Meteorologia e climatologia popolare
1 millimetro di pioggia è 1 litro per metro quadro
(unità di pioggia anomala e neve anomala)
Nevicate, inverno: cadono 10-15 centimetri di neve al giorno. Come si misura la neve? In due quantità: nell'aumento dello spessore del manto nevoso e in millimetri d'acqua. Se si accumulano 15 centimetri di neve, si tratta di soli 7,5 litri di acqua (chilogrammi) per metro quadrato.
Lo spessore della neve (altezza della neve) per medie latitudini di 1-1,5 metri non sorprende, la neve fino a 2-4 metri in montagna è la norma delle precipitazioni per una zona a clima temperato.
La neve si è accumulata misurato da misuratori di neve in centimetri e metri e il contenuto d'acqua nella neve: la neve viene semplicemente sciolta e viene misurato il volume d'acqua ottenuto dallo scioglimento.
Una nevicata di 10-20 centimetri di neve non è qualcosa di estremo, 10-20 centimetri sono caduti durante la notte - questa è una normale nevicata.
La neve appena caduta ha una densità di soli 50 kg circa / metro cubo, durante una tempesta di neve la densità della neve arriva fino a 120-180 chilogrammi per metro cubo. La neve ben compattata ha una densità fino a 0,5 (tonnellate per metro cubo).
La neve sui tetti viene mantenuta con successo con pendenze di 60 gradi e il vento la soffia e la schiaffeggia. Ma può essere una valanga. Quindi resta da vedere quale tetto è meglio: piatto o ripido. Il carico di neve sul tetto (la neve è sbattuta dal vento!) potrebbe essere di 0,5 tonnellate per metro quadrato (1 metro verticalmente). Pertanto, il crollo del tetto sotto la neve - vecchi tetti o nuovi tetti (su cui hanno risparmiato molto - i materiali sono stati sostituiti), i balconi non sono rari.
Notizie meteorologiche: "cadranno fino a 10-15 mm di precipitazioni, più di un quarto della norma di gennaio. L'aumento del manto nevoso potrebbe essere di 7-15 cm".
10 millimetri di precipitazione sono uno strato d'acqua se la neve caduta si scioglie. La neve fresca è 20 volte più sciolta dell'acqua (20 volte meno densa), quindi le previsioni del tempo promettono 20-30 neve soffice se non c'è vento. L'aumento del manto nevoso nelle previsioni del tempo è 2 volte inferiore? Questo tenendo conto del fatto che la neve è leggermente speronata dal vento.
Misurazione delle precipitazioni - pluviometro, pluviometro, pluviografo.
I millimetri di precipitazione sono la quantità di altezza dell'acqua se non scorre da nessuna parte. Ad esempio, se dopo una pioggia l'acqua è aumentata di 1 centimetro, sono caduti 10 millimetri di precipitazione. Cioè, la pioggia versava acqua 10 litri per metro quadrato. Questa è una pioggia mediamente intensa, niente di estremo.
Ma quando il terreno non può più assorbire acqua o non si è ancora scongelato e non c'è nessun posto dove drenare, aspetta l'allagamento in luoghi bassi.
Posizione: a 10 chilometri da Varna (Bulgaria)
Ubicazione: città di Burgas sul Mar Nero, Bulgaria
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Le precipitazioni non cadono da ogni nuvola. Un prerequisito la precipitazione è la presenza simultanea di acqua nell'aria allo stato solido, liquido e gassoso, avviene in nubi miste. Questo accade solo quando la nuvola si alza e si raffredda. Pertanto, le precipitazioni convettive, frontali e orografiche si distinguono per origine.
La precipitazione convettiva è caratteristica della zona calda, dove durante l'anno c'è un intenso riscaldamento, l'evaporazione dell'acqua, il movimento ascendente del caldo e aria umida. In estate, tali processi si verificano spesso nella zona temperata.
La precipitazione frontale si forma quando due masse d'aria Insieme a diverse temperature e altri Proprietà fisiche. Tipiche precipitazioni frontali si osservano nelle zone temperate e fredde.
Le precipitazioni orografiche cadono sui pendii sopravvento delle montagne, soprattutto quelle alte, poiché fanno salire anche l'aria verso l'alto. Avendo perso l'umidità e scendendo, aggirando la catena montuosa, scende di nuovo e si riscalda, e umidità relativa diminuisce man mano che si allontana dalla saturazione.
Per la natura delle ricadute, si distinguono: precipitazioni abbondanti (intense, brevi, che cadono su una piccola area); precipitazioni abbondanti (di media intensità, uniformi, lunghe - possono durare l'intera giornata, spesso cadono su una vasta area); precipitazioni, pioviggine (caratterizzate come piccole goccioline sospese nell'aria).
Le precipitazioni si misurano in termini di spessore dello strato d'acqua in millimetri che risulterebbe dalle precipitazioni su una superficie orizzontale in assenza di evaporazione e infiltrazione nel suolo. Per misurare la quantità di precipitazioni viene utilizzato un pluviometro (un cilindro metallico alto 40 cm e una sezione trasversale di 500 cm2 con un diaframma inserito "per evitare l'evaporazione). Un pluviometro è diverso da un pluviometro in una protezione speciale Le precipitazioni solide (neve, grandine, cereali) vengono pre-fuse nel pluviometro, misurate utilizzando un recipiente cilindrico di vetro, la cui area del fondo è 10 volte inferiore all'area del fondo del il pluviometro.Quindi, quando lo strato d'acqua drenato dal pluviometro sul fondo della nave è di 20 mm, ciò significa che uno strato d'acqua con un'altezza di 2 mm.
Tutte le misurazioni delle precipitazioni vengono riepilogate per ogni mese e generano le precipitazioni mensili e poi annuali. Più lunga è l'osservazione, più accuratamente è possibile calcolare la piovosità media mensile e, di conseguenza, la piovosità media annua per questo sito di osservazione. Le linee su una mappa che collegano i punti con la stessa quantità di precipitazioni in millimetri per un certo periodo di tempo (ad esempio un anno) sono chiamate isohieta.
Distribuzione geografica delle precipitazioni per superficie terrestre dipende dall'effetto combinato di molti fattori: temperatura, evaporazione, umidità dell'aria, nuvolosità, pressione atmosferica, venti prevalenti, distribuzione della terra e del mare, correnti oceaniche. Il più importante tra questi è la temperatura dell'aria, che determina l'intensità dell'evaporazione e la quantità di evaporazione dell'aria (la quantità di umidità in millimetri di uno strato d'acqua che può evaporare in un determinato luogo in un anno).
A "latitudini fredde, l'evaporazione è trascurabile, ha avuto evaporazione, poiché l'aria fredda può contenere una piccola quantità di vapore acqueo. E sebbene l'umidità relativa dell'aria possa essere piuttosto alta, quando una piccola quantità di vapore condensa, una scarsa quantità di precipitazioni cadono Nella zona calda si osserva il fenomeno opposto: una grande evaporazione e un'elevata evaporazione e, di conseguenza, umidità assoluta l'aria causa una notevole quantità di precipitazioni. Di conseguenza, precipitazione distribuito zonalmente.
A cintura equatoriale cade fuori il numero più grande precipitazioni - 1000-2000 mm o più, perché lì tutto l'anno osservato alte temperature, prevalgono grandi correnti d'aria di evaporazione e ascendenti.
Alle latitudini tropicali, la quantità di precipitazioni diminuisce a 300-500 mm e nelle regioni desertiche interne dei continenti - meno di 100 mm. La ragione di questo è il dominio qui alta pressione e l'aria discendente scorre, mentre si riscalda e si allontana dallo stato di saturazione. Qui solo sulle coste orientali dei continenti, che
scorre con correnti calde, si verificano forti precipitazioni, soprattutto in estate.
Alle latitudini temperate, la quantità di precipitazioni aumenta di nuovo a 500-1000 m La maggior parte di esse cade sulle coste occidentali dei continenti, poiché durante l'anno prevalgono i venti occidentali provenienti dagli oceani. Di più le precipitazioni qui sono anche facilitate dalle correnti calde e dal terreno montuoso.
Nelle regioni polari, la quantità di precipitazioni è di soli 100-200 mm, a causa del basso contenuto di umidità nell'aria, nonostante l'elevata nuvolosità.
Tuttavia, la quantità di precipitazioni non determina ancora le condizioni di umidità. La natura dell'umidità è espressa dal coefficiente di umidità, il rapporto tra precipitazione ed evaporazione nello stesso periodo. Cioè, K \u003d O / B, dove K è il coefficiente di umidità, O è la quantità di precipitazione, B è la quantità di evaporazione. Se K = 1, l'umidificazione è adeguata, K> 1 - eccessiva, K<1 - недостаточное, а К <0,3 - бедное. Коэффициент увлажнения определяет тип природно-растительных зон: при избыточном и достаточном увлажнении и достаточный, количества тепла произрастают леса; недостаточное, близкий к единице, увлажнение характерно для лесостепи, саванн; несколько больше 0,3 - луговых и сухих степей; бедное - для полупустынь и пустынь.
Precipitazione- acqua allo stato liquido o solido, caduta dalle nuvole o depositata dall'aria sulla superficie terrestre.
In determinate condizioni, le gocce di nuvole iniziano a fondersi in quelle più grandi e pesanti. Non possono più essere trattenuti nell'atmosfera e cadono a terra nella forma piovere.
Succede che in estate l'aria si alzi rapidamente, raccolga le nuvole di pioggia e le porti ad un'altezza dove la temperatura è inferiore a 0°. Le gocce di pioggia si congelano e cadono come salve(Fig. 1).
Riso. 1. Origine della grandine
In inverno, alle latitudini temperate e alte, le precipitazioni cadono sotto forma di neve. Le nuvole in questo momento non sono costituite da goccioline d'acqua, ma da cristalli più piccoli: aghi, che, se combinati insieme, formano fiocchi di neve.
Le precipitazioni che cadono sulla superficie terrestre non solo dalle nuvole, ma anche direttamente dall'aria, lo sono rugiada e brina.
La quantità di precipitazioni è misurata da un pluviometro o pluviometro (Fig. 2).
Riso. 2. La struttura del pluviometro: 1 - cassa esterna; 2 - imbuto; 3 - un contenitore per la raccolta di buoi; 4 - serbatoio di misurazione
Le precipitazioni si distinguono per la natura delle precipitazioni, per l'origine, per le condizioni fisiche, per le stagioni delle precipitazioni, ecc. (Fig. 3).
A seconda della natura delle precipitazioni, sono torrenziali, continue e pioviggine. Pioggia - intenso, breve, cattura una piccola area. Precipitazioni aeree - di media intensità, uniforme, lunga (può durare per giorni, catturando grandi aree). Pioggia a pioggia - precipitazioni fini che cadono su una piccola area.
Per origine, le precipitazioni si distinguono:
Riso. 3. Tipi di precipitazioni
Confrontando la quantità annuale di precipitazioni nella pianura amazzonica e nel deserto del Sahara sulla mappa climatica, si può essere convinti della loro distribuzione non uniforme (Fig. 4). Cosa spiega questo?
Le precipitazioni sono portate dalle masse d'aria umida che si formano sull'oceano. Questo è chiaramente visibile nell'esempio dei territori con clima monsonico. Il monsone estivo porta molta umidità dall'oceano. E sulla terraferma ci sono piogge continue, come sulla costa pacifica dell'Eurasia.
Anche i venti costanti svolgono un ruolo importante nella distribuzione delle precipitazioni. Così, gli alisei che soffiano dal continente portano aria secca nell'Africa settentrionale, dove si trova il deserto più grande del mondo, il Sahara. I venti occidentali portano la pioggia dall'Oceano Atlantico all'Europa.
Riso. 4. Distribuzione media annua delle precipitazioni sulla terraferma
Come già sapete, le correnti marine influenzano le precipitazioni nelle parti costiere dei continenti: le correnti calde contribuiscono al loro aspetto (corrente del Mozambico al largo della costa orientale dell'Africa, Corrente del Golfo al largo delle coste europee), quelle fredde, al contrario, prevengono precipitazioni (corrente peruviana al largo della costa occidentale del Sud America) .
Il rilievo influenza anche la distribuzione delle precipitazioni, ad esempio le montagne himalayane non consentono venti umidi che soffiano dall'Oceano Indiano a nord. Pertanto, fino a 20.000 mm di precipitazioni a volte cadono all'anno sui loro pendii meridionali. Masse d'aria umida, che salgono lungo i pendii delle montagne (correnti d'aria ascendenti), fresche, sature e precipitazioni cadono da esse. Il territorio a nord delle montagne himalayane assomiglia a un deserto: vi cadono solo 200 mm di precipitazioni all'anno.
C'è una relazione tra cinture e pioggia. All'equatore - nella cintura di bassa pressione - aria costantemente riscaldata; mentre sale, si raffredda e diventa saturo. Pertanto, nella regione dell'equatore, si formano molte nuvole e ci sono forti piogge. Molte precipitazioni cadono anche in altre aree del globo dove prevale la bassa pressione. Allo stesso tempo, la temperatura dell'aria è di grande importanza: più è bassa, meno precipitazioni cadono.
Le correnti d'aria verso il basso predominano nei nastri ad alta pressione. L'aria, discendendo, si riscalda e perde le proprietà dello stato di saturazione. Pertanto, a latitudini di 25-30°, le precipitazioni sono rare e in piccole quantità. Anche le aree ad alta pressione vicino ai poli ricevono poche precipitazioni.
Precipitazioni massime assolute registrato su circa. Hawaii (Oceano Pacifico) - 11.684 mm/anno e Cherrapunji (India) - 11.600 mm/anno. Minimo assoluto - nel deserto di Atacama e nel deserto libico - meno di 50 mm / anno; a volte le precipitazioni non cadono affatto per anni.
Il contenuto di umidità di un'area è fattore di umidità- il rapporto tra precipitazione annua ed evaporazione per lo stesso periodo. Il coefficiente di umidità è indicato con la lettera K, le precipitazioni annuali sono indicate con la lettera O e il tasso di evaporazione è indicato con I; quindi K = O: I.
Più basso è il coefficiente di umidità, più secco è il clima. Se la precipitazione annuale è approssimativamente uguale all'evaporazione, il coefficiente di umidità è vicino all'unità. In questo caso, l'umidità è considerata sufficiente. Se l'indice di umidità è maggiore di uno, l'umidità eccesso, meno di uno - insufficiente. Se il coefficiente di umidità è inferiore a 0,3, viene considerata l'umidità magro. Le zone con umidità sufficiente includono le steppe forestali e le steppe, mentre le zone con umidità insufficiente includono i deserti.
Non tutte le nuvole trasportano precipitazione, del resto, per la formazione delle nubi, un prerequisito è la presenza di acqua in tre stati: gassoso, liquido e solido, caratteristico delle nubi miste. Precipitazione si verifica solo quando la nuvola inizia a salire più alta e fredda. Per origine, le precipitazioni si suddividono nelle seguenti tipologie: convettive, frontali e orografiche.
Tipo di precipitazione convettivaÈ tipico delle zone climatiche calde, in cui si verifica un intenso riscaldamento durante tutto l'anno, a seguito del quale l'acqua evapora. In questo momento prevale il movimento ascendente di aria umida e calda. Tali processi possono essere osservati in estate nelle zone temperate.
Precipitazioni frontali si formano in caso di incontro di due masse d'aria di diverse temperature e altri fattori. Si osservano precipitazioni frontali nelle zone temperate e fredde.
Precipitazioni orografiche caratteristica dei pendii montuosi sopravento, costringendo l'aria a salire più in alto. Con la perdita di umidità, l'aria scende, aggirando la catena montuosa, ma dopo che si è riscaldata e l'umidità relativa viene rimossa dallo stato di saturazione.
A seconda della natura delle precipitazioni, le precipitazioni si suddividono in rovesci (precipitazioni brevi ma intense su una piccola area), nuvoloso (precipitazioni a lungo termine e uniformi di media intensità, che coprono un'area piuttosto ampia) e pioviggine (sono caratterizzati da piccole precipitazioni e piccolo pioggia).
Precipitazione determinato misurando lo spessore di uno strato millimetrico d'acqua formatosi in seguito alla caduta su una superficie orizzontale e all'ulteriore infiltrazione nel terreno. Per misurare la quantità di precipitazioni, viene utilizzato un cilindro metallico con un diaframma installato: un pluviometro e un pluviometro con protezione speciale. La precipitazione del tipo solido viene preliminarmente sciolta e la quantità d'acqua risultante viene misurata da un recipiente cilindrico, la cui area del fondo è dieci volte più piccola del fondo del pluviometro. Quando lo strato d'acqua nella nave raggiunge una cifra di 20 mm, ciò significa che lo strato caduto sulla Terra è alto 2 m 2 mm.
Tutte le misurazioni vengono prese in considerazione per un mese specifico per ricavare indicatori mensili e successivamente annuali. Più lunga è l'osservazione, più accurato sarà il calcolo. pioggia per intervalli di tempo diversi per un particolare sito di osservazione. Quelle linee sulla mappa, i cui punti sono collegati con la stessa quantità di precipitazioni in millimetri, sono chiamate isohyets e indicano la quantità di precipitazioni per un certo periodo di tempo (ad esempio per un anno).
La posizione geografica delle precipitazioni sulla superficie terrestre è influenzata da molti fattori: temperatura, evaporazione, umidità, nuvolosità, pressione atmosferica, correnti oceaniche, vento e posizione di terra e mare. La temperatura è il fattore dominante, poiché influisce sulla velocità di evaporazione e sulla quantità di umidità.
Alle latitudini fredde, il livello di evaporazione è trascurabile, poiché l'aria a queste latitudini contiene pochissimo vapore acqueo. Anche se l'umidità relativa può essere piuttosto elevata, ci saranno comunque poche precipitazioni quando il vapore si condensa. Nelle regioni calde si osserva la situazione opposta, in cui, con un grande livello di evaporazione, c'è un enorme pioggia. Ecco perché le precipitazioni sono generalmente distribuite zonalmente.
La maggior quantità di precipitazioni (1000-2000 mm e oltre) si osserva nella zona equatoriale, dove si registrano temperature elevate tutto l'anno, elevata evaporazione e predominanza di correnti d'aria ascendenti.
Alle latitudini tropicali pioggia meno - da 300 a 500 mm e nelle aree continentali desertiche inferiori a 100 mm. La ragione di ciò era il predominio dell'alta pressione in combinazione con i downdraft. Le coste orientali, bagnate da correnti calde, sono caratterizzate da una grande quantità di precipitazioni, soprattutto in estate.
Alle latitudini temperate, la quantità di precipitazioni aumenta a 500-1000 mm e la quantità maggiore di precipitazioni cade sulle coste occidentali, con prevalenti venti occidentali provenienti dagli oceani. Enormi precipitazioni causato anche dalle correnti calde e dalla presenza di terreno montuoso.
Nelle zone polari, la quantità di precipitazioni è piuttosto bassa, da 100 a 200 mm. Ciò è dovuto alla bassa umidità nell'aria, ma con molta nuvolosità.
La quantità di precipitazioni non sempre determina le condizioni di umidità. La natura dell'umidità è espressa utilizzando il coefficiente di umidità - il rapporto tra precipitazione ed evaporazione per lo stesso periodo - K \u003d O / B, dove è il coefficiente di umidità, O è la quantità annua di precipitazione e B è il valore di evaporazione. Se K=1, l'umidità è sufficiente, se più - eccessiva e se inferiore - insufficiente. L'umidificazione implica l'uno o l'altro tipo di zone naturali: con un'umidità eccessiva e sufficiente, le foreste possono crescere, un'umidità insufficiente e vicina all'unità è tipica delle steppe e delle savane forestali, indicatori bassi e più vicini allo zero implicano steppe, deserti e semi-deserti.
