și găleți cu vârf pentru a măsura cu mai multă precizie precipitațiile. Senzorii de ploaie au deschideri largi în partea de sus pentru precipitații. Ploaia este îndreptată într-un tub îngust, cu o zecime din diametrul vârfului gâtului. Deoarece țeava este mai subțire decât top parte pâlnii, unități de măsură mai îndepărtate decât ar fi pe o riglă și posibil măsurători precise pe o sutime (1/100 sau 0,01) de inch. Când cantitatea de ploaie este mai mică de 0,01 inci, acea cantitate se numește „urmă” de ploaie.

O găleată echipată cu un senzor înregistrează citirile de precipitații pe un tambur rotativ sau în format electronic. Are o pâlnie ca un simplu pluviometru, dar pâlniile duc la două „găleți” minuscule. Cele două găleți sunt echilibrate și fiecare are o capacitate de apă de 0,01 inci. Când o găleată este plină, fundul ei este golit, în timp ce cealaltă găleată este umplută cu apă de ploaie. Fiecare vârf al găleții declanșează un dispozitiv pentru a înregistra o creștere de 0,01 inci a ploii.

Ninsorile sunt măsurate în două moduri. Prima este o măsurare simplă a stratului de zăpadă de pe sol cu ​​un baston marcat cu unități de măsură. A doua măsurătoare determină cantitatea echivalentă de apă pe unitatea de zăpadă. Pentru a obține acest raport, zăpada trebuie colectată și topită în apă. De obicei, 10 inci de zăpadă produc un inch de apă. Cu toate acestea, aceasta se poate referi la zăpadă afanată, pufoasă, deși doar 2-4 inci de zăpadă umedă și compactată poate produce un inch de apă.

Vântul, clădirile, copacii, terenul și alți factori pot modifica cantitatea de precipitații care cade, iar astfel de ninsori sunt de obicei măsurate în funcție de obstacole. Precipitația medie anuală pe treizeci de ani este utilizată pentru a determina precipitația medie anuală pentru o anumită locație.

Am vorbit deja de mai multe ori despre precipitații, cantitatea și tipurile acesteia. Dar ar fi bine să înțelegem această problemă mai detaliat - este foarte importantă!

Toată apa care cade din nori sub formă de ploaie, zăpadă sau orice altă formă se numește precipitații. Cantitatea lor se măsoară în milimetri din grosimea stratului de apă pe care l-ar forma la suprafața pământului dacă nu s-ar răspândi, nu s-ar infiltra sau nu s-ar evapora. Această cantitate este măsurată pe o anumită perioadă de timp - pe zi, lună sau an.

Pentru măsurarea cantității de precipitații se folosesc pluviometre - rezervoare (de obicei butoaie metalice) în care se colectează precipitațiile care cad pe sol. Zona specifica(de exemplu, folosind o pâlnie cu o suprafață de unu metru patrat). La sfârșitul perioadei de observare, cantitatea de apă acumulată în rezervor este măsurată și convertită în unități de grosime ale stratului corespunzător.

Instrument pentru măsurarea precipitațiilor

De exemplu, dacă s-au acumulat 200 de litri de apă, aceasta înseamnă că grosimea stratului va fi de 200.000 de centimetri cubi / 10.000 de centimetri pătrați = 20 de centimetri = 200 de milimetri.

Dar și apa se poate evapora dintr-un butoi? Desigur, mai ales în vreme caldă. Și dacă pluviometrul nostru este instalat undeva departe de locuințe, iar meteorologii vin la el doar o dată pe lună pentru a afla câte precipitații au căzut în acest loc, se înșală? Nu, și pentru a evita greșelile, au venit cu un mod amuzant. Puțin ulei (de exemplu, ulei de mașină) este turnat în butoi. Este mai ușoară decât apa și, prin urmare, atunci când apa intră în butoi, se întinde pe suprafața sa, formând o peliculă subțire. Iar o peliculă de ulei de grosime neglijabilă ascunde apa dedesubt.

De ce sunt diferite precipitațiile?

În anumite condiții, vaporii de apă din aer încep să se transforme în apă - se condensează. În același timp, apar mici picături de apă, încă atât de ușoare încât nu cad la pământ, dar deja atât de mari încât pot fi văzute. Apar ceață sau nori. Evenimentele ulterioare se pot dezvolta în moduri diferite.

De obicei, picăturile de ploaie au dimensiunea de aproximativ un milimetru, mai rar până la cinci milimetri. Acest lucru se întâmplă deoarece picăturile mari în zbor sunt zdrobite în altele mai mici. Formarea picăturilor mari nu este asociată cu procesul de condensare a aburului, ci cu procesul de lipire a picăturilor mici de nor. În plus, dacă picăturile de apă și cristalele de gheață apar simultan într-un nor, cristalele (fulgii de zăpadă) cresc în timp ce picăturile se evaporă.

Dacă aerul de sub nor are o temperatură mai scăzută (HS), fulgii de zăpadă ajung la suprafața pământului.În aerul cald se topesc transformându-se în picături de ploaie.La munte poți observa adesea cum în văi plouă, iar vârfurile sunt simultan acoperite cu zăpadă.

Asociat cu acest fenomen este un concept geografic important - linia de zăpadă (sau granița). Acesta este numele pentru nivelul altitudinal peste care temperaturile sunt atât de scăzute încât acumularea de zăpadă și alte precipitații solide prevalează asupra evaporării și topirii. Existența unei linii de zăpadă determină înălțimea ghețarilor din munți. Deasupra ecuatorului, se află la o altitudine de aproximativ 4.600 de metri la nivelul mării (și doar munti inalti, ca și Kilimanjaro, ajunge la el), în Arctica coboară până la 200–500 de metri (și se formează ghețari chiar și pe munți foarte jos, precum Byrranga), iar în Antarctica coboară până la nivelul mării (și se formează rafturi de gheață, ca în Marea Ross).

Una dintre cele mai specii periculoase precipitații – ploaie înghețată. Se observă de obicei odată cu apariția vremii calde. frontul atmosfericîn timpul sezonului rece. În primul rând, se formează fulgi de zăpadă în norii stratus de deasupra frontului. Intrând în aer cald, se topesc, iar picăturile rezultate cad în straturile de aer rece ale pământului. Dacă temperatura aici nu este foarte scăzută, ajung la sol fără să înghețe. Dar când ajung pe pavaje reci, crengi, fire etc., îngheață pe ele cu o crustă. gheaţă. Dacă aerul de sub față este foarte rece, picăturile îngheață în zbor, formându-se cereale(bile de gheață cu diametrul mai mic de cinci milimetri) sau grindină(bilele au mai mult de cinci milimetri). Grindina poate ajunge la dimensiunea unei portocale, iar cea mai mare măsurată, care a căzut pe 3 septembrie 1970 în Kansas, cântărea până la 750 de grame și avea o circumferință de până la 0,5 metri! În India, în regiunea New Delhi, în aprilie 1888, 246 de oameni au fost uciși de grindină.

Cantitatea de precipitații este de interes constant pentru cei care monitorizează vremea. S-ar părea că prognoza este de 10-15 mm, iar pe străzi este zăpadă până la genunchi sau bălți uriașe. Pentru a vă facilita navigarea în prognoze, am pregătit informații despre măsurarea precipitațiilor.

Meteorologii disting între două concepte: adâncimea stratului de zăpadă și cantitatea de precipitații. Ceea ce vedem pe stradă după o ninsoare este înălțimea stratului de zăpadă, care ajunge uneori la 50 cm, deși cantitatea de precipitații poate să nu depășească 20 mm. Un milimetru de zăpadă căzută echivalează cu 1-1,5 cm adâncimea zăpezii, în funcție de structura zăpezii.

Conform instrucțiunilor meteorologice, un milimetru de precipitații este un litru de apă pe metru pătrat. La toate stațiile meteo există găleți de măsurare a precipitațiilor, din care, la orele 9 și 21 GMT, precipitațiile sunt turnate într-un vas special, prin care se măsoară cantitatea acesteia. Precipitație solidă- zapada, grindina - se topesc, iar apoi specialistii masoara apa rezultata.