Тема № 8.Атмосферные осадки.

Тема № 8.Атмосферные осадки.
Водяные капли или ледяные кристаллы, выпадающие из облаков на
поверхность Земли, называются атмосферными осадками. Осадки выпадают
обычно из тех облаков, которые по своей структуре являются смешанными. Для
выпадения осадков необходимо укрупнение капель или кристаллов до 2-3 мм.
Укрупнение капель происходит за счет слияния их при столкновении.
Второй процесс укрупнения связан с переносом водяного пара с капель воды
на кристалл, и он растет, что связано с различной упругостью насыщения над
водой и надо льдом. Выпадение осадков бывает из облаков, которые достигают
тех уровней, где происходит активное образование кристаллов, т.е. там, где
температуры находятся в пределах -10°С^-16°С и ниже. По характеру выпадения
осадки разделяют на 3 типа:
- обложные осадки - выпадают продолжительное время и на большой
территории из слоисто- дождевых и высоко-слоистых облаков;
- ливневые осадки из кучево-дождевых облаков, на ограниченной территории,
в короткий промежуток времени и большом количестве; капли более крупные,
снежинки - хлопьями.
- моросящие - из слоистых облаков, это мелкие капельки, падение которых
глазом не заметно.
Тема № 8.Атмосферные осадки.
По виду различают: дождь, снег, ледяной дождь, проходящий через приземный
слой воздуха с отрицательной температурой, морось, крупа, град, снежные зерна
и др.
К осадкам относятся: роса, иней, изморозь и метели.
В авиации, осадки, приводящие к образованию гололеда называются
переохлажденными. Это переохлажденная морось, переохлажденный дождь и
переохлажденный туман (наблюдающийся или прогнозируемый в температурных
градациях от -0°до -20°С)
Осадки усложняют полет самолета - ухудшают горизонтальную видимость.
Осадки считаются сильными при видимости менее 1000 м, независимо от
характера выпадения (обложные, ливневые, моросящие). Кроме того, водяная
пленка на стеклах кабины вызывает оптическое искажение видимых объектов,
что опасно для взлета и посадки. Осадки оказывают влияние на состояние
аэродромов, особенно грунтовых, а переохлажденный дождь вызывает гололед,
обледенение. Попадание в зону града вызывает серьезное техническое
повреждение. При посадке на мокрую ВПП изменяется длина пробега самолета,
что может привести к выкатыванию за пределы ВПП. Струя воды, отбрасываемая
от шасси, может всасываться в двигатель, вызывая потерю тяги, что опасно при
взлете.
Тема № 8.Атмосферные осадки.
В метеорологии существует несколько способов разделить облака на виды.
Мы знаем, однако, что не все облака дают осадки. Это зависит главным
образом от микроструктурных особенностей облаков. Многочисленными
исследованиями установлено, что если облака состоят только из водяных капель
или только из ледяных кристаллов, то из этих облаков осадки выпадают очень
редко. Такие облака называются коллоидально устойчивыми. Осадки выпадают
обычно из тех облаков, которые по своей структуре являются смешанными, т. е.
состоят из смеси капель и кристаллов. В этих случаях происходит описанный
нами выше процесс переконденсации капель на кристаллы, в результате чего
капли испаряются, а кристаллы увеличивают свои размеры и начинают выпадать
в виде осадков. Такая фазовая перегонка, или переконденсация, называемая
процессом Бержерона —Финдайзена, положена в основу современной науки
о холодных облаках как фактор, обязанный за считанные минуты переводить
двухфазное облако в конечно устойчивое ледяное состояние. Облака, дающие
осадки, называются коллоидально неустойчивыми.
Тема № 8.Атмосферные осадки.
Следовательно, одним из условий выпадения осадков является достижение
облаком тех уровней, где происходит активное образование кристаллов, т. е. там,
где температуры находятся в пределах —10, —16° и ниже. Если облака не
достигли этих уровней, то осадки из них не выпадают. Таков самый общий
механизм выпадения осадков. Наряду с этим нужно иметь в виду, что осадки
иногда выпадают из облаков, состоящих только из водяных капель. Но это
возможно лишь при наличии в облаке капель самых различных размеров. Осадки
при этом носят моросящий характер, т. е. выпадают в виде жидкой мороси.
Однако в тропических широтах нередко выпадают сильные ливневые дожди из
мощных кучевых облаков, вершины которых не достигают уровня ледяных
кристаллов. Облака в этих случаях являются чисто водяными с каплями самых
различных размеров.