أنواع الترسيب. أمطار متجمدة وفائقة البرودة - متى تنتظر؟ ظاهرة الجليد والأمطار فائقة البرودة

واحدة من أكثر المواقف الشتوية غير السارة (على وجه الخصوص ، الخريف) هي مرور جبهة دافئة متناقضة واضحة المعالم.

تخيل أن درجة حرارة كل شيء حولك سالبة - سطح الأرض والأسلاك وفروع الأشجار. الهواء أيضا تحت الصفر.

تقترب الجبهة من المنطقة المرصودة ، والتي توجد خلفها كتلة هوائية أكثر دفئًا. إن بنية الجبهة الدافئة تميل إلى سطح الأرض بزاوية طفيفة تجاه الهواء البارد ، أي في الاتجاه الذي تتحرك فيه.

لذلك ، عندما يكون هناك إسفين من مقدمة دافئة على ارتفاع فوقنا ، فلا تزال هناك كتلة هوائية باردة تحت سطح الأرض. كل غيوم النظام الأمامي الدافئ يمر أمامه ، كما يسقط هطول الأمطار أمام المقدمة - أيضًا بسبب ميله.

إذا كان للهواء القادم من الأمام قيم موجبة عند الارتفاع حيث يتشكل هطول الأمطار ، فإن المطر يسقط. هذا الوضع هو الأكثر خطورة في فصل الشتاء أثناء مرور جبهة دافئة.

هناك خياران لتطويرها.

1. يتشكل المطر في الهواء الدافئ ، الذي يسقط على سطح الأرض ، ويمر عبر الطبقة الباردة السفلية من الهواء بدرجة حرارة سالبة ، ويتجمد ويتحول إلى مطر متجمد. إذا لم تكن الطبقة كبيرة جدًا ، فإن القطرات مغطاة بقشرة رقيقة من الجليد ، ولا يزال الماء السائل بداخلها. عندما تصل إلى الأرض ، تنقسم القشرة الخارجية ويتدفق الماء إلى السطح ، حيث يتجمد على الفور. في هذه الحالة ، يتم الحصول على الجليد بسطح خشن. إذا كانت الطبقة ذات درجة الحرارة السلبية كافية لتجمد القطرات تمامًا ، ثم تسقط على السطح ، فإن القطرات لا تشكل ثلجًا.

الجليد بسبب المطر المتجمد

2. لا يتجمد المطر المتساقط ، الذي يمر بطبقة من الهواء البارد تحت جبهة دافئة ، بل يتجمد فائق البرودة - تصبح درجة حرارة القطرات أقل من نقطة التجمد. في هذه الحالة ، تكون طبقة الهواء البارد رقيقة نسبيًا وتقع على سطح الأرض (كخيار ، مثل هذا الموقف ممكن بالقرب من قاعدة الجبهة). ومع ذلك ، عند تبريد القطرات نفسها لا تتجمد. الوصول إلى سطح الأرض (أغطية السيارة أو خطوط النقل أو أغصان الأشجار) والقطرات فائقة التبريد تتجمد وتشكل الجليد ، والذي يصاحب دائمًا المطر شديد البرودة. درجة حرارة السطح الذي تقع عليه في هذه الحالة تساوي أو تقل عن نقطة التجمد.

الجليد من المطر شديد البرودة (أكثر حتى في الهيكل)

بالاقتران مع الرياح ، تكون هذه الظواهر غير سارة بشكل خاص ، وغالبًا ما تكون الجبهة ، كنظام باروكلينيك (حيث تتعرض جميع العناصر للاستراحة) ، مصحوبة برياح عاصفة.

هطول الأمطار في الغلاف الجوي لفترات طويلة (من عدة ساعات إلى يوم أو أكثر) على شكل مطر (مطر مشترك) أو ثلوج (ثلوج شائعة) ، يتساقط على مساحة كبيرة بكثافة موحدة إلى حد ما من nimbostratus و altostratus السحب على جبهة دافئة. هطول الأمطار الغزيرة يحافظ على رطوبة التربة.

مطر- ترسيب سائل على شكل قطرات بقطر 0.5 إلى 5 مم. تترك قطرات المطر المنفصلة أثرًا على شكل دائرة متباينة على سطح الماء ، وعلى شكل بقعة مبللة على سطح الأجسام الجافة.

المطر فائق البرودة- ترسيب سائل على شكل قطرات يبلغ قطرها 0.5 إلى 5 مم ، تسقط في درجات حرارة الهواء السالبة (غالبًا 0 ... -10 درجة ، أحيانًا تصل إلى -15 درجة) - السقوط على الأشياء ، تتجمد القطرات و أشكال الجليد. يتشكل المطر شديد البرودة عندما تضرب رقاقات الثلج المتساقطة طبقة من الهواء الدافئ بعمق كافٍ لتذوب رقاقات الثلج تمامًا وتتحول إلى قطرات مطر. مع استمرار سقوط هذه القطرات ، فإنها تمر عبر طبقة رقيقة من الهواء البارد فوق سطح الأرض وتصبح تحت درجة التجمد. ومع ذلك ، فإن القطيرات نفسها لا تتجمد ، وهذا هو السبب في أن هذه الظاهرة تسمى التبريد الفائق (أو تكوين "قطرات فائقة التبريد").

مطر مجمد- هطول الأمطار الصلبة عند درجة حرارة الهواء السالبة (غالبًا 0 ... -10 درجة ، وأحيانًا تصل إلى -15 درجة) على شكل كرات جليدية صلبة شفافة بقطر 1-3 مم. تتشكل عندما تتجمد قطرات المطر أثناء سقوطها عبر طبقة سفلية من الهواء تحت الصفر. توجد مياه غير مجمدة داخل الكرات - تتساقط على الأشياء ، وتنقسم الكرات إلى قذائف ، ويتدفق الماء إلى الخارج ويتشكل الجليد.

ثلج- هطول الأمطار الصلبة (غالبًا عند درجات حرارة الهواء السالبة) على شكل بلورات ثلجية (رقاقات ثلجية) أو رقائق. مع تساقط ثلوج خفيفة ، تكون الرؤية الأفقية (إذا لم تكن هناك ظواهر أخرى - ضباب ، ضباب ، وما إلى ذلك) من 4 إلى 10 كم ، مع متوسط ​​1-3 كم ، مع تساقط ثلوج كثيفة - أقل من 1000 متر (في نفس الوقت ، يزداد تساقط الثلوج تدريجيًا ، بحيث يتم ملاحظة قيم الرؤية البالغة 1-2 كم أو أقل في موعد لا يتجاوز ساعة بعد بدء تساقط الثلوج). في الطقس البارد (درجة حرارة الهواء أقل من -10… -15 درجة) يمكن للثلوج الخفيفة أن تتساقط من السماء الملبدة بالغيوم. بشكل منفصل ، لوحظ ظاهرة الثلج الرطب - هطول الأمطار المختلط الذي يسقط عند درجة حرارة هواء موجبة في شكل رقائق ذوبان الثلج.

مطر مصحوب بتساقط ثلوج- سقوط مختلط لهطول الأمطار (غالبًا عند درجة حرارة هواء موجبة) على شكل مزيج من القطرات والثلج. إذا تساقطت الأمطار مع تساقط الثلوج عند درجة حرارة هواء سالبة ، فإن جزيئات هطول الأمطار تتجمد على الأجسام ويتشكل الجليد.

هطول الأمطار

رذاذ- ترسيب سائل على شكل قطرات صغيرة جدًا (قطرها أقل من 0.5 مم) ، كما لو كانت تطفو في الهواء. يبلل السطح الجاف ببطء وبشكل متساوٍ. الاستقرار على سطح الماء لا يشكل دوائر متباينة عليه.

رذاذ فائق البرودة- ترسيب سائل على شكل قطرات صغيرة جدًا (قطرها أقل من 0.5 مم) ، كما لو كانت تطفو في الهواء ، وتسقط عند درجة حرارة الهواء السلبية (غالبًا 0 ... -10 درجة ، وأحيانًا تصل إلى -15 درجة) - يستقر على الأشياء ، ويتجمد ويتجمد ويشكل الجليد.

حبيبات الثلج- ترسيب صلب على شكل جزيئات بيضاء صغيرة غير شفافة (العصي ، الحبوب ، الحبوب) بقطر أقل من 2 مم ، تسقط عند درجات حرارة الهواء السالبة.

ضباب- تراكم نواتج التكثيف (قطرات أو بلورات أو كليهما) عالقة في الهواء فوق سطح الأرض مباشرة. عكر الهواء الناجم عن هذا التراكم. عادة لا يختلف هذان المعنىان لكلمة ضباب. في حالة الضباب ، تقل الرؤية الأفقية عن كيلومتر واحد. خلاف ذلك ، يسمى الضباب بالضباب.

هطول أمطار غزيرة

دش- هطول الأمطار على المدى القصير ، عادة في شكل مطر (في بعض الأحيان - ثلج رطب ، حبوب) ، تتميز بكثافة عالية (تصل إلى 100 مم / ساعة). تحدث في كتل هوائية غير مستقرة على جبهة باردة أو نتيجة الحمل الحراري. عادةً ما تغطي الأمطار الغزيرة مساحة صغيرة نسبيًا.

الامطار الغزيرة- الامطار الغزيرة.

تساقط الثلوج- ثلوج كثيفة. تتميز بتقلبات حادة في الرؤية الأفقية من 6-10 كم إلى 2-4 كم (وأحيانًا تصل إلى 500-1000 متر ، وفي بعض الحالات حتى 100-200 متر) على مدى فترة زمنية تتراوح من عدة دقائق إلى نصف ساعة (رسوم "الثلج").

أمطار غزيرة مصحوبة بتساقط ثلوج- ترسيب مختلط ذو طابع دش ، يتساقط (غالبًا عند درجة حرارة هواء موجبة) على شكل مزيج من القطرات والثلج. إذا تساقطت أمطار غزيرة مصحوبة بثلوج عند درجة حرارة هواء سالبة ، فإن جزيئات هطول الأمطار تتجمد على الأجسام ويتشكل الجليد.

حبيبات الثلج- ترسبات صلبة ذات طابع دش ، تسقط عند درجة حرارة هواء تبلغ حوالي صفر درجة ولها شكل حبيبات بيضاء غير شفافة بقطر 2-5 مم ؛ الحبوب هشة ويمكن سحقها بسهولة بالأصابع. غالبًا ما يسقط قبل أو في نفس وقت تساقط الثلوج الكثيفة.

فريك الثلج- ترسيب صلب ذو طبيعة دش ، يتساقط عند درجة حرارة هواء تتراوح من +5 إلى +10 درجة في شكل حبيبات جليدية شفافة (أو شفافة) بقطر 1-3 مم ؛ يوجد قلب معتم في وسط الحبوب. الحبوب صلبة جدًا (يتم سحقها بالأصابع مع بعض الجهد) ، وعندما تسقط على سطح صلب ، فإنها ترتد. في بعض الحالات ، يمكن تغطية الحبوب بغشاء مائي (أو تسقط مع قطرات الماء) ، وإذا كانت درجة حرارة الهواء أقل من الصفر ، ثم تسقط على الأشياء ، وتتجمد الحبوب ويتشكل الجليد.

وابل- تساقط الأمطار الصلبة في الموسم الدافئ (عند درجات حرارة أعلى من +10 درجة مئوية) على شكل قطع جليدية أشكال متعددةوالحجم: عادة ما يكون قطر أحجار البرد 2-5 مم ، ولكن في بعض الحالات تصل أحجار البرد الفردية إلى حجم الحمام وحتى بيضة الدجاج (ثم يتسبب البرد في أضرار جسيمة للنباتات ، وأسطح السيارات ، وكسر زجاج النوافذ ، وما إلى ذلك) . عادة ما تكون مدة البرد صغيرة - من 1-2 إلى 10-20 دقيقة. في معظم الحالات يكون البَرَد مصحوبًا بأمطار غزيرة وعواصف رعدية.

إبر الجليد- ترسيب صلب على شكل بلورات جليدية صغيرة تطفو في الهواء ، تتشكل في طقس بارد (درجة حرارة الهواء أقل من -10 ... -15 درجة). خلال النهار تتألق في ضوء أشعة الشمس ، في الليل - في أشعة القمر أو في ضوء الفوانيس. في كثير من الأحيان ، تشكل إبر الجليد "أعمدة" مضيئة جميلة في الليل ، تنتقل من الفوانيس إلى السماء. يتم ملاحظتها في أغلب الأحيان في سماء صافية أو غائمة قليلاً ، وأحيانًا تسقط من سحب سمحاقية أو غيوم سمعية.

واحدة من أكثر المواقف الشتوية غير السارة (على وجه الخصوص ، الخريف) هي مرور جبهة دافئة متناقضة واضحة المعالم.
تخيل أن درجة حرارة كل شيء حولك سالبة - سطح الأرض والأسلاك وفروع الأشجار. الهواء أيضا تحت الصفر.
تقترب الجبهة من المنطقة المرصودة ، والتي توجد خلفها كتلة هوائية أكثر دفئًا. إن بنية الجبهة الدافئة تميل إلى سطح الأرض بزاوية طفيفة تجاه الهواء البارد ، أي في الاتجاه الذي تتحرك فيه.

لذلك ، عندما يكون هناك إسفين من مقدمة دافئة على ارتفاع فوقنا ، فلا تزال هناك كتلة هوائية باردة تحت سطح الأرض. كل غيوم النظام الأمامي الدافئ يمر أمامه ، كما يسقط هطول الأمطار أمام المقدمة - أيضًا بسبب ميله.
إذا كان للهواء القادم من الأمام قيم موجبة عند الارتفاع حيث يتشكل هطول الأمطار ، فإن المطر يسقط. هذا الوضع هو الأكثر خطورة في فصل الشتاء أثناء مرور جبهة دافئة.

هناك خياران لتطويرها.

1. يتشكل المطر في الهواء الدافئ ، الذي يسقط على سطح الأرض ، ويمر عبر الطبقة الباردة السفلية من الهواء بدرجة حرارة سالبة ، ويتجمد ويتحول إلى مطر متجمد. إذا لم تكن الطبقة كبيرة جدًا ، فإن القطرات مغطاة بقشرة رقيقة من الجليد ، ولا يزال الماء السائل بداخلها. عندما تصل إلى الأرض ، تنقسم القشرة الخارجية ويتدفق الماء إلى السطح ، حيث يتجمد على الفور. في هذه الحالة ، يتم الحصول على الجليد بسطح خشن. إذا كانت الطبقة ذات درجة الحرارة السلبية كافية لتجمد القطرات تمامًا ، ثم تسقط على السطح ، فإن القطرات لا تشكل ثلجًا.

الجليد نتيجة هطول أمطار متجمدة لوحظ في خاركوف:

نمط المطر المتجمد:

2. لا يتجمد المطر المتساقط ، الذي يمر بطبقة من الهواء البارد تحت جبهة دافئة ، بل يتجمد فائق البرودة - تصبح درجة حرارة القطرات أقل من نقطة التجمد. في هذه الحالة ، تكون طبقة الهواء البارد رقيقة نسبيًا وتقع على سطح الأرض (كخيار ، مثل هذا الموقف ممكن بالقرب من قاعدة الجبهة). ومع ذلك ، عند تبريد القطرات نفسها لا تتجمد. الوصول إلى سطح الأرض (أغطية السيارة أو خطوط النقل أو أغصان الأشجار) والقطرات فائقة التبريد تتجمد وتشكل الجليد ، والذي يصاحب دائمًا المطر شديد البرودة. درجة حرارة السطح الذي تقع عليه في هذه الحالة تساوي أو تقل عن نقطة التجمد.

الجليد من المطر شديد البرودة (أكثر حتى في الهيكل)

بالاقتران مع الرياح ، تكون هذه الظواهر غير سارة بشكل خاص ، وغالبًا ما تكون الجبهة ، كنظام باروكلينيك (حيث تتعرض جميع العناصر للاستراحة) ، مصحوبة برياح عاصفة.

ZY: من المتوقع غدًا وضع مماثل في Udmurtia. هناك فرصة للجليد والأمطار المتجمدة. من المتوقع هطول الأمطار إلى حد كبير في شمال أودمورتيا ، في إيجيفسك ومن المتوقع أن تكون صغيرة.