Сообщение влажность воздуха облака
Обновлено: 02.07.2024
В атмосфере всегда имеется определенное количество влаги в виде водяного пара, который поступает туда в результате испарения с водных поверхностей и с поверхности суши. Иначе говоря, воздух всегда содержит влагу в виде молекул (пар), капелек и кристалликов льда.
Влажность воздуха - это содержание в нем водяного пара. При условии достаточного поступления влаги в атмосферу влажность зависит от температуры воздуха. Чем выше температура воздуха, тем больше водяного пара он может вместить. Так, 1м3 воздуха при температуре 30 ° С может содержать 30 г влаги, при 20 ° С - 17,3 г, при 0 ° С - только 4,8 г. При отрицательных температурах влагосодержание воздуха заметно уменьшается, и уже при -10 ° С влаги в 1м3 воздуха только 2,3 г. Следовательно, ход влажности параллелен ходу температуры воздуха. Обычно влажность больше днем, чем ночью, в течение года наибольшая влажность отмечается в летние месяцы, а наименьшая - зимой. В низких широтах, где воздух гораздо холоднее, влажность больше, чем в средних и высоких. При определенной температуре воздух может содержать соответствующее количество влаги (водяных паров). Предел содержания водяного пара в воздухе при данной температуре называется максимальной влажностью.
Присутствие водяного пара делает воздух влажным. Водяной пар, как и любой газ, обладает собственным давлением, которое вместе с давлением сухого воздуха составляет атмосферное. Парциальное давление водяного пара (собственное давление пара) характеризует влажность воздуха и измеряется в тех же единицах, что и атмосферное (гПа). Максимальное давление водяного пара зависит от температуры и называется насыщающим. Если влага продолжает попадать в атмосферу, а давление водяного пара равно насыщающему, происходит конденсация или сублимация водяного пара, и образуются капельки воды или кристаллы льда. Отношение фактического парциального давления к насыщающему при данной температуре называется относительной влажностью и выражается в процентах. Относительная влажность меняется от нуля для сухого воздуха до 100% при насыщенном водяном паре. Измерения относительной влажности воздуха производят гигрометром — прибором, в котором используется обезжиренный человеческий волос, имеющий свойство изменять длину в зависимости от влажности: удлиняться во влажном воздухе и укорачиваться в сухом. Наиболее влажный воздух наблюдается в приземном слое в экваториальном поясе. При удалении от темной поверхности влажность воздуха в безоблачной атмосфере стремительно уменьшается. Так, в слое атмосферы на высоте от 0 до 2 км содержится около 55% всего количества водяного пара, а в слое на высоте от 0 до 5 км — 90%. В стратосфере количество водяного пара составляет десятые или даже сотые доли процента от всего содержания влаги в атмосфере.
Облака— это скопление мельчайших капелек воды или кристалликов льда, плавающих в воздухе и видимых человеческим глазом. Капли и кристаллы настолько малы, что их вес почти уравновешивается трением о воздух. Когда такие скопления образуются у поверхности земли, они называются туманом. Скорость падения капель в неподвижном воздухе равна нескольким миллиметрам в секунду, а скорость падения кристаллов еще меньше. Существующие в атмосфере вертикальные движения воздуха препятствуют выпадению капелек и кристалликов из облаков, и они длительное время плавают в воздухе, увлекаясь воздушными потоками и смещаясь то вверх, то вниз. При определенных условиях капли и кристаллы начинают расти и становятся настолько тяжелыми, что уже не удерживаются в облаке и выпадают в виде осадков. В других случаях, когда относительная влажность воздуха становится меньше 100%, капли и кристаллы испаряются и облака рассеиваются. Для образования облаков нужно, чтобы пар, содержащийся в воздухе, достиг насыщения. При подъеме пар охлаждается, конденсируется, и образуются мельчайшие капельки воды и кристаллы. Это и есть облака. Если облака состоят только из капель воды и пара, то их называют водяными, если из пара и кристаллов льда — кристаллическими. А смешанные облака включают и водяной пар, и капли воды, и кристаллы. Все облака, за небольшим исключением, образуются на разных высотах в тропосфере и принимают различные формы, которые отражают характер воздушных течений, несущих эти облака. Такова облачность, которую мы наблюдаем с Земли в пределах видимого горизонта, т. е. в пределах радиусом примерно 5 км. С запуском искусственных спутников Земли появилось новое средство слежения за облачностью. Телевизионные и инфракрасные снимки облаков, получаемые с искусственных спутников Земли, позволяют наблюдать облачные системы, их развитие, перемещение, непрерывные изменения на огромных пространствах. Самое замечательное, что облачные системы фронтов, построенные синоптиками теоретически, на основе наблюдений с Земли за облаками, были блестяще подтверждены, когда стало возможно наблюдать эти системы со спутников. Кроме того, спутниковые изображения открыли многие новые облачные скопления размером от 20 до 200 км и подтвердили правильность классификации облаков, созданной по наблюдениям с Земли. Облака делают видимыми движения воздуха и процессы, происходящие в воздушных потоках. По этой причине в метеорологии уделяется большое внимание формам облаков и их классификации. Для того чтобы наблюдатели во всем мире на метеорологических станциях одинаковым образом определяли формы облаков, созданы Международная классификация облаков и Атлас облаков, принятые Всемирной метеорологической организацией.
Прежде всего, облака разделяют по высотным слоям, так называемым ярусам, а затем по их строению и форме. В наиболее высоком и самом холодном верхнем ярусе от 6 до 13 км (о полярных широтах — от 3 до 8 км; в тропических — от 6 до 18 км) образуются кристаллические облака: перистые, перисто-кучевые и перисто-слоистые.
Перистые облака похожи на отдельные нити, коготки, запятые. Перисто-кучевые облака напоминают мелкие шарики и барашки, а перисто-слоистые представляют собой тонкую белую пелену, застилающую все небо или часть его. Перистые облака полупрозрачны и мало затеняют солнечный свет.
В среднем ярусе (от 2 до 7 км — в умеренных широтах; от 2 до 4 км — в полярных и от 2 до 8 км — в тропических широтах) существуют только две формы облаков — высокослоистые и высококучевые. Высокослоистые облака представляют собой молочно-серый облачный покров, застилающий весь небосвод или часть его. Через менее плотные его участки могут просвечивать Солнце и Луна, но только в виде размытых пятен. Через более плотные, обычно серые участки, Солнце и Луна не просвечивают. Эти облака смешанные. Высококучевые же облака выглядят как система облачных гряд, состоящих из овалов в основном белого цвета, но с серыми основаниями. Они затеняют Солнце, но их толщина невелика. По краям овалов иногда наблюдается радужная окраска. Высококучевые облака всегда водяные.
В нижнем ярусе (на всех широтах до 2 км от земли), различают три формы облаков: слоисто-дождевые, слоисто-кучевые и слоистые. Слоисто-дождевые — это плотные свинцовые или темно-серые облака, из которых обязательно выпадают осадки: идет или обложной дождь, или обложной снег. Солнце и Луна сквозь них не просвечивают. Слоисто-дождевые — это смешанные облака. Слоисто-кучевые облака представляют собой длинные гряды облаков, состоящих из мощных светло-серых опалой с серыми основаниями, между которыми либо просвечивает небо, либо тонкая белая облачность, связующая валы. Слоистые облака — это однородный серый слой плотных облаков, из которых ни дождь, ни снег не выпадают. Иногда может идти морось. И слоистые, и слоисто-кучевые облака — водяные.
В умеренных широтах осадки идут только из смешанных облаков. Это происходит потому, что в смешанных облаках, где соседствуют водяной пар, капли воды и кристаллики льда, создаются условия для роста кристалликов. Известно, что давление насыщенного водяного пара над водой больше, чем надо льдом, поэтому в смешанном облаке насыщенный для капелек воды водяной пар оказывается перенасыщенным для ледяных кристалликов, вследствие чего водяной пар конденсируется на кристалликах. При этом водяной пар становится ненасыщенным по отношению к каплям воды, и они начинают испаряться. В смешанном облаке происходит перегонка водяного пара с капель на кристаллы льда. После того как капли и кристаллы льда вырастают до 20 — 60 мкм основную роль в их укрупнении начинает играть процесс слияния (коагуляции) облачных элементов, которому способствуют как столкновения, так и хаотическое (турбулентное) и броуновское движения, всегда существующие в облаке. Наиболее быстро процесс укрупнения облачных элементов происходит при сильных вертикальных движениях внутри облака. При быстром подъеме воздуха резко понижается температура, создается большое перенасыщение водяного пара не только над кристаллами льда, но и над каплями, которые также могут расти. Затем капли и кристаллы, поднятые на большую высоту восходящим потоком, падая, проходят большую толщу облака. В результате слияния и примораживания кристаллами переохлажденных водяных капель облачные элементы вырастают до таких больших размеров, что они уже не способны удерживаться в облаке и выпадают на землю. Таким образом, если температура в слое под облаком ниже нуля, то идет снег, а если выше нуля — дождь.
Есть такие непокорные облака, которые не соблюдают ярусов: они образуются внизу, затем простираются на всю высоту тропосферы. Это кучево-дождевые облака. Всем знакомы плотные с резко очерченными контурами ослепительно белые водяные облака, поднимающиеся вверх в виде куполов с серыми горизонтальными основаниями. Их гряды с просветами ясного неба — признак хорошей погоды в умеренных широтах, но при определенных условиях в тропосфере кучевые облака начинают быстро расти вверх, наслаиваясь, купол над куполом и расширяясь по площади. За считанные минуты они охватывают всю тропосферу, и их верхние части принимают волокнистую перистообразную структуру. Облако становится кучево-дождевым. Перистообразная структура свидетельствует о том, что в верхней части образовались кристаллы и облако стало смешанным. Из кучево-дождевых облаков выпадают ливни, иногда град, с ними связаны электрические явления — молнии и гром, поэтому часто кучево-дождевые облака называют грозовыми, а также ливневыми.
43. Распределение осадков на Земле. Коэффициент увлажнения.
Осадки на нашей планете распределены крайне неравномерно. В одних районах дожди льют каждый день и влаги на поверхность Земли поступает столько, что реки остаются полноводными весь год, а тропические леса поднимаются ярусами, закрывая солнечный свет. Но можно найти на планете и такие места, где несколько лет подряд с неба не падает ни капли дождя, высохшие русла временных водных потоков растрескиваются под лучами палящего Солнца, а скудные растения лишь благодаря длинным корням могут добраться до глубоких слоев подземных вод.
Распределение осадков на земном шаре зависит от того, сколько облаков, содержащих влагу, образуется над данной территорией или сколько их может принести ветер. Очень важна температура воздуха, потому что интенсивное испарение влаги происходит именно при высокой температуре. Влага испаряется, поднимается вверх и на определённой высоте образуются облака.
Температура воздуха убывает от экватора к полюсам, следовательно, и количество выпадающих осадков максимально в экваториальных широтах и уменьшается к полюсам. Однако на суше распределение осадков зависит от целого ряда дополнительных факторов.
На распределение осадков влияют и течения Мирового океана. Над районами, вблизи которых проходят тёплые течения, количество осадков увеличивается, так как от тёплых водных масс воздух нагревается, он поднимается вверх и образуются облака с достаточной водностью. Над территориями, рядом с которыми проходят холодные течения, воздух охлаждается, опускается вниз, облака не образуются, и осадков выпадает значительно меньше.
Наибольшее количество осадков выпадает в бассейне Амазонки, у берега Гвинейского залива и в Индонезии. В некоторых районах Индонезии их максимальные значения достигают 7000 мм в год. В Индии в предгорьях Гималаев на высоте около 1300 м над уровнем моря находится самое дождливое место на Земле — Черапунджи (25,3° с.ш. и 91,8° в.д.), здесь выпадает в среднем более 11 000 мм осадков в год. Такое обилие влаги приносит в эти места влажный летний юго-западный муссон, который поднимается по крутым склонам гор, охлаждается и проливается мощным дождём.
Чем дальше от океана, тем осадков выпадает меньше. На наветренные склоны гор осадков выпадает больше, чем на подветренные. Над районами, где протекают тёплые течения, осадков выпадает больше, а там, где поблизости протекают холодные течения — меньше.
КОЭФФИЦИЕНТ УВЛАЖНЕНИЯ
Часть выпавших атмосферных осадков испаряется с поверхности почвы, а часть просачивается вглубь. Испаряемостью называют слой воды, исчисляемый в миллиметрах, который может испариться за год при климатических условиях определённой местности. Чтобы понять, как обеспечена территория влагой, используют коэффициент увлажнения К.
K=R/E, где R — годовое количество осадков, а Е — испаряемость.
Коэффициент увлажнения показывает соотношение тепла и влаги на данной территории, если К > 1 — то увлажнение считают избыточным, если К=1 — достаточным, а если К 21 г, а 1 м 3 воздуха у земной поверхности весит 1,033 кг), эта масса воздуха оказывает давление на все объекты, находящиеся на земной поверхности. Сила, с которой воздух давит на земную поверхность, называется атмосферным давлением.
На каждого из нас давит столб воздуха в 15 т. Такое давление способно раздавить все живое. Почему же мы его не ощущаем? Объясняется это тем, что давление внутри нашего организма равно атмосферному. Таким образом, внутреннее и внешнее давление уравновешиваются.
Нормальным атмосферным давлением называется давление столба ртути высотой 760 мм сечением в 1 см 2 при температуре О °С на уровне моря на широте 45Для измерения давления используют ртутный чашечный барометр на стационарах и барометр-анероид в полевых условиях.
Давление атмосферы непрерывно изменяется по вертикали и в горизонтальном направлении. По мере увеличения высоты места давление понижается, так как уменьшается столб воздуха и его плотность.
Давление воздуха на нашей планете может изменяться в широких пределах. Если давление воздуха больше 760 мм рт. ст., то оно считаетсяповышенным, меньше -пониженным.
Так как с подъемом вверх воздух становится все более разреженным, атмосферное давление понижается (в тропосфере в среднем 1 мм на каждые 10,5 м подъема). Поэтому для территорий, расположенных на разной высоте над уровнем моря, средним будет свое значение атмосферного давления. Например, Москва лежит на высоте 120 м над уровнем моря, поэтому среднее атмосферное давление для нее — 748 мм рт. ст.
Атмосферное давление в течение суток дважды повышается (утром и вечером) и дважды понижается (после полудня и после полуночи). Эти изменения связаны с изменением температуры и перемещением воздуха. В течение года на материках максимальное давление наблюдается зимой, когда воздух переохлажден и уплотнен, а минимальное — летом.
Распределение атмосферного давления по земной поверхности носит ярко выраженный зональный характер. Это обусловлено неравномерным нагреванием земной поверхности, а следовательно, и изменением давления.
На земном шаре выделяются три пояса с преобладанием низкого атмосферного давления (минимумы) и четыре пояса с преобладанием высокого (максимумы).
Вэкваториальных широтах поверхность Земли сильно прогревается. Нагретый воздух расширяется, становится легче и поэтому поднимается вверх. В результате у земной поверхности близ экватора устанавливается низкое атмосферное давление.
У полюсов под воздействием низкой температуры воздух становится более тяжелым и опускается. Поэтому у полюсов атмосферное давление, повышенное по сравнению с широтами на 60-65°.
В высоких слоях атмосферы, наоборот, над жаркими областями давление высокое (хотя и ниже, чем у поверхности Земли), а над холодными — низкое.
Общая схема распределения атмосферного давления такова: вдоль экватора расположен пояс низкого давления; на 30-40° широты обоих полушарий — пояса высокого давления; 60-70° широты — зоны низкого давления; в приполярных районах — области высокого давления.
В результате того, что в умеренных широтах Северного полушария зимой атмосферное давление над материками сильно повышается, пояс низкого давления прерывается. Он сохраняется только над океанами в виде замкнутых областей пониженного давления — Исландского и Алеутского минимумов. Над материками, наоборот, образуются зимние максимумы: Азиатский и Северо-Американский.
Летом в умеренных широтах Северного полушария пояс пониженного атмосферного давления восстанавливается. Огромная область пониженного атмосферного давления с центром в тропических широтах — Азиатский минимум — формируется над Азией.
В тропических широтах материки всегда нагреты сильнее, чем океаны, и давление над ними ниже. Таким образом, над океанами в течение всего года существуют максимумы: Северо-Атлантический (Азорский), Северо-Тихоокеанский, Южно-Атлантический, Южно-Тихоокеанский и Южно-Индийский.
Линии, которые на климатической карте соединяют пункты с одинаковым атмосферным давлением, называются изобарами. Чем ближе изобары друг к другу, тем быстрее изменяется атмосферное давлении на расстоянии. Величина изменения атмосферного давления на единицу расстояния (100 км) называется барическим градиентом.
На образование поясов атмосферного давления у земной поверхности влияют неравномерное распределение солнечного тепла и вращение Земли. В зависимости от времени года оба полушария Земли нагреваются Солнцем по-разному. Это обусловливает некоторое перемещение поясов атмосферного давления: летом — к северу, зимой — к югу.
Барические области, наблюдаемые на земном шаре, можно объединить в две группы:
1. Постоянные (перманентные) барические области, существующие в течение всего года: экваториальный пояс пониженного давления, пять субтропических океанических барических максимумов, пояс пониженного давления вокруг Антарктиды, Исландский и Алеутский минимумы, Антарктический и Гренландский максимумы.
2. Сезонные барические области – Азиатский и Канадский зимние максимумы, которым летом соответствует пониженное давление над всей Евразией и Северной Америкой, и Южно-Азиатский, Мексиканский, Южно-Американский, Южно-Африканский и Австралийский минимумы над материками, которые существуют только летом. Зимой эти области являются частью поясов повышенного давления.
В целом же барическое поле Земли в течение года сохраняет зональный характер. Зональность нарушается тем, что над материками давление зимой повышается, а летом понижается. Это так называемый континентальный тип годового хода давления, который лучше всего выражен во внутренних районах Центральной Азии, где внутригодовой перепад давления достигает почти 40 гПа (г. Люкчун). В океаническом типе годовой ход давления обратный: летом оно повышается, зимой понижается. Сезонные изменения барического поля ярче выражены во внетропических широтах, менее выразительны в экваториально-тропических.
Атмосфера всегда содержит водяной пар. Его количество влияет на обмен теплом между организмами и окружающей средой. В этой связи водяной пар имеет большое значение для жизнедеятельности человека. Благодаря его присутствию в атмосфере образуются туман и облака.
Влажность воздуха
Водяной пар попадает в атмосферу благодаря испарению влаги с земной поверхности при её нагревании. Но воздух может принимать лишь определённое количество водяного пара. Величину его содержания в атмосфере принято называть влажностью воздуха. Различают абсолютную и относительную влажность воздуха.
Абсолютная влажность воздуха — это количество водяного пара, содержащегося в определённом объёме воздуха (г/м3). Тёплый воздух может содержать больше водяного пара, чем холодный.
Относительная влажность воздуха — это отношение количества водяного пара в воздухе к максимальному его количеству, которое может содержаться при данной температуре. Относительную влажность выражают в процентах. Если воздух содержит максимально возможное количество водяного пара три данной температуре, то его относительная влажность составляет 100%. Такой воздух называют насыщенным.
Туман
Когда относительная влажность воздуха приближается к 100% (к уровню насыщения), начиняется конденсация (от латинского слова condensatio — сгущение) водяного пара — его превращение в мельчайшие капельки воды. Так над земной поверхностью образуется туман. Туманы часто наблюдаются в ясные прохладные ночи или ранним утром. Днём по мере нагревания воздуха они обычно рассеиваются.
Облака
Когда воздух поднимается вверх, он охлаждается и на определённой высоте содержащийся в нём водяной пар превращается в капельки воды или кристаллики льда. Из них и состоят облака. Они образуются на высотах от 100 метров до 8 километров и выше. Облака имеют различный внешний вид. По высоте образования и внешнему облику их объединяют в три основные группы: кучевые, слоистые и перистые. Совокупность облаков на небосклоне называют облачностью. Она измеряется в баллах от 1 до 10.
Виды облаков
Кучевые облака можно наблюдать в тёплое время года. Они имеют причудливые формы и растут медленно, по мере того как воздушные потоки, исходящие от тёплой почвы или поверхности воды, поднимаются вверх. Если их рост продолжается достаточно долго, то они становятся темнее и превращаются в кучево-дождевые облака. С ними связаны ливневые дожди и грозы.
Если воздух сильно насыщен влагой, образуются слоистые облака. Высота их образования не более 2 километров. Они обычно плотной пеленой покрывают всё небо. Иногда становятся похожими на большие валы с серым оттенком, и тогда их называют слоисто-кучевыми. Слоистые облака могут превратиться в дождевые и давать моросящие обложные дожди.
Перистые облака образуются на большой высоте, поэтому состоят из кристалликов льда. Они похожи на прозрачные тонкие нити или перья. Осадков не дают, но часто служат признаком смены погоды.
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
Описание презентации по отдельным слайдам:
Влажность воздуха Облака Богатыренко Т.С.
Географический диктант АТМОСФЕРА ТРОПОСФЕРА ТЕРМОМЕТР АЗОТ БАРОМЕТР УРАГАН ФЛЮГЕР ВЕТЕР БРИЗ МУССОН СТРАТОСФЕРА ОЗОНОВЫЙ СЛОЙ
Интеллектуальная разминка Покажите направление ветра и определите, какой ветер будет сильнее: 1 А В 768 мм рт ст 759 мм рт ст 2 С Д 761 мм рт ст 764 мм рт ст
Водяной пар Влажность воздуха Облака
- формировать знания о влажности воздуха и водяном паре; - развивать практические навыки определять относительную влажность воздуха; - различать основные виды облаков, давать им характеристику; - развивать мышление, внимание, умение делать выводы; - воспитывать любознательность. Цели урока:
Проанализируйте 2 ситуации. Что их объединяет? Ситуация 1 После дождя вам не раз приходилось наблюдать, как крыши домов, листья деревьев намокали. Появлялись лужи. Но стоило показаться Солнцу или подуть ветру, как всё вокруг высыхало. Ситуация 2 Перед уроком, сами того не замечая, мы все стали свидетелями небольшого эксперимента. Дежурные хорошо смочили доску тряпочкой. На то, чтобы намочить так доску нам нужно не менее 10 граммов воды, но не прошло и нескольких минут – доска сухая Куда же девалась вода ? В течении года в атмосферу с поверхности земли и водоёмов, листьев растений испаряется около 500 тыс. км. куб. воды, т.е. количество, почти равное количеству воды в Чёрном море. Вывод: В атмосфере всегда содержится водяной пар
Абсолютная влажность воздуха – это количество водяного пара, находящегося в атмосфере Её принято выражать в г/м3
Зависимость количества водяного пара в воздухе от его температуры
Воздух, который не может вместить больше водяного пара, чем он уже содержит, называют насыщенным. Воздух, который содержит водяного пара меньше, чем мог бы содержать, называется ненасыщенным. Например: Если в воздухе при температуре 0◦ С содержится 6 грамм водяного пара, то такой воздух будет насыщенным, а если при той же температуре в воздухе содержатся 2 грамма водяного пара, то такой воздух будет ненасыщенным, так как для его насыщения необходимо ещё 4 грамма.
Относительная влажность воздуха –отношение количества водяного пара, находящегося в воздухе, к тому количеству водяного пара, которое может содержаться в воздухе при данной температуре. ( фи) – относительная влажность воздуха; Ёе выражают в процентах (%) При дожде относительная влажность воздуха 90 %
Определите относительную влажность воздуха, если при t + 30 0С в воздухе содержалось 17 г воды. 17г / 30г * 100 = 56 % = 56 %
Решите задачи 1. Если 1м.куб. воздуха при температуре +10˚С содержит 6 граммов воды, то такой воздух насыщен или нет? Ответ поясни. 2. Определите относительную влажность воздуха, если при температуре -20˚С в воздухе содержится 1 грамм воды?
Прибор для измерения влажности воздуха гигрометр
Заполните таблицу с помощью учебника
Самое безоблачное место на Земле Юма (Аризона, США) – 90% дней в году солнечные Восточная Сахара (Африка) – 97% солнечных дней
Вывод урока: Познакомились с новыми понятиями Научились: решать задачи визуально распознавать облака определять степень облачности гармонировать с природой
Домашнее задание : Параграфы 43,44 *** Почему зимой при сплошной облачности теплее, а летом прохладнее?
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока "Водяной пар в атмосфере. Облака. Атмосферные осадки"
Много чудес скрывает в себе природа! Вот только одни из них.
Зима – самая холодная пора года. На Европейской территории России температуры могут достигать – 20 0 С. Многим эта пора года не нравится из-за своих сильных морозов. А вот в Якутии люди часами могут находиться на морозе при температуре воздуха – 50 0 С.
Почему же существует такая разница, ведь в Якутии намного ниже температуры, чем в Москве?
А вот еще один необычный факт. В некоторых районах нашей планеты периодически выпадают апельсиновые, рыбные, зеленые и красные дожди, дождь из лягушек или из золотых монет.
В чем причина этих явлений?
Ежегодно с поверхности Мирового океана испаряется 448 тыс. км 3 воды или слой воды толщиной в 1м 20см.
Влажность – это содержание влаги в воздухе. Влажность – это очень важный метеорологический элемент, который влияет на погоду.
Влажность воздуха бывает абсолютной и относительной.
Абсолютная влажность – влажность, величина которой показывает, сколько водяного пара в граммах содержится в м 3 воздуха. То есть можно сказать, что абсолютная влажность – это то количество водяного пара, которое может содержаться на данный момент в 1 м 3 воздуха. Эта величина непостоянна: летом она увеличивается, а зимой уменьшается, потому что тёплый воздух может содержать в себе намного больше водяного пара, чем холодный.
Воздух, который имеет максимальную влажность, называют насыщенным. Например, при температуре воздуха 0 0 С максимальное количество водяного пара, которое может содержаться в воздухе, составляет 5г на 1 м 3 , а при температуре +10 0 С, количество водяного пара составляет уже 9г. Значит, чем выше температура воздуха, тем больше влаги в нём может содержаться.
Если представить, что температура воздуха понизилась с +10 0 С до 0 0 С. В таком случае водяной пар, содержащийся в воздухе, не может уже содержаться в таком количестве, и лишний пар конденсируется. Значит, при охлаждении насыщенного воздуха образуются капельки воды. Так летом образуется роса: охладившийся за летнюю ночь насыщенный воздух конденсируется, и на приземных предметах образуются капельки воды.
Воздух не всегда бывает насыщенным. Находясь над тёплой и сухой поверхностью, он содержит меньше влаги, чем может в себя вместить. Такой воздух называется ненасыщенным.
Например, если при температуре воздуха в +30 0 С, в воздухе содержится 16г водяного пара, то такой воздух будет ненасыщенным, так как максимальное количество водяного пара, которое воздух может содержать при такой температуре, составляет 30г. В связи с этим учёные ввели такое понятие, как относительная влажность воздуха. Узнать величину всегда можно, посмотрев прогноз погоды.
Относительная влажность воздуха – это отношение количества водяного пара, которое содержится в 1 м 3 воздуха к тому количеству, которое может содержать в себе воздух при данной температуре. Выражают относительную влажность воздуха в процентах.
Например, если при температуре воздуха в +20 0 С, количество водяного пара, содержащегося в 1 м 3 , составляет 12г, то его относительную влажность определяют следующим образом: 12г делят на 17г (это то количество водяного пара, которое может содержаться в воздухе при данной температуре) и умножают на 100%. Получаем относительную влажность 70%.
Часто летним или осенним утром мы можем видеть туман.
Туман – это взвешенные в воздухе маленькие капельки воды, которые образуются в результате конденсации водяного пара при охлаждении воздуха или испарении над водоёмами или влажными участками.
Густой туман значительно уменьшает видимость, а вот если она равна больше 1км, то такое явление называют дымкой. Влажность воздуха измеряют гигрометром.
Туман можно наблюдать и в небе. Это облака. Они отличаются от обычного тумана только тем, что находятся на значительной высоте.
Облака имеют разнообразную, иногда причудливую форму. Существует даже специальный облачный атлас, где отображена классификация всех облаков, встречающихся на земле.
Различают несколько их видов: кучевые, слоистые и перистые облака.
Кучевые облака – ярко-белые облака, по форме напоминают разбросанные по небу куски ваты. Чаще всего их можно наблюдать в тёплое время года. Образуются они при поднятии теплого воздуха вверх.
Иногда их нижняя часть приобретает тёмный серый цвет, кажется, что вот- вот пойдет дождь. Такие облака называют кучево-дождевыми. Обычно такой вид облаков образуется до высоты 10 км.
В пасмурную погоду на небе можно наблюдать однообразные, бледные низкие слоистые облака. Образуются такие облака в результате контакта тёплого воздуха с холодным: тёплый воздух медленно поднимается вверх по холодному и постепенно охлаждается. Высота таких облаков всегда не более 2 км.
Иногда слоистые облака могут иметь вид крупных серых гряд, пластин или хлопьев, которые разделены между собой просветами. Такие облака называют слоисто-кучевыми.
Самыми высокими облаками являются перистые облака. Они образуются на высоте 10-12 км и состоят из кристалликов льда. Перистые облака представляют собой тонкие, нитеобразные облака в виде белых тонких волокон. Их можно наблюдать в солнечный день.
Для того, чтобы определить облачность на глаз, разработана специальная десятибалльная шкала. Для этого необходимо оценить, сколько десятых долей неба занято облаками, если всё небо – это единица.
Прибор, который определяют высоту нижней границы облаков, называют облакомером.
Облака оказывают значительное влияние на погоду. В зимний день, когда наблюдается большая облачность, температуры воздуха намного выше, чем в безоблачную погоду, потому что облака задерживают тепло у поверхности Земли. Летом же, наоборот, большая облачность на небе приводит к снижению температур, так как облака препятствуют нагреванию земной поверхности.
Теперь понятно, почему в Якутии мороз в – 50 0 С легче перенести, чем мороз в – 20 0 С в Москве. Это объясняется тем, что влажность воздуха в Якутии меньше, чем в Москве, поэтому и мороз ощущается не так сильно.
Атмосферные осадки – это вода в жидком или твёрдом виде, выпадающая на землю из облаков или выделяющаяся из воздуха на охлаждённые предметы. Все осадки можно разделить на 2 группы: жидкие и твёрдые атмосферные осадки. К жидким атмосферным осадкам относят дождь, роса и морось, а к твёрдым – снег, град, изморозь, иней, гололёд.
Как же образуются осадки?
Всем известен тот факт, что осадки выпадают из облаков. Однако, не всегда из каждого облака они выпадают. Это зависит от величины капелек в облаке. Так, если величина капли менее 0,01 мм, то она настолько легка, что не может упасть на землю.
Но капли всегда находятся в движении. Сталкиваясь друг с другом, они сливаются, увеличиваются в объёме и становятся тяжелее. Когда они становятся настолько тяжёлыми, что не могут удержаться в воздухе, они падают на землю в виде дождя. Таким же образом образуется снег, только температура воздуха в облаке при этом должна быть ниже 0 0 С.
Иногда летом с дождём может выпадать и град.
Град – это комочки снега, покрытые корочкой льда. Образуется град тогда, когда капельки воды в облаке под действием движущегося воздуха то поднимаются вверх, где температура воздуха низкая, то опускаются вниз, где температура воздуха выше. Попадая в верхнюю часть облака, капелька воды постепенно превращается в лёд, а в нижней части – она покрывается водой.
При повторном поднятии вверх эта капелька снова покрывается льдом и в конце концов становится на столько тяжела, что не может удержаться в облаке и падает на землю. Падая вниз с большой скоростью, градины не успевают растаять, несмотря на то, что у поверхности земли высокая температура.
В США отмечен даже случай выпадения градины диаметром 12 см и весом 700 г, а во Франции – величиной с ладонь человека и весом 1200 г.
Количество атмосферных осадков играет большую роль для хозяйственной деятельности человека, так как при недостатке или избытке влаги может погибнуть урожай. Количество осадков измеряют при помощи осадкомера. Этот прибор представляет собой металлический сосуд, окружённый ветровой защитой. Устанавливают его на метеорологических станциях на высоте 2 м от поверхности Земли. Выпадающие атмосферные осадки попадают в металлический сосуд.
Работники метеорологической станции дважды в сутки в 7 часов и в 19 часов снимают осадкомер и в специальный измерительный стакан выливают воду, определяя толщину осадков в мм.
Если выпадают осадки в твёрдом виде, то осадкомер ставят в тёплое место и ждут, пока они растают. Затем выливают в измерительный стакан и определяют их толщину.
Количество осадков за месяц равно количеству осадков всех дней этого месяца. А общее количество осадков всех месяцев года определяет годовое количество осадков.
Значительную роль в образовании атмосферных осадков играет близость территории к морю или океану. Чем ближе территория расположена к океану, тем больше осадков там выпадает.
Сравним количество выпадающих осадков за год в городах Абердин, Аден и Владивосток. В городе Абердин количество осадков за год составляет 749 мм, в Адене – 58 мм, а во Владивостоке 685 мм.
Такое распределение осадков объясняется тем, что Абердин расположен на острове Великобритания, который омывается водами Атлантического океана. Здесь круглый год господствует западный перенос воздушных масс. Океанический воздух очень влажный, поэтому в этом городе и выпадает такое количество осадков.
В Адене господствующими ветрами являются ветры, дующие с материка. Они приносят сухой воздух, поэтому осадков здесь выпадает мало.
Во Владивостоке из-за муссонов осадки выпадают в основном летом, потому что эти ветры дуют с моря на сушу и приносят влагу.
Важное значение для сельского хозяйства имеет и высота снежного покрова, которая определяет величину промерзания почвы и количество влаги весной. Измеряют высоту снега при помощи снегомера.
Атмосферные осадки в виде красных, жёлтых дождей, дождей из рыбы или лягушек объясняются тем, что в атмосферу земли с помощью ветра иногда попадает пыль из пустыни, которая придаёт дождю красный цвет. А проходящие над водной поверхностью смерчи, могут принести в атмосферу рыбу или лягушек, которые и выпадают на землю в виде необычного дождя.
Подведём итоги.
Влажность воздуха – это количество водяного пара, содержащееся в нём.
Влажность бывает абсолютной и относительной.
Относительная влажность воздуха показывает отношение содержащегося водяного пара в 1 м 3 воздуха к тому количеству, которое может в нём содержаться при данной температуре.
Атмосферные осадки – это вода в жидком или твёрдом виде, выпадающая на землю из облаков или выделяющаяся из воздуха на охлаждённые предметы.
Все осадки можно разделить на 2 группы: жидкие и твёрдые атмосферные осадки. Их распределение зависит от близости суши к океану: чем она ближе, чем больше осадков будет выпадать.
В воздухе, который богат водяным паром, при охлаждении выделяются кали воды, а при температуре ниже \(0\) °С — кристаллики льда. Так появляются туман и облака.
Туман — атмосферное явление, при котором происходит скопление водяных капелек (ледяных кристалликов) в приземных слоях воздуха.
Облака — взвешенные в атмосфере продукты конденсации водяного пара, видимые на небе невооружённым глазом.
Перистые облака — самые высокие облака в виде тонких белых нитей или белых клочьев и вытянутых гряд. Перистые облака состоят из кристалликов льда, которые образуются высоко в тропосфере при низких температурах.
Кучевые облака имеют вид куполов, бугров, башен ярко-белого цвета, обычно с горизонтальным основанием. Их можно увидеть чаще всего в тёплый период. Из них возникают кучево-дождевые облака громадных размеров. Эти облака дают ливневые осадки, которые обычно сопровождаются грозой.
Слоистые облака — это серый, однородный облачный слой, из которого может выпадать очень мелкий дождь (морось) или слабый снег. Слоисто-дождевые облака имеют большую вертикальную мощность, из них выпадают обложные осадки.
Облачность определяется визуально и оценивается в баллах от \(0\) до \(10\). \(0\) баллов — полное отсутствие облаков, \(10\) баллов — сплошная облачность.
Читайте также: