Болота. Условия образования. Виды болот. Их значение.



Болото - избыточно увлажненный с застойным режимом участок земли, на кото­ром происходит накопление органического вещества в виде неразложившихся остатков растительности. В более узком смысле понятие болота связывают с наличием слоя торфа толщиной >30 см и специфической растительностью.

Болота возникают большей частью путем заболачивания суши, а также путем за­растания озер.

Виды заболачивания суши: затопление и подтопление территории.

Затопление может быть вызвано:

- преобладанием осадков над испарением при отсутствии доста­точного дренажа;

- поступлением поверхностных вод в понижения рельефа.

Подтоп­ление связано с повышением уровня грунтовых вод искусственными мероприятиями.

Болота на земном шаре занимают около 2 % суши, а в некоторых районах, напри­мер в северной половине Западной Сибири - до 50-60 % территории. Значительное распространение болот на северо-западе РФ, в Полесье (Украина, Белоруссия) и в ряде других районов.

Торфяные болота делятся на три типа.

По характеру преобладающего водно-минерального питания и соответственно по составу растительности болота подразделяют на два основных экологических типа', верховые и низинные.

Верховые (олиготрофные) болота питаются атмосферными осадками, бедными минеральными солями. Они обычно располагаются на водоразделах, поэтому их и называют верховыми. Растительность их бедна по видовому составу: преобладают сфагновые мхи, образующие сплошной ковер, произрастают кустарнички – багульник, голубика, Кассандра, подбел, а также клюква, морошка, пушица одноколосковая, росянка и др., может расти угнетенная сосна. Поверхность верховых болот выпуклая в центре, поскольку по краям лучше водообмен и активнее разложение мхов, а в центре идет интенсивное его накопление. Торф верховых болот можно использовать в качестве топлива, тем более что он малозольный (2–4%), для приготовления торфонавозных компостов, как сырье для химической промышленности.

Низинные (эвтрофные) болота располагаются в понижениях рельефа: на поймах рек, в балках, в понижениях между холмами (поэтому их и называют низинными). В понижениях неглубоко залегают и даже выходят на поверхность грунтовые воды, в котловины стекает вода с окружающих пространств, пойменные болота дополнительно подпитываются полыми водами, поэтому у низинных болот богатое минеральное питание и как следствие – разнообразная растительность. Среди травянистых растений преобладают осоки, хвощи, камыш, тростник, рогоз, пушица многоколосковая, зеленые (гипновые) мхи, среди кустарников – ольха и ива, возможно произрастание березы. Торф низинных болот – прекрасное органическое удобрение. Использовать его в качестве топлива нецелесообразно, тем более что у него большая зольность (до 18%).

Переходные (мезотрофные) болота по характеру питания и растительности занимают промежуточное положение между низинными и верховыми. Эволюция болот сопровождается превращением низинных болот сначала в переходные, а потом в верховые. Это происходит потому, что в результате накопления торфа поверхность низинных болот повышается. На определенной стадии развития болотная растительность уже не может в полной мере использовать подземные воды, потом минеральное питание полностью прекращается, растения переходят на питание атмосферными осадками, и низинное болото в конечном счете сменяется верховым.

Вся толща торфа называется торфяной залежью. Ее мощность до 20 см. В зале­жи выделяют инертный и деятельный слои.

 

Нагревание воздуха. Температура инверсия. Распределение температур у земной поверхности. Термический градиент. Изотермы. Тепловые пояса Земли.

Солнечные лучи, проходя через прозрачные тела, нагревают их очень слабо. По этой причине прямые солнечные лучи почти не нагревают воздух атмосферы, а нагревают поверхность Земли, от которой прилегающим слоям воздуха передается тепло. Нагреваясь, воздух становится более легким и поднимается вверх, где перемешивается с более холодным, в свою очередь нагревая его.

По мере поднятия вверх воздух охлаждается. На высоте 10 км температура постоянно держится на отметке 40–45 °C.

Инверсия температуры – повышение температуры воздуха с высотой в некотором слое атмосферы.

Инверсия температуры воздуха – своеобразное отклонение от нормального распределения температуры по вертикали в атмосферном столбе (норма – падение температуры с высотой). Не смотря на это, инверсии – частое, почти ежедневное и повсеместное явление. При характеристике инверсии обычно говорят о высоте, на которой она наблюдается, толщине слоя, в котором наблюдается повышение температуры, и разности температур на верхней и нижней границах инверсионного слоя.

Возникают инверсии либо при быстром охлаждении земной поверхности и прилегающего воздуха, либо, наоборот, при стекании тяжелого холодного воздуха по склонам гор в долины. Там этот воздух застаивается и вытесняет более теплый вверх по склонам.

В течение суток температура воздуха не остается постоянной, а непрерывно изменяется. Днем поверхность Земли нагревается и нагревает прилегающий слой воздуха. Ночью Земля излучает тепло, охлаждается, и происходит охлаждение воздуха. Наиболее низкие температуры наблюдаются не ночью, а перед восходом солнца, когда земная поверхность уже отдала все тепло. Аналогично этому наиболее высокие температуры воздуха устанавливаются не в полдень, а около 15 ч.

На экваторе суточный ход температур однообразен, днем и ночью они почти одинаковы. Очень незначительны суточные амплитуды на морях и у морских побережий. А вот в пустынях днем поверхность земли часто нагревается до 50–60 °C, а ночью нередко охлаждается до 0 °C. Таким образом, суточные амплитуды превышают здесь 50–60 °C.

В умеренных широтах наибольшее количество солнечной радиации поступает на Землю в дни летних солнцестояний, т. е. 22 июня в Северном полушарии и 21 декабря в Южном. Однако самым жарким месяцем является не июнь (декабрь), а июль (январь), так как в день солнцестояния огромное количество радиации расходуется на нагревание земной поверхности. В июле (январе) радиация уменьшается, но эта убыль компенсируется сильно нагретой земной поверхностью.

Аналогично этому самый холодный месяц не июнь (декабрь), а июль (январь).

На море, в связи с тем что вода более медленно охлаждается и нагревается, смещение температур еще больше. Здесь самый жаркий месяц август, а самый холодный – февраль в Северном полушарии и соответственно самый жаркий – февраль и самый холодный – август в Южном.

Годовая амплитуда температур взначительной степени зависит от широты места. Так, на экваторе амплитуда в течение года остается почти постоянной и составляет 22–23 °C. Самые высокие годовые амплитуды характерны для территорий, расположенных в средних широтах в глубине континентов.

Любая местность характеризуется также абсолютными и средними температурами. Абсолютные температуры устанавливают путем многолетних наблюдений на метеостанциях. Так, самое жаркое (+58 °C) место на Земле находится в Ливийской пустыне; самое холодное (-89,2 °C) – в Антарктиде на станции «Восток». В Северном полушарии самая низкая (-70,2 °C) температура отмечена в поселке Оймякон в Восточной Сибири.

Средние температуры определяют как среднеарифметическое нескольких показателей термометра. Так, чтобы определить среднесуточную температуру, производят измерения в 1; 7; 13 и 19 ч, т. е. 4 раза в сутки. Из полученных цифр находят среднеарифметическую величину, которая и будет среднесуточной температурой данной местности. Затем находят среднемесячные и среднегодовые температуры как среднеарифметическое среднесуточных и среднемесячных.

Тепло по поверхности Земли распространенозонально-регионально. На географическое распределение температуры воздуха у земной поверхности оказывает влияние ряд факторов:

· географическая широта;

· распределение суши и моря;

· океанические течения;

· характер земной поверхности (снеговой, ледовые покровы; горные страны и т.д.);

· общая циркуляция атмосферы.

Если проследить за ходом изотерм, то можно заметить, что они не повторяют параллели, а имеют довольно сложную форму. Так, январская изотерма 0° на севере Тихого океана расположена вблизи 60° с.ш., а над Северной Америкой проходит несколько южнее 40° с.ш., т.е. смещается вдоль меридиана на 20°, что составляет 2200 км. Следуя затем вдоль берегов Америки, эта изотерма достигает на севере Норвежского моря 70° с.ш., а обогнув северные берега Европы, она смещается к бассейну Дуная, и, следуя к востоку, оказывается на территории Китая южнее 34° с.ш. Таким образом, получается, что в январе средняя температура воздуха одинакова на крайнем севере Атлантики (70° с.ш.) и в Центральном Китае (34° с.ш.).

Распределение температуры воздуха на уровне моря в июле представлено на карте.

Для лучшей ориентации в изменениях температуры в зависимости от широты вычисляют среднюю температуру широтных кругов (зональные температуры). Для этого на карте изотерм определяют температуру в ряде точек, равномерно распределенных на интересующем нас широтном круге, затем из этих значений вычисляют среднее значение.

В январе средняя температура самая высокая на экваторе (27°С). В июле самой теплой параллелью является 20° с.ш. с температурой 28°С. в среднем за год самая теплая параллель 10° с.ш. с температурой 27°С.

Самую теплую параллель называют термическим экватором. В течение года термический экватор остается в северном полушарии, перемещаясь от зимы к лету в более высокие широты.

От экватора к полюсу температура падает в среднем на 0,5–0,6°С на 1° широты. Однако внутри тропиков она изменяется с широтой мало. В средних широтах это изменение нарастает и достигает max, в высоких – вновь уменьшается. Зимой температура падает в направлении экватор-полюс сильнее, чем летом.

Разность температуры между Северным и Южным полушариями на одних и тех же широтах в одинаковые сезоны колеблются в широких пределах. Между 30° и 70° широты зима в Северном полушарии заметно холоднее, чем в Южном. Летом, наоборот, во всем Северном полушарии намного теплее, чем в Южном. Это объясняется тем, что в Северном полушарии по сравнению с Южным преобладает суша. Так в средних широтах Северного полушария суша составляет 45–61% поверхности, а в Южном – лишь 0–4%. Еще более значительны отличия в высоких широтах.

Вследствие наличия ледяного материка Антарктида с преобладающим режимом высокого атмосферного давления, высокие широты Южного полушария значительно холоднее, чем Северного.

По средней температуре широтных кругов можно подсчитать и среднюю температуру воздуха для всего полушария и для целого земного шара. Северное полушарие зимой холоднее (8°), чем Южное (10°), а летом теплее (соответственно 22°С и 17°С). Годовая амплитуда температур для Северного полушария ровна 14°С, а для Южного – только 7°С. Это означает, что климат Северного полушария в целом более континентальный, чем Южного. Увеличение амплитуды температуры в Северном полушарии по сравнению с Южным обусловлено более жарким летом.

Средняя температура воздуха у земной поверхности для всего земного шара в январе равна 12°С, в июле 16°С, в среднем за год 14°С. Сильное зимнее охлаждение материков северного полушария и такое же сильное прогревание в летний период делают январь для всего земного шара в целом значительно холоднее июля, несмотря на большую близость Земли к Солнцу в январе по сравнению с июлем.

Распределение тепла на картах показывают при помощи изотерм. Если нанести на географическую карту средне месячные или средне годовые значения температуры воздуха по данным многолетних измерений на отдельных метеостанциях и соединить точки с одинаковой величиной, то мы получим на карте средние изотермы.

Изотермы– линии, соединяющие точки с одинаковыми значениями температуры, наблюдаемыми в различных местах (Погосян, Туркетти, 1970).

Изотермы(от гр. isos – равный, therma – тепло) – линии равных значений температуры на синоптической карте, или на карте средних температур за некоторый промежуток времени, или на многолетней средней карте, или на вертикальном разрезе, или на аэрологической диаграмме (Метеорологический словарь, 1974).

Изотермы являются частным случаем изолиний (линий равных значений) метеовеличин. Наиболее употребляемыми являются карты января и июля. Поскольку метеостанции расположены на разной высоте, то на показания температуры большое влияние оказывает абсолютная высота станции над уровнем моря (температура с высотой уменьшается), чтобы исключить влияние этого фактора, строят карты приведенных температур.

Тепловые пояса Земли

Шарообразность Земли обусловливает неравномерное распределе­ние на ее поверхности солнечного тепла и образование тепловых по­ясов: жаркого, умеренно-жарких (северного и южного), умеренных, умеренно-холодных и холодных.

Жаркий пояс располагается примерно между 30° с.ш. и 30° ю.ш., умеренно-жаркие лежат между 30 и 40°, умеренные - между 40 и 60°, а между ними и полярными областями располагаются умеренно-холод­ные пояса. Однако, вследствие расположения суши среди Мирового океана, а также в зависимости от размеров и конфигурации матери­ков, циркуляции атмосферы и морских течений, поясные границы суще­ственно отклоняются от указанных широт.

В жарком поясе тепловые условия благоприятны для раз­вития органической жизни. Заморозков не бывает. Ра­диационный баланс 65-75 ккал/см2­ год, годовые суммы активных темпе­ратур (т.е. сумма средних суточных температур свыше 10°С) состав­ляют 7-10 тыс. градусов. Теплолюбивая растительность вегетирует круглый год. Однако наряду с вечнозелеными влажными лесами в этом тепловом поясе развиваются саванны и даже пустыни - результат неравномерного распределения влаги.

В умеренно-жарких (субтропических) поясах количество поступа­ющего тепла несколько меньше, а главное оно изменяется по сезонам. Радиационный баланс колеблется от 50 до 65 ккал/см2 год. Сумма ак­тивных температур 4 -7 тыс. градусов. Хотя средняя температура са­мого холодного месяца выше 4°С, возможны заморозки. У растений на­блюдается короткий период вегетативного покоя.

Умеренныетепловые пояса имеют выраженную сезонность теплово­го режима с длительным холодным периодом, что приводит к сезонной вегетации растительности. Уменьшение радиационного баланса до 25-50 ккал/см2 год, суммы активных температур 700-4000 градусов, сезонная ритмичность тепла обусловливают произрастание в этих поясах хвой­ных и листопадных деревьев. Наряду с этими лесами в умеренных по­ясах распространены степи и даже пустыни.

В умеренно-холодных (субарктическом и субантарктическом) по­ясах радиационный баланс колеблется от 10 до 25 ккал/см2­ год, средняя температура самого теплого месяца не поднимается выше 10°С, но и не опускается ниже 5°С, сумма активных температур 200-600 градусов, термические условия позволяют произрастать только кус­тарниковой, травянистой и мохово-лишайниковой растительности. Ве­гетационный сезон для северных трав длится около трех месяцев, а для древесно-кустарниковой - около месяца. Поэтому в растительном пок­рове преобладают многолетники.

Термические условия холодных (полярных) областей неблагопри­ятны для развития жизни. На испарение со снежно-ледниковой поверх­ности здесь затрачивается тепла больше, чем его приходит от Сол­нца (радиационный баланс ниже 10 ккал/см2 год). Средняя температура самого теплого месяца не превышает 5°С.

Суточное вращение Земли обусловливает замкнутость термичес­ких поясов вокруг планеты, а годовое движение вокруг Солнца при наклоне земной оси - сезонное смещение термического экватора (область максимальных температур) и сезонную ритмику тепла в каждом поясе.

Неравномерный по тепловым поясам прогрев нижней тропосферы способствует формированию основных типов воздушных масс. Они от­личаются по типу, увлажнению, запыленности и другим свойствам. На одних и тех же широтах различают морские и континентальные возду­шные массы.

Термическая поясность земной поверхности и неравномерный прогрев суши и океана обусловливают общую циркуляцию атмосферы и воды в Мировом океане, которые играют огромную роль в переносе тепла и влаги с океана на сушу и из одних широт в другие. Это вызывает не только поясную, но и секторно-зональную дифференциа­цию геосферы.

В целом, зональность в распределении на земной поверх­ности солнечного тепла вызывает зональность циркуляции атмосферы, гидротермического режима, зональность в развитии и распространении растительности и почв.

 

19. Влажность воздуха. Конденсация и сублимация водяных паров на земной поверхности и в атмосфере. Облака и их типы. Виды атмосферных осадков. Распределение осадков по поверхности Земли.

Влажность воздуха

Водяной пар обладает только ему прису­щим свойством, резко отличающим его от других газов атмо­сферы: его количественное содержание, или влажность воздуха, зависит от температуры воздушной массы. В 1 кг воздуха может содержаться при температуре 27 0 С 23 г пара, при 0 ° - 4 г, при - 33°С - 0,2 г.В то время как при понижении температуры воздушной массы основные газы - кислород и азот только уплотняются, мо­лекулы их сближаются и замедляют движение, водяной пар выпа­дает, количество его уменьшается (в приведенном примере в 115 раз). Влажность воздуха характеризуется несколькими пока­зателями.

Абсолютная влажность - количество водяного пара в граммах, содержащегося в 1 м3 воздуха.

Абсолютная влажность повышается с ростом температуры воз­духа, поскольку чем теплее воздушная масса, тем больше она может содержать пара.

Относительная влажность - отношение в процентах фактического насыщения к максимально возможному при данной температуре. С охлаждением воздуха абсолютная влажность па­дает, поскольку уменьшается его влагоемкость. Температура, при которой воздух становится насыщенным, называется точкой росы. Дальнейшее охлаждение воздуха приводит к конденсации влаги. Относительная влажность зависит, конечно, и от абсолютной.

В среднем влажность воздуха, приходящего с океана, равна 80%. Если внутри материков она падает до 40%, осадки уже не образуются. Однако при подъеме воздушных масс по склонам гор температура их понижается, влажность повышается, достигает 100% и начинается конденсация.

Половина всей влаги тропосферы сосредоточена в нижнем полуторакилометровом слое. Большая часть второй половины не поднимается выше 5 км. В тропосфере одновременно содержится около 15 000 км3 воды; продолжительность пребывания воды в тропосфере составляет около 25 дней.

Конденсация - переход пара в капельно-жидкое состояние. Сублимацияпереход влаги в твердое (снег, лед) состояние.

Для конденсации необходимы следующие два условия:

-понижение темпе­ратуры воздуха до точки росы;

-наличие ядер конденсации – микроскопических тел, на которых возможно оседание пара.

Конденсация и сублимация бывают и на поверхности Земли и местных предметов и в свободной атмосфере. В первом случае образуются роса или иней. На льду, снегу или в песках пустынь оседает слой влаги, участвующий в их водном балансе. При ад­векции теплого воздуха на охлажденную территорию на предметах (стенах, стволах и др.) оседает жидкий налет, а если температура ниже 0°, твердый.

В свободной атмосфере все осадки образуются при адиабати­ческом охлаждении воздуха. Этот процесс определяет важнейшие свойства погоды и климата - температуру, влажность, осадки.

Облака.Облака представляют собой скопление водяных капелек или ледяных кристаллов на высоте в свободной атмосфере. В зависимости от условий температуры и степени влажности воздуха при конденсации могут возникать капельки воды или твердые образования (мелкие кристаллики льда, снежинки, крупа, град). Капельки воды бывают разных размеров: наименьшие от 0,005 мм и до 0,1 мм в диаметре. Последние уже не могут держаться в воздухе и падают вниз в виде мороси или мелкого» дождя.

Твердые образования также различны. Наиболее мелкие — это ледяные иглы, более крупные — снежинки, потом крупа (сферокристаллы) и, наконец, градины, размеры которых при сильных восходящих потоках воздуха могут доходить до величины куриного яйца. Облака чаще всего состоят из мельчайших водяных капелек с примесью ледяных кристаллов. Только в облаках верхнего яруса преобладают кристаллики типа ледяных игл.

Капельки облаков могут сохраняться в жидком виде ниже 0° и даже до —20°. Но чаще при низких температурах образуются кристаллики льда или снежинки. Обычно при температурах от —7° до —18° облака состоят из ледяных кристалликов и водяных капель. В тех случаях, когда дождевые капли не образуются, облако называют коллоидально устойчивым. При обратном случае облака называют коллоидально неустойчивыми.

Облака находятся в состоянии постоянного движения, хотя и могут казаться в некоторых случаях неподвижными. Прежде всего облака благодаря весу слагающих элементов должны опускаться вниз. Однако чаще облака увлекаются потоками воздуха вверх, вниз и в стороны. При этом они переходят в иные условия влажности и температуры, что сейчас же сказывается на изменении их строения и формы.

Формы облаков. Формы облаков, вообще говоря, очень разные. Однако при внимательном изучении их можно выделить три основные формы, которые присущи трем различным типам облаков.

Первый тип — это перистые облака, которые, по международной классификации, принято называть латинским названием Cirrus. Это обычно самые высокие облака белого цвета, без теней. Они имеют тонкие формы — волокон, завитков, хлопьев, мелких шариков и т. д. Перистые облака образуются в самых верхних слоях тропосферы, обычно выше 6 тыс. м, и состоят преимущественно из ледяных кристалликов. Иногда они образуют тонкую вуаль, которая не нарушает четкости очертаний Луны и Солнца, но создает так называемое гало, т. е. круги вокруг Солнца и Луны.

Второй тип — это кучевые облака (Cumulus). Их можно наблюдать очень часто в летние, весенние и осенние ясные дни. Они имеют вид куполов и кучевых нагромождений ярко-белого цвета, с тенями разных оттенков. Основание их обычно бывает горизонтально. Кучевые облака по большей части четко очерчены и крупны.

Происхождение кучевых облаков связано преимущественно с восходящими вертикальными токами. Поднимающийся вверх воздух охлаждается, и в конце концов водяные пары конденсируются в верхней части потока, образуя огромные куполы тумана. При безветренной погоде кучевые облака имеют правильную куполообразную форму, при ветре правильность формы быстро нарушается.

Если вверху встречается слой воздуха с более высокой температурой (случай инверсии), то здесь восходящее движение прекращается. При этом бывают случаи, что поднявшийся воздух расплывается в горизонтальном направлении, создавая новые формы, очертание которых напоминает наковальни.

Очень сильные вертикальные восходящие токи создают облака колоссальных размеров, вертикальная мощность которых выражается километрами. Они в кучевой своей части имеют вид нагромождений гор и башен, а вверху обычно увенчиваются «наковальней». Эти облака, чаще всего грозовые, дают сильные дожди и носят название кучево-дождевых или ливневых.

Высота кучевых облаков различна: от 2 до 6 тыс. м. Но нередки случаи, когда они бывают и выше.

Третий тип — слоистые облака (Stratus). Они имеют очень характерный вид горизонтальных полос или слоев однообразной серой или слегка голубоватой окраски. Более высокие слоистые облака имеют вид узких гряд или сплющенных глыб и шаров, а низкие представляют собой однородный слой густого тумана серого цвета. Низкие слоистые облака обычно дают дождь и снег; высота их обыкновенно ниже 2 тыс, м. Слоистые облака получаются при наличии некоторой температурной инверсии, которая не позволяет вертикальным токам подниматься выше. Образуются они также при смешении двух горизонтальных слоев воздуха, различных температур и влажности, близких к насыщению. Слоистые облака отличаются малой вертикальной мощностью.

Кроме отмеченных нами основных форм, встречаются и другие, чаще <всего комбинированные формы. Из таких мы отметим волнистые облака, которые подобно слоистым возникают на границе двух слоев воздуха, имеющих различную плотность и различные скорости (иногда и направления) движения. На поверхности раздела возникают воздушные «волны», вполне аналогичные морским волнам. При этом водяные пары конденсируются в области гребней, что и обусловливает характерную форму волнистых облаков.

Международной облачной комиссией была установлена международная классификация облаков. По этой классификации все облака делятся по преобладающим высотам на четыре класса. В этих четырех классах различают по внешним признакам 10 основных родов.

Классы мы обозначим римскими цифрами, а роды — арабскими.

I. Высокие облака, облака, находящиеся выше 6 тыс. м. Сюда относятся: 1) перистые — Cirrus (Ci); 2) перисто-кучевые — Cirrocumulus (Cc) и 3) перистослоистые — Cirrostratus (Cs).

II. Средние облака — на высоте 2—6 тыс. м: 4) высококучевые — Altocumulus (Ас); 5) высокослоистые — Altostratus (As).

III. Низкие облака — обычно ниже 2 тыс. м; 6) слоистодождевые — Nimbostratus (Ns); 7) слоистые —Stratus (St); 8) слоистокучевые — Stratocumulus (Sc).

IV. Облака вертикального развития, основания которых чаще всего лежат на уровне нижних облаков, а вершины могут быть на высоте средних и даже высоких облаков: 9) кучевые — Cumulus (Си); 10) ливневые, грозовые — Cumulonimbus (Cunb).

Классификация осадков. По виду атмосферные осадки делятся на жидкие, твердые и наземные.

К жидким осадкам относятся:

дождь– осадки в виде капель различного размера диаметром 0,5–7 мм;

морось– мелкие капельки диаметром 0,05–0,5 мм, находящиеся как бы во взвешенном состоянии.

К твердым осадкам относятся:

снег– кристаллы льда, образующие различного рода снежинки (пластинки, иглы, звезды, столбики) размером 4–5 мм. Иногда снежинки объединены в хлопья снега, размеры которых могут достигать 5 см и более;

снежная крупа – осадки в виде непрозрачных сферических крупинок белого или матово-белого (молочного) цвета диаметром от 2 до 5 мм;

ледяная крупа – твердые прозрачные с поверхности частицы, имеющие в центре непрозрачное матовое ядро. Диаметр крупинок от 2 до 5 мм;

град– более или менее крупные кусочки льда (градины), имеющие сферическую или неправильную форму и сложную внутреннюю структуру. Диаметр градин колеблется в очень широких пределах: от 5 мм до 5–8 см. Известны случаи, когда выпадали градины весом 500 г и более.

Если осадки не выпадают из облаков, а осаждаются из атмосферного воздуха на поверхности земли или на предметах, то такие осадки называются наземными. К ним относятся:

роса – мельчайшие капли воды, конденсирующиеся на горизонтальных поверхностях предметов (палубе, шлюпочных тентах и пр.) за счет радиационного выхолаживания их в ясные безоблачные ночи. Небольшой ветер (0,5–10 м/с) способствует образованию росы. Если температура горизонтальных поверхностей ниже нуля, то водяной пар в аналогичных условиях сублимируется на них и образуется иней – тонкий слой ледяных кристаллов;

жидкий налет– мельчайшие капли воды или сплошная водяная пленка, образующиеся в пасмурную и ветреную погоду на наветренных преимущественно вертикальных поверхностях холодных предметов (стенки надстроек, защитные устройства лебедок, кранов и пр.).

гололед – это ледяная корка, образующаяся при условии, если температура указанных поверхностей ниже 0 °С. Кроме того на поверхностях судна может образовываться твердый налет – слой густо или плотно сидящих на поверхности кристаллов или тонкий сплошной слой гладкого прозрачного льда.

В туманную морозную погоду при слабом ветре на оснастке судна, выступах, карнизах, проводах и пр. может образовываться зернистая или кристаллическая изморозь. В отличие от инея изморозь не образуется на горизонтальных поверхностях. Рыхлое строение изморози отличает ее от твердого налета. Зернистая изморозь образуется при температуре воздуха от –2 до – 7 °С вследствие намерзания на предмет переохлажденных капель тумана, а кристаллическая изморозь, представляющая собой белый осадок из кристаллов тонкой структуры, образуется ночью при безоблачном небе или тонких облаках из частиц тумана или дымки при температуре от –11 до –2 °С и выше.

По характеру выпаденияатмосферные осадки делятся на ливневые, обложные и моросящие.

Ливневые осадки выпадают из кучево-дождевых (грозовых) облаков. Летом это крупнокапельный дождь (иногда с градом), а зимой – обильный снегопад с частой сменой форм снежинок, снежной или ледяной крупы.

Обложные осадки выпадают из слоисто-дождевых (летом) и высокослоистых (зимой) облаков. Они характеризуются небольшими колебаниями интенсивности и большой длительностью выпадения.

Моросящие осадки выпадают из слоистых и слоисто-кучевых облаков в виде мелких капель диаметром не более 0,5 мм, опускающихся с очень малыми скоростями.

По интенсивности осадки подразделяются на сильные, умеренные и слабые.

Распределение осадков на Земле зависит от целого ряда причин:

 а) от размещения поясов высокого и низкого давления. На экваторе и в умеренных широтах, где формируются области низкого давления, осадков выпадает много. В этих областях нагретый от Земли воздух становится легким и поднимается вверх, где он встречается с более холодными слоями атмосферы, охлаждается, и водяной пар превращается в капельки воды и выпадает на Землю в виде осадков. В тропиках (30-е широты) и полярных широтах, где образуются области высокого давления, преобладают нисходящие воздушные токи. Холодный воздух, опускающийся из верхних слоев тропосферы, содержит мало влаги. При опускании он сжимается, нагревается и становится еще суше. Поэтому в областях повышенного давления над тропиками и у полюсов осадков выпадает мало;

б) распределение осадков зависит также и от географической широты. На экваторе и в умеренных широтах выпадает много осадков. Однако земная поверхность на экваторе прогревается больше, чем в умеренных широтах, поэтому восходящие потоки на экваторе значительно мощнее, чем в умеренных широтах, а следовательно, сильнее и обильнее осадки;

в) распределение осадков зависит от положения местности относительно Мирового океана, так как именно оттуда приходит основная доля водяных паров. Например, в Восточной Сибири осадков выпадает меньше, чем на Восточно-Европейской равнине, так как Восточная Сибирь удалена от океанов;

г) распределение осадков зависит от близости местности к океаническим течениям: теплые течения способствуют выпадению осадков на побережьях, а холодные препятствуют. Вдоль западных берегов Южной Америки, Африки и Австралии проходят холодные течения, что привело к формированию пустынь на побережьях; д) распределение осадков зависит также от рельефа. На склонах горных цепей, обращенных к влажным ветрам с океана, влаги выпадает заметно больше, чем на противоположных, — это ясно прослеживается в Кордильерах Америки, на восточных склонах гор Дальнего Востока, на южных отрогах Гималаев. Горы препятствуют движению влажных воздушных масс, а равнина способствует этому.

 


Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 1711; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!