Precipitare. Ce să purtați dimineața sau prognozele pot fi precise, măsurând precipitațiile ca zăpada

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 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 apoi se încălzește, iar umiditatea relativă se îndepărtează de starea de saturație.

Pe baza naturii precipitaţiilor, precipitaţiile se împart în torenţiale (precipitaţii de scurtă durată, dar intense pe o suprafaţă mică), continue (precipitaţii pe termen lung şi uniforme de intensitate medie, acoperind destul de mult). suprafata mare) și burniță (se caracterizează prin mici și mici precipitare).

Măsurarea precipitațiilor.

Precipitare determinată prin măsurarea grosimii unui strat milimetric de apă format ca urmare a precipitării acestora 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 ajunge la 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, curenții oceanici, vântul și locația pământului și a mării. Temperatura este factorul principal, deoarece afectează rata de evaporare și cantitatea de umiditate.

În latitudinile reci, ratele de evaporare sunt scăzute deoarece aerul de la aceste latitudini conține foarte puțini vapori de apă. Deși umiditatea relativă poate fi destul de mare, vor exista totuși puține precipitații atunci când aburul se condensează. 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 de est, care sunt spălate de curenții caldi în mod caracteristic un numar mare de precipitatii, mai ales vara.

ÎN latitudini temperate cantitatea de precipitaţii creşte la 500-1000 mm şi cel mai mare număr precipitatiile cad pe coastele de vest, cu predominant vânturi de vest din oceane. Cantitate uriașă de precipitații cauzată şi de curenţii caldi şi de prezenţa 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 mai mult - excesivă, iar dacă mai puțin - 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 indicatorii mai aproape de zero implică stepe, deșerturi și semi-deșerturi;

Cantitatea de precipitații este una dintre cele mai importante caracteristici ale vremii, împreună cu temperatura aerului și, bineînțeles, știind-o pentru o anumită zonă, puteți prezice vremea pentru viitor, puteți chiar să urmăriți schimbările climatice, dacă există . Dar cum se măsoară precipitațiile?

Cu zăpadă, totul este mai mult sau mai puțin simplu: luăm o riglă, o scufundăm în zăpadă până la pământ - și obținem cantitatea de precipitații în milimetri. Dar acest truc nu funcționează cu ploaie! La urma urmei, apa este imediat absorbită în sol, iar ceea ce nu este absorbit (să zicem, ajunge pe asfalt) se evaporă relativ repede, așa că nu vom obține astfel rezultate precise, chiar dacă este vorba de inundații... cum pentru a măsura cantitatea de ploaie?

Există dispozitive speciale pentru asta.

Unul dintre ele este un pluviometru. De fapt, este ceva ca o găleată, doar foarte mare - 5 metri pătrați în suprafață. Apa de ploaie pătrunde într-un astfel de vas printr-o pâlnie în formă de con - astfel încât vântul să nu distorsioneze rezultatele măsurătorii prin suflarea apei suplimentare în vas sau invers - suflând-o de acolo. Acest design este instalat pe un loc meteorologic la o înălțime de 2 metri. O dată pe zi, apa de ploaie colectată de la pluviometru este turnată într-un vas gradat și măsurată în milimetri. Fiecare milimetru este un litru de precipitații pe metru pătrat.

Există, de asemenea, pluviometre de sol, care sunt îngropate la nivelul solului cu acesta, precum și pluviometre de câmp, care sunt vase din sticlă gradată care sunt amplasate în câmpurile agricole.

Dar nu este întotdeauna și nu oriunde posibil să verificați rezultatele o dată pe zi! În taiga, tundra, munți și alte locuri greu accesibile, trebuie să verificați rezultatele o dată pe săptămână, sau chiar zece zile - în acest timp apa se poate evapora și rezultatul va fi distorsionat. Să lucrezi în așa ceva condiții extreme Există indicatori de precipitații totale. În design, diferă puțin de un pluviometru convențional, dar atunci când este instalat, se toarnă ulei de vaselină în el. Ca urmare, atunci când se adaugă apă în vas, vaselina plutește la suprafață, acoperindu-i suprafața cu un strat subțire care împiedică evaporarea apei, păstrând-o pentru măsurare.

Cu toate acestea, puteți determina cantitatea de precipitații fără să vă apropiați direct de dispozitiv, dacă este vorba de un pluviometru radio. Rezervorul său de colectare a sedimentelor este instalat în așa fel încât, atunci când este umplut, se răstoarnă, apa este scursă din el, iar acest lucru activează un mecanism care pornește emițătorul radio. Semnalul său radio este înregistrat la cea mai apropiată stație meteo sau este trimis către un satelit meteorologic.

Un alt instrument folosit de meteorologi pentru a măsura cantitatea de ploaie este pluviograful. Apa de ploaie este colectată într-un vas cu o suprafață de 5 metri pătrați. Fundul vasului este în formă de con și există găuri în care apa se scurge și intră în cameră printr-o țeavă. Camera conține un flotor gol conectat la o tijă de metal. În vârful tijei se află o săgeată pe care este montat stiloul, iar lângă cameră se află un tambur cu bandă de hârtie. Apa care se acumulează în cameră ridică plutitorul, pune în mișcare tija cu săgeata, iar stiloul desenează o curbă pe bandă, care este folosită pentru a determina nivelul precipitațiilor.

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 un metru pătrat). 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 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 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. Când intră 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.

Totul în Sankt Petersburg este anormal iarnă caldă(oh, mi-aș dori să pot strica!), iar eu, destul de obosit de cele două reconstituiri anterioare de iarnă ale evenimentelor din filmul „The Day After Tomorrow”, sunt incredibil de fericit de acest lucru. Mai mult decât atât, în urmă cu un an, în această perioadă, era deja un îngheț în afara ferestrei de -20°. Snowboarderii și schiorii vor avea zăpadă artificială pe pârtii, așa că nu vor fi supărați, dar pot trăi bine fără ea.

Dar, în timp ce vremea plutește pe la zero, fiecare dimineață se transformă într-o dilemă pentru mine: ce să mă îmbrac ca să nu îngheț și să nu transpir. Și aici îmi vin în ajutor două site-uri excelente cu prognoze meteo foarte precise. La un moment dat, prietenul meu m-a ajutat să le găsesc, dar nu scrie pe LiveJournal, așa că voi aduce lumina oamenilor. Cei care știu de ei, nu se grăbesc să arunce cu ouă în acordeonul cu nasturi, pentru că mulți încă merg la proștii și mincinoșii Gismeteo și Yandex pentru a afla vremea.

Mai jos este o scurtă prezentare generală a două site-uri excelente: RP5Și YR.nr, precum și răspunsuri la mai multe întrebări care pot apărea după ce le cunoaștem. Dacă vi se pare că sunt prea multe scrisori, luați în considerare recomandările mele și credeți că aceste două resurse nu au eșuat sau înșelat niciodată.

Acest site, un oaspete din Norvegia, spre deosebire de RP5, pe lângă faptul că este foarte previziuni precise are foarte design frumos. Nu există însă limba rusă. Dar există engleză (comutatoare în colțul din dreapta sus).
O caracteristică specială a site-ului este o mulțime de moduri diferite de a furniza informații, de la simple tabele de prognoză familiare de la Yandex cu 9 zile în avans (merită remarcat faptul că decodarea este încă foarte detaliată) și se termină cu grafice și hărți meteorologice care se schimbă în timp.
Personal, pentru mine, graficul optim și cel mai ușor de înțeles pare a fi un grafic moderat „încărcat”, care poate dobândi și o linie pentru presiune și o diagramă de nor dacă faceți clic pe butonul Detaliat din stânga, dar această informație pare inutilă pentru pe mine. Barele albastre de pe axa timpului reprezintă din nou nivelul precipitațiilor în milimetri.

Acum voi răspunde la câteva întrebări care pot apărea după citirea acestor site-uri:

Î: De unde își obțin britanicii și norvegienii informațiile despre vremea noastră? Centrul nostru hidrometeorologic cu siguranță știe mai bine!
A: Deloc. Atât Centrul Hidrometeorologic, cât și toți ceilalți știu exact același lucru despre vremea reală. Toate informațiile sunt colectate de stațiile meteorologice de la sol și puse la dispoziția publicului într-un sistem gratuit. schimb internațional date meteo. Acum, oricine are un supercomputer cu o mie sau două de procesoare poate lua aceste date, le poate procesa și poate încerca să prezică cum va fi vremea într-un anumit loc în viitorul apropiat. Este doar o chestiune de cine o poate face mai exact.

Î: Nu îmi este clar când precipitațiile sunt desemnate ca 2 mm/6 ore. La ce să te aștepți cu adevărat?
R: Foarte ușor de înțeles. Iată cum explică RP5:
„Raportul este direct: 1 mm corespunde cu 1 litru pe 1 metru pătrat. Adică 12 mm este o găleată mare de 12 litri; 10 mm este o găleată de 10 litri; 0,5 mm este o sticlă de jumătate de litru; 0,2 mm. este un pahar de apă pe 1 metru pătrat. Poate că această explicație nu este foarte solidă, dar este de înțeles.
Acest lucru deschide noi orizonturi în comparație cu acele prognoze meteo în care ploaia, indiferent de intensitatea prezisă, este indicată de o picătură sau o umbrelă. Puteți înțelege dacă această umbrelă este deloc necesară cu acești milimetri: 0,2-1 mm este foarte puțin și cel mai probabil înseamnă ploaie abundentă pe alocuri (adică toți cei 10 milimetri vor cădea pe 10% din oraș, iar soarele va cădea strălucește peste restul de 90%) . Iar 4-10 mm este deja o cantitate impresionantă, răspândită pe o suprafață imensă, și cel mai probabil ploaia va continua să cadă mult timp și peste tot.

Î: Ce ploaie, e iarnă aici, ger -30! Cum se măsoară zăpada în milimetri?
R: Înmulțiți pur și simplu cu 10. 1 milimetru de precipitații este egal cu 1 centimetru de zăpadă.

Î: Ar fi grozav dacă s-ar putea face o medie a prognozelor din 10 surse diferite.
Da, cineva a făcut deja asta

Măsurarea precipitațiilor. Determinarea calității precipitațiilor.

Măsurarea precipitațiilor.

Cantitatea de precipitații care a căzut pe suprafața Pământului într-un loc dat într-un anumit timp este estimată prin grosimea stratului de apă (în mm). Cantitatea de precipitații solide este măsurată prin grosimea stratului de apă pe care l-ar forma sedimentul solid topit. Un milimetru de precipitații corespunde unui strat de apă căzut în cantitate de 1 litru la 1 m2. Cantitatea de precipitații este măsurată cu instrumente speciale - indicatori de precipitații, care sunt de obicei situate la o distanță de câțiva kilometri unul de celălalt și înregistrează cantitatea de precipitații într-o anumită perioadă de timp, de obicei 24 de ore. Un indicator de precipitații simplu este o găleată cilindrică cu o secțiune transversală strict definită cu o pâlnie rotundă, instalată la un loc meteorologic. Apa de ploaie intră în el și curge într-un pahar special de măsurare. Este cunoscută și zona paharului de măsurare, astfel încât un strat de apă de 25 mm grosime în paharul de măsurare corespunde la 2,5 mm de precipitații. Designul pluviometrului oferă protecție împotriva evaporării rapide a precipitațiilor și împotriva suflarii zăpezii care intră în găleata pluviometrului. Instrumentele de măsurare mai complexe înregistrează continuu cantitatea, intensitatea și momentul precipitațiilor (pluviografe). Precipitația medie anuală pe întreaga suprafață a Pământului este de aproximativ mm. În latitudinile tropicale, precipitațiile medii anuale sunt de cel puțin 2500 mm, în latitudinile temperate - aproximativ 900 mm, iar în regiunile polare - aproximativ 300 mm. Principalele motive pentru diferențele în distribuția precipitațiilor sunt locația geografică a unei anumite regiuni, altitudinea acesteia deasupra nivelului mării, distanța față de ocean și direcția vântului dominant. Pe versanții munților care se confruntă cu vânturile care bat din ocean, cantitatea de precipitații este de obicei mai mare decât în ​​zonele protejate de mare de munți înalți.

Analiza precipitațiilor.

Durata studiului a fost de la 25.11.11 la 29.11.11

Locația studiului: Saransk, regiunea de sud-vest.

Condiții meteorologice: au fost ninsori de scurtă durată, care au devenit obiect de studiu.

Proba de apă a fost prelevată în decurs de o săptămână, sau mai precis în perioada de studiu indicată mai sus.

Determinarea calității precipitațiilor.

Metodă organoleptică pentru determinarea mirosului:

Determinăm natura mirosului prin senzația mirosului perceput (pământos, clor, produse petroliere etc.).

Metoda de determinare:

Luăm zăpada de pe pluviometru și așteptăm să se topească. Conform acestui tabel

Intensitatea mirosului 0 puncte.

Metodă organoleptică pentru determinarea gustului:

Prin această metodă determinăm caracterul și intensitatea gustului și postgustului.

Patru tipuri principale de gust: sărat, acru, dulce, amar

Metoda de determinare:

Natura gustului sau gustului este determinată de senzația de gust sau gust perceput (sărat, alcalin, metalic etc.)

Am luat apa de test in gura in portii mici, fara sa o inghitim, si am tinut-o 3-5 secunde.

Determinăm intensitatea și caracterul gustului și postgustului la 20°C și le evaluăm folosind un sistem cu cinci puncte (în tabel).

Conform tabelului, intensitatea gustului este de 2 puncte.

Metoda fotometrică pentru determinarea turbidității:

Am determinat turbiditatea imediat după prelevare. Apa nu este foarte tulbure la prima vedere. Se poate presupune că este potrivit pentru băut.

Concluzie: precipitatiile care au cazut in aceasta zona nu contin impuritati sau altele elemente chimice. Dar dacă facem un studiu mai amănunțit în laborator, cred că se vor găsi impurități sau alte elemente chimice.