Suure intensiivsusega lühiajalised sademed. Kuidas sademed tekivad

Sademed Atmosfäärisademed on vesipiiskade-vedelas (vihm, uduvihm) ja tahkes olekus (lumi, graanulid, rahe) vesi, mis langeb pilvedest või sadestub otse õhust Maa pinnale ja objektidele (kaste, tibu, härmatis, jää). ) veeauru kondenseerumise tagajärjel õhus.

Atmosfääri sademed on ka teatud aja jooksul teatud kohta langenud veekogused (tavaliselt mõõdetakse mahalangenud veekihi paksuse järgi mm). Suurusjärk atmosfääri sademed oleneb õhutemperatuurist, atmosfääri tsirkulatsioonist, reljeefist, merehoovustest.

Eristatakse kattesademeid, mis on seotud peamiselt sooja frondiga, ja hoovihmadega, mis on seotud peamiselt külma frondiga. Õhust ladestunud sademed: kaste, härmatis, härmatis, jää.

Sademeid mõõdetakse langenud veekihi paksuse järgi millimeetrites. Keskmiselt saab maakera u. 1000 mm sademeid aastas: alates 2500 mm niiskes ekvatoriaalsed metsad kuni 10 mm kõrbetes ja 250 mm tolli kõrged laiuskraadid. Sademete mõõtmist teostatakse vihmamõõturite, sadememõõturite, pluviograafide abil meteoroloogiajaamades ja suured alad- radari kasutamine.

Sademete klassifikatsioon

Sademed langevad maapinnale

Katke sademed- mida iseloomustab kaotuse monotoonsus ilma oluliste intensiivsuse kõikumisteta. Need algavad ja peatuvad järk-järgult. Pidevate sademete kestus on tavaliselt mitu tundi (ja mõnikord 1-2 päeva), kuid mõnel juhul võib kerge sadu kesta pool tundi kuni tund. Tavaliselt langevad nimbostratus- või altostratuspilvedest; Pealegi on enamasti pilvisus pidev (10 palli) ja ainult kohati märkimisväärne (7-9 palli, tavaliselt sademeteperioodi alguses või lõpus). Mõnikord esineb nõrku lühiajalisi (pool tundi kuni tund) sademeid kiht-, kihtrünk-, rünkrünkpilvedest, pilvede arvuga 7-10 punkti. Pakase ilmaga (õhutemperatuur alla −10...-15°) võib vahelduva pilvisusega taevast sadada kerget lund.

Vihma- vedelad sademed tilkade kujul, mille läbimõõt on 0,5–5 mm. Üksikud vihmapiisad jätavad veepinnale jälje lahkneva ringi kujul ja kuivade esemete pinnale märja koha kujul.

Külm vihm- vedelad sademed 0,5 kuni 5 mm läbimõõduga tilkade kujul, mis langevad negatiivsetel õhutemperatuuridel (enamasti 0...-10°, mõnikord kuni -15°) - langevad esemetele, tilgad külmuvad ja jäätuvad. vormid.

külm vihm- tahked sademed, mis langevad negatiivsetel õhutemperatuuridel (kõige sagedamini 0...-10°, mõnikord kuni -15°) tahkete läbipaistvate jääpallidena läbimõõduga 1-3 mm. Pallide sees on külmumata vesi - esemetele kukkudes purunevad pallid kestadeks, vesi voolab välja ja tekib jää.

Lumi- tahked sademed, mis sajavad (enamasti negatiivse õhutemperatuuri korral) lumekristallide (lumehelveste) või helvestena. Kerge lumega on horisontaalne nähtavus (kui muid nähtusi pole - udu, udu jne) 4-10 km, mõõduka lumega 1-3 km, tugeva lumega - alla 1000 m (sel juhul lumesadu suureneb järk-järgult, nii et nähtavuse väärtusi 1-2 km või vähem täheldatakse mitte varem kui tund pärast lumesaju algust). Pakase ilmaga (õhutemperatuur alla −10...-15°) võib vahelduva pilvisusega taevast sadada kerget lund. Eraldi märgitakse märja lume nähtust - segasademeid, mis langevad positiivsetel õhutemperatuuridel sulava lumehelveste kujul.

Vihma koos lumega- segasademed, mis sajavad (enamasti positiivsetel õhutemperatuuridel) tilkade ja lumehelveste seguna. Kui miinustemperatuuril sajab vihma ja lund, jäätuvad sademeteosakesed objektidele ja tekib jää.

Vihma- iseloomustab madal intensiivsus, kaotuse monotoonsus ilma intensiivsust muutmata; alustada ja lõpetada järk-järgult. Pideva kaotuse kestus on tavaliselt mitu tundi (ja mõnikord 1-2 päeva). Kukkuda kihtpilvedest või udust välja; Pealegi on enamasti pilvisus pidev (10 palli) ja ainult kohati märkimisväärne (7-9 palli, tavaliselt sademeteperioodi alguses või lõpus). Sageli kaasneb nähtavuse halvenemine (udu, udu).

Vihma- vedelad sademed väga väikeste tilkade kujul (läbimõõduga alla 0,5 mm), justkui hõljuksid õhus. Kuiv pind muutub aeglaselt ja ühtlaselt märjaks. Vee pinnale ladestamisel ei moodusta see sellel lahknevaid ringe.

Külma tibutamist- vedelad sademed väga väikeste tilkade kujul (läbimõõduga alla 0,5 mm), justkui hõljuks õhus, langedes negatiivsetel õhutemperatuuridel (enamasti 0 ... -10 °, mõnikord kuni -15 ° ) - esemetele settides tilgad külmuvad ja moodustavad jää

Lumeterad- tahked sademed väikeste läbipaistmatute valgete osakeste (pulgad, terad, terad) kujul, mille läbimõõt on alla 2 mm ja mis langevad negatiivse õhutemperatuuri korral.

Sademed- mida iseloomustab kaotuse alguse ja lõpu äkilisus, intensiivsuse järsk muutus. Pideva kaotuse kestus on tavaliselt mitu minutit kuni 1-2 tundi (mõnikord mitu tundi, troopikas - kuni 1-2 päeva). Sageli kaasneb äikesetorm ja lühiajaline tuule tugevnemine (tuisk). Need langevad rünkpilvedest ning pilvede hulk võib olla nii märkimisväärne (7-10 punkti) kui ka väike (4-6 punkti, mõnel juhul isegi 2-3 punkti). Vihmase iseloomuga sademete peamiseks tunnuseks pole mitte selle kõrge intensiivsus (tormisademed võivad olla nõrgad), vaid konvektiivpilvedest (enamasti rünkpilvedest) sademete fakt, mis määrab sademete intensiivsuse kõikumised. Palava ilmaga võib võimsatest rünkpilvedest sadada kerget hoovihma, kohati (väga kerget hoovihma) isegi keskrünkpilvedest.

duši vihm- paduvihm.

Sajab lund- sajab lund. Seda iseloomustavad horisontaalse nähtavuse järsud kõikumised vahemikus 6-10 km kuni 2-4 km (ja mõnikord kuni 500-1000 m, mõnel juhul isegi 100-200 m) mitme minuti kuni poole tunni jooksul. (lumi "laetavad").

Sajab hoovihma koos lumega- segasademed, sademed (enamasti positiivsetel õhutemperatuuridel) tilkade ja lumehelveste seguna. Kui miinustemperatuuridel sajab tugevat vihma koos lumega, jäätuvad sademeosakesed objektidele ja tekib jää.

Lumegraanulid- tormi iseloomuga tahked sademed, mis langevad õhutemperatuuril umbes null kraadi ja millel on 2–5 mm läbimõõduga läbipaistmatud valged terad; Terad on haprad ja sõrmedega kergesti purustatavad. Sageli sajab enne tugevat lund või samaaegselt lumega.

Jääterad- tahked sademed, mis langevad õhutemperatuuril –5 kuni +10° läbipaistvate (või poolläbipaistvate) jääteradena läbimõõduga 1-3 mm; terade keskel on läbipaistmatu südamik. Terad on parajalt kõvad (neid saab näpuga natukene vaeva näha) ja kõvale pinnale kukkudes põrkuvad ära. Mõnel juhul võivad terad olla kaetud veekilega (või koos veepiiskadega välja kukkuda) ja kui õhutemperatuur on alla nulli, siis esemetele kukkudes terad külmuvad ja tekib jää.

rahe- sisse sajab tahke sade soe aeg aastal (õhutemperatuuril üle +10°) erineva kuju ja suurusega jäätükkidena: tavaliselt on rahetera läbimõõt 2-5 mm, kuid mõnel juhul ulatuvad üksikud raheterad tuvi suuruse ja isegi kana muna(siis põhjustab rahe olulist kahju taimestikule, autode pindadele, lõhub aknaklaase jne). Rahe kestus on tavaliselt lühike - 1-2 kuni 10-20 minutit. Enamasti kaasnevad rahega vihmahoogud ja äikesetormid.

Klassifitseerimata sademed

Jäänõelad- tahked sademed õhus hõljuvate pisikeste jääkristallide kujul, mis on tekkinud pakase ilmaga (õhutemperatuur alla –10…-15°). Päeval sädelevad nad päikesekiirte valguses, öösel - kuu kiirtes või laternate valguses. Üsna sageli moodustavad jäänõelad öösel kauneid helendavaid “sambaid”, mis ulatuvad laternatest üles taeva poole. Kõige sagedamini täheldatakse neid selge või vahelduva pilvisusega taevas, mõnikord langedes rünk- või rünkpilvedest. Jäänõelad

Sademed tekkisid maapinnal ja pinnal metax

Kaste- õhus sisalduva veeauru kondenseerumise tagajärjel maapinnal, taimedel, objektidel, hoonete ja autode katustel tekkivad veepiisad positiivsetel õhu- ja pinnasetemperatuuridel, vahelduva pilvisusega taeva ja nõrga tuulega. Kõige sagedamini täheldatakse öösel ja varahommikul ning sellega võib kaasneda hägune või udu. Tugev kaste võib põhjustada mõõdetavas koguses sademeid (kuni 0,5 mm öö kohta), mis juhib vee katustelt maapinnale.

härmatis- maapinnale, murule, esemetele, hoonete ja autode katustele, lumikattele, mis on tekkinud õhus sisalduva veeauru sublimatsiooni tagajärjel negatiivsete pinnasetemperatuuride, vahelduva pilvisusega taeva ja nõrga tuulega, pinnale tekkinud valge kristalne sete. Seda täheldatakse õhtul, öösel ja hommikul ning sellega võib kaasneda udu või udu. Tegelikult on see kaste analoog, mis moodustub negatiivsetel temperatuuridel. Puuokstele ja traatidele ladestub härmatis nõrgalt (erinevalt härmatisest) - jäämasina juhtmele (läbimõõt 5 mm) ei ületa härmatise paksus 3 mm.

Kristalli härmatis- valge kristalne sete, mis koosneb väikestest peene struktuuriga läikivatest jääosakestest, mis on tekkinud õhus sisalduva veeauru sublimatsiooni tulemusena puuokstel ja traatidel kohevate vanikutena (raputamisel kergesti murenev). Seda täheldatakse vähese pilvisusega (selge või ülemise ja keskmise astme pilved või katkised-kihilised) pakaselise ilmaga (õhutemperatuur alla –10...-15°), udu või uduga (ja mõnikord ka ilma nendeta) nõrk tuul või tuulevaikus. Tavaliselt tekivad härmatised öösiti mitme tunni jooksul, päeval laguneb päikesevalguse mõjul järk-järgult, kuid pilvise ilmaga ja varjus võib püsida terve päeva. Esemete, hoonete katuste ja autode pinnale ladestub härmatis väga nõrgalt (erinevalt härmatisest). Küll aga käib sageli pakasega kaasas ka pakane.

Teraline pakane- valge lahtine lumetaoline sete, mis on tekkinud ülejahutatud udu väikeste tilkade settimisel puuokstele ja traatidele pilves, udusel ajal (mis tahes kellaajal) õhutemperatuuril nullist –10° ja mõõduka või tugev tuul. Udupiiskade suuremaks muutumisel võib see muutuda jääks ning õhutemperatuuri langemisel koos nõrgenevate tuulte ja öise pilvede vähenemisega võib muutuda kristalliliseks härmatiseks. Teralise härmatise kasv jätkub seni, kuni udu ja tuul kestab (tavaliselt mitu tundi, vahel ka mitu päeva). Ladestunud teraline härmatis võib püsida mitu päeva.

Jää- tiheda klaasja jääkiht (sile või kergelt tükiline), mis on tekkinud taimedele, juhtmetele, esemetele, maapinnale sademeosakeste külmumise tagajärjel (ülejahtunud tibu, jäävihm, jäävihm, jäägraanulid, mõnikord vihm). lumega) kokkupuutel pinnaga, millel on negatiivne temperatuur. Seda täheldatakse kõige sagedamini õhutemperatuuridel nullist –10° (mõnikord kuni –15°) ja äkilise soojenemise ajal (kui maa ja objektid hoiavad endiselt negatiivset temperatuuri) – õhutemperatuuril 0…+3° . See takistab oluliselt inimeste, loomade ja sõidukite liikumist ning võib põhjustada juhtmete katkemist ja puuokste murdumist (ja mõnikord ka massilist puude ja elektriliini mastide kukkumist). Jää kasv jätkub seni, kuni ülejahtunud sademed kestavad (tavaliselt mitu tundi, mõnikord koos vihma ja uduga - mitu päeva). Sadestunud jää võib püsida mitu päeva.

Must jää- sulamisvee külmumisel, kui õhu ja pinnase temperatuur langeb pärast sula (üleminek negatiivsetele temperatuuriväärtustele), tekib maa pinnale tükkjää või jäise lume kiht. Erinevalt jääst täheldatakse musta jääd ainult maapinnal, kõige sagedamini teedel, kõnniteedel ja radadel. Tekkiv jää võib püsida mitu päeva järjest, kuni see kattub värskelt sadanud lumega või sulab õhu ja pinnase temperatuuri intensiivse tõusu tagajärjel täielikult.

Tavainimese mõistes sademed- sajab vihma või lund. Tegelikult on liike palju rohkem ja neid kõiki leidub nii või teisiti aasta läbi. Nende hulgas on väga ebatavalised nähtused, mis viivad kaunite efektideni. Milliseid sademeid esineb?

Vihma

Vihm on veepiiskade langemine taevast maapinnale selle õhust kondenseerumise tagajärjel. Aurustumise käigus koguneb vesi pilvedeks, mis hiljem muutuvad pilvedeks. Teatud hetkel suurenevad väikseimad aurupiisad, muutudes vihmapiiskade suuruseks. Oma raskuse all kukuvad nad maapinnale.

Vihm võib olla pidev, paduvihma ja tibutav. Kattesadu esineb pika aja jooksul ning seda iseloomustab sujuv algus ja lõpp. Langevate tilkade intensiivsus jääb kogu vihmaperioodi vältel praktiliselt muutumatuks.

Tugevad vihmad kipuvad olema lühiajalised ja suur suurus piisad Nende läbimõõt võib ulatuda viie millimeetrini. Vihmast vihmasajul on alla 1 mm läbimõõduga tilgad. See on praktiliselt udu, mis ripub maapinna kohal.

Lumi

Lumi on jäätunud vee sade helveste või külmunud kristallide kujul. Teisel viisil nimetatakse lund kuivaks jäägiks, kuna külmale pinnale langevad lumehelbed ei jäta märgasid jälgi.

Enamasti arenevad tugevad lumesajud järk-järgult. Neid iseloomustab sujuvus ja kaotuse intensiivsuse järsu muutuse puudumine. IN tugev pakane võimalik on olukord, kus pealtnäha selgest taevast võib tulla lund. Sel juhul tekivad lumehelbed kõige õhemas pilvekihis, mis on silmale praktiliselt nähtamatu. Selline lumesadu on alati väga nõrk, kuna suur lumelaeng nõuab sobivaid pilvi.

Vihma koos lumega

See on klassikaline sademete tüüp sügisel ja kevadel. Seda iseloomustab nii vihmapiiskade kui ka lumehelveste samaaegne langemine. See juhtub õhutemperatuuri kergete kõikumiste tõttu 0 kraadi ümber. IN erinevad kihid Pilvedel on erinev temperatuur ja see erineb ka teel maapinnale. Selle tulemusena külmub osa tilkadest lumehelvesteks ja osa lendab vedelas olekus.

rahe

Rahe on nimetus, mis on antud jäätükkidele, milleks vesi teatud tingimustel enne maapinnale langemist muutub. Rahetera suurus jääb vahemikku 2–50 millimeetrit. See nähtus esineb suvel, kui õhutemperatuur on üle +10 kraadi ning sellega kaasneb tugev vihm ja äikesetorm. Suured rahekivid võivad kahjustada sõidukeid, taimestikku, hooneid ja inimesi.

Lumegraanulid

Lumegraanulid on kuivad sademed tihedate külmunud lumeterade kujul. Need erinevad tavalisest lumest oma suure tiheduse, väiksuse (kuni 4 millimeetrit) ja peaaegu ümara kuju poolest. Selline tera ilmub umbes 0 kraadi juures ja sellega võib kaasneda vihm või päris lumi.

Kaste

Sademeteks loetakse ka kastepiisku, kuid need ei lange taevast, vaid tekivad erinevatele pindadele õhust kondenseerumise tagajärjel. Kaste ilmnemiseks on vajalik positiivne temperatuur, kõrge õhuniiskus ja tugeva tuule puudumine. Tugev kaste võib põhjustada vee voolamist üle hoonete, rajatiste ja sõidukikerede pindade.

härmatis

See on "talvine kaste". Härmatis on vesi, mis on õhust kondenseerunud, kuid on läbinud vedela faasi. See näeb välja nagu palju valgeid kristalle, mis katavad reeglina horisontaalseid pindu.

härmatis

See on teatud tüüpi härmatis, kuid see ei ilmu horisontaalsetele pindadele, vaid õhukestele ja pikkadele objektidele. Vihmavarjutaimed, elektriliinid ja puuoksad on reeglina niiske ja pakasega kaetud härmatisega.

Jää

Glasuur on jääkiht mis tahes horisontaalsele pinnale, mis tekib jahtuva udu, tibutamise, vihma või lörtsi tagajärjel koos järgneva temperatuuri langemisega alla 0 kraadi. Jää kogunemise tagajärjel võivad nõrgad konstruktsioonid kokku kukkuda ja elektriliinide juhtmed puruneda.

Must jää on jää erijuhtum, mis tekib ainult maa pinnal. Enamasti moodustub see pärast sulamist ja sellele järgnevat temperatuuri langust.

Jäänõelad

See on teist tüüpi sade, mis koosneb õhus hõljuvatest pisikestest kristallidest. Jäänõelad on ehk üks ilusamaid talviseid atmosfäärinähtusi, kuna need toovad sageli kaasa erinevaid valgusefekte. Need tekivad õhutemperatuuril alla -15 kraadi ja murravad oma struktuuris mööduvat valgust. Tulemuseks on halod päikese ümber ehk kaunid valgussambad, mis ulatuvad tänavavalgustitest selge ja härmas taevani.

Veeauru aurustumine, selle transport ja kondenseerumine atmosfääris, pilvede teke ja sademed moodustavad ühtse kompleksse kliimamuutuse. niiskuse ringlusprotsess, mille tulemusena toimub pidev vee üleminek maapinnalt õhku ja õhust uuesti maapinnale. Sademed on selle protsessi oluline komponent; Just neil on koos õhutemperatuuriga määrav roll nende nähtuste hulgas, mida ühendab mõiste "ilm".

Atmosfääri sademed nimetatakse niiskuseks, mis on atmosfäärist Maa pinnale langenud. Atmosfääri sademeid iseloomustab keskmine sademete hulk aasta, aastaaja, üksiku kuu või päeva kohta. Sademete hulga määrab horisontaalsel pinnal vihmast, tibutusest, tugevast kastest ja udust, sulanud lumest, maakoorest, rahe ja lumegraanulitest moodustunud veekihi kõrgus millimeetrites maapinnale imbumise puudumisel, pinnasesse. äravool ja aurustumine.

Atmosfääri sademed jagunevad kahte põhirühma: pilvedest langevad sademed - vihm, lumi, rahe, graanulid, tibutav sadu jne; tekkinud maa pinnal ja objektidel - kaste, härmatis, tibu, jää.

Esimese rühma sademed on otseselt seotud teise atmosfäärinähtusega - pilvisus, kes mängib oluline roll kõigi meteoroloogiliste elementide ajalises ja ruumilises jaotuses. Seega peegeldavad pilved otsest päikesekiirgust, vähendades selle jõudmist maapinnale ja muutes valgustingimusi. Samal ajal suurendavad need hajutatud kiirgust ja vähendavad efektiivset kiirgust, mis suurendab neeldunud kiirgust.

Atmosfääri kiirgus- ja soojusrežiimi muutmisega on pilved suur mõju taimestiku ja loomastiku ning paljude inimtegevuse aspektide kohta. Arhitektuurilisest ja ehituslikust aspektist väljendub pilvede roll esiteks hoonete alale, hoonetele ja rajatistele tuleva päikese kogukiirguse hulgas ning nende soojusbilansi ja sisekeskkonna loomuliku valgustuse režiimi määramises. . Teiseks on pilvisus seotud sademetega, mis määrab hoonete ja rajatiste töö niiskusrežiimi, mõjutades väliskonstruktsioonide soojusjuhtivust, nende vastupidavust jne. Kolmandaks määrab tahkete sademete langemine pilvedest hoonete lumekoormuse ja sellest tulenevalt ka katuse kuju ja kujunduse ning muud lumikattega seotud arhitektuursed ja tüpoloogilised tunnused. Seega tuleb enne sademete arvestamise juurde asumist põhjalikumalt peatuda pilvisuse nähtusel.

Pilved - need on palja silmaga nähtavad kondensatsiooniproduktide (tilgad ja kristallid) kuhjumised. Pilveelementide faasiseisundi järgi jagunevad need vesi (tilguti) - mis koosneb ainult tilkadest; jäine (kristalliline)- mis koosneb ainult jääkristallidest ja segatud - mis koosneb ülejahutatud tilkade ja jääkristallide segust.

Pilvede vormid troposfääris on väga mitmekesised, kuid neid saab taandada suhteliselt väikesele hulgale põhitüüpidele. See pilvede “morfoloogiline” klassifikatsioon (st nende välimuse järgi klassifitseerimine) tekkis 19. sajandil. ja on üldiselt aktsepteeritud. Selle järgi jagunevad kõik pilved 10 põhiperekonda.

Troposfääris on tavapäraselt kolm pilveastet: ülemine, keskmine ja alumine. Pilvealused ülemine tasand asub polaarsetel laiuskraadidel kõrgustel 3 kuni 8 km, parasvöötme laiuskraadidel - 6 kuni 13 km ja troopilistel laiuskraadidel - 6 kuni 18 km; keskmine tase vastavalt - 2 kuni 4 km, 2 kuni 7 km ja 2 kuni 8 km; madalam tasand kõigil laiuskraadidel - maapinnast kuni 2 km-ni. Ülemise taseme pilved hõlmavad sulelised, tsirrocumulus Ja pinnapealselt kihistunud. Need koosnevad jääkristallidest, on poolläbipaistvad ja varjutavad päikesevalgust vähe. Keskmisel astmel on altocumulus(tilguti) ja kõrge kihilisusega(sega)pilved. Alumises astmes on kihiline, stratostratus Ja stratocumulus pilved. Nimbostratuse pilved koosnevad tilkade ja kristallide segust, ülejäänud on tilkpilved. Lisaks nendele kaheksale peamisele pilvetüübile on veel kaks, mille alused asuvad peaaegu alati alumises astmes ja tipud tungivad keskmisesse ja ülemisse tasandisse - need on kummuli(tilguti) ja cumulonimbus(sega)pilved kutsusid vertikaalse arengu pilved.

Taeva pilvkatte astet nimetatakse pilvisus. Põhimõtteliselt määrab selle meteoroloogiajaamades vaatleja "silma järgi" ja seda väljendatakse punktides 0 kuni 10. Samal ajal on mitte ainult üldise pilvisuse, vaid ka madalama pilvisuse tase, mille hulka kuuluvad vertikaalse arengu pilved. on kindlaks määratud. Seega on pilvisus kirjutatud murdarvuna, mille lugeja on kogu pilvisus ja nimetaja on väiksem.

Koos sellega määratakse pilvisus Maa tehissatelliitidelt saadud fotode abil. Kuna need fotod on tehtud mitte ainult nähtavas, vaid ka infrapunakiirguses, on võimalik hinnata pilvede hulka mitte ainult päevasel ajal, vaid ka öösel, mil pilvede maapealseid vaatlusi ei tehta. Maapealsete ja satelliidiandmete võrdlus näitab head ühtlust, kusjuures suurimad erinevused on mandrite lõikes ja ulatuvad ligikaudu 1 punktini. Siinkohal hindavad maapealsed mõõtmised subjektiivsetel põhjustel pilvede hulka satelliidiandmetega võrreldes veidi üle.

Võttes kokku pikaajalisi pilvisuse vaatlusi, saame selle kohta teha järgmised järeldused geograafiline levik: keskmine kõige jaoks maakera pilvisus on 6 punkti ja see on ookeanide kohal suurem kui mandrite kohal. Pilvede hulk on suurtel laiuskraadidel (eriti lõunapoolkeral) suhteliselt väike, laiuskraadi kahanemisel see suureneb ja saavutab maksimumi (umbes 7 punkti) vööndis 60-70°-ni, siis troopika poole pilvisus väheneb 2-ni. 4 punkti ja tõuseb taas ekvaatorile lähenedes.

Joonisel fig. 1,47 näitab üldist pilvisuse skoori Venemaa territooriumil keskmiselt aastas. Nagu sellelt jooniselt näha, on pilvede hulk Venemaal jaotunud üsna ebaühtlaselt. Kõige pilvisemad piirkonnad on Venemaa Euroopa osa loodeosas, kus kogupilvisus on aastas keskmiselt 7 punkti või rohkem, samuti Kamtšatka rannik, Sahhalin, mere looderannik. Okhotskist, Kuriilidest ja Komandöri saartest. Need piirkonnad asuvad aktiivse tsüklonaalse aktiivsusega piirkondades, mida iseloomustab kõige intensiivsem atmosfääriringlus.

Ida-Siberit, välja arvatud Kesk-Siberi platoo, Transbaikalia ja Altai, iseloomustab aasta keskmine pilvisus. Siin jääb see vahemikku 5–6 punkti ja kaugel lõunas kohati isegi alla 5 punkti. Kogu see Venemaa Aasia osa suhteliselt pilvine piirkond on Aasia antitsükloni mõjusfääris ja seetõttu iseloomustab seda madal tsüklonite esinemissagedus, mis on peamiselt seotud suur hulk pilved Seal on ka vähemtähtsate pilvede riba, mis ulatub meridionaalses suunas otse Uurali taha, mis on seletatav nende mägede "varjutava" rolliga.

Riis. 1.47.

Teatud tingimustel kukuvad nad pilvedest välja sademed. See juhtub siis, kui mõned pilve moodustavad elemendid muutuvad suuremaks ja vertikaalsed õhuvoolud ei suuda neid enam hoida. Tugevate sademete peamine ja vajalik tingimus on ülejahtunud tilkade ja jääkristallide samaaegne esinemine pilves. Need on altostratus-, nimbostratus- ja rünkpilved, millest sademeid langeb.

Kõik sademed jagunevad vedelaks ja tahkeks. Vedel sade - Need on vihm ja tibu, need erinevad tilkade suuruse poolest. TO tahked setted hõlmata lund, lörtsi, graanuleid ja rahet. Sademete hulka mõõdetakse langenud veekihi millimeetrites. 1 mm sademeid vastab 1 kg veele, mis langeb 1 m2 alale, eeldusel, et see ei nõrgu, ei aurustu ega imendu pinnasesse.

Sõltuvalt sademete olemusest jagatakse sademed järgmisteks tüüpideks: katta sademeid -ühtlane, kauakestev, nimbostratuspilvedest langev; vihmasadu - mida iseloomustavad kiired intensiivsuse muutused ja lühike kestus, nad langevad rünkpilvedest vihma kujul, sageli koos rahega; tibutav sade - langevad vihmana nimbostratuse pilvedest.

Igapäevane sademete varieeruvus on väga keeruline ja isegi pikaajaliste keskmiste väärtuste korral on sageli võimatu selles mingit mustrit tuvastada. Sellest hoolimata eristatakse kahte tüüpi igapäevaseid sademete mustreid: kontinentaalne Ja mereline(kaldal). Mandritüübil on kaks maksimumi (hommikul ja pärastlõunal) ja kaks miinimumi (öösel ja ennelõunal). Meretüüp mida iseloomustab üks maksimum (öösel) ja üks miinimum (päev).

Aastane sademete kulg on erinevatel laiuskraadidel ja isegi sama vööndi piires erinev. See sõltub soojushulgast, termilistest tingimustest, õhuringlusest, kaugusest rannikust ja reljeefi iseloomust.

Kõige rohkem sajab sademeid ekvatoriaalsetel laiuskraadidel, kus aastane kogus ületab 1000-2000 mm. Vaikse ookeani ekvatoriaalsaartel langeb 4000–5000 mm ja troopiliste saarte tuulepoolsetel nõlvadel kuni 10 000 mm. Tugevad sademed on põhjustatud väga niiske õhu võimsatest ülesvooludest. Ekvatoriaalsetest laiuskraadidest põhjas ja lõunas sademete hulk väheneb, jõudes miinimumini 25-35° laiuskraadidel, kus aasta keskmine väärtus ei ületa 500 mm ja väheneb sisemaal 100 mm või alla selle. Parasvöötme laiuskraadidel sademete hulk veidi suureneb (800 mm), vähenedes taas kõrgete laiuskraadide suunas.

Aastane maksimaalne sademete hulk registreeriti Cherrapunji linnas (India) - 26 461 mm. Minimaalne registreeritud aastane sademete hulk on Aswanis (Egiptus), Iquiques (Tšiilis), kus mõnel aastal pole sademeid üldse.

Päritolu järgi eristatakse konvektiivset, frontaalset ja orograafilist sademeid. Konvektiivsed sademed iseloomulik kuumale tsoonile, kus kuumenemine ja aurumine on intensiivne, kuid suvel esineb neid sageli parasvöötme. Frontaalsed sademed tekivad kahe erineva temperatuuri ja muude füüsikaliste omadustega õhumassi kohtumisel. Geneetiliselt on need seotud ekstratroopilistele laiuskraadidele tüüpiliste tsüklonaalsete pööristega. Orograafilised sademed kukkuda mägede tuulepealsetele nõlvadele, eriti kõrgetele. Neid on ohtralt, kui õhk tuleb soojast merest ning sellel on kõrge absoluutne ja suhteline õhuniiskus.

Mõõtmismeetodid. Sademete kogumiseks ja mõõtmiseks kasutatakse järgmisi instrumente: Tretjakovi sadememõõtur, summaarne sademete mõõtur ja pluviograaf.

Tretjakovi sademete mõõtur on ette nähtud teatud aja jooksul langenud vedelate ja tahkete sademete kogumiseks ja mõõtmiseks. Koosneb 200 cm 2 vastuvõtupinnaga silindrilisest anumast, koonusekujulisest restist kaitsest ja taganist (joonis 1.48). Komplektis on ka varupurk ja kaas.

Riis. 1.48.

Vastuvõttev laev 1 on silindriline ämber, mis on vaheseintega membraaniga eraldatud 2 tüvikoonuse kujul, millesse suvel torgatakse sademete aurustumise vähendamiseks lehter, mille keskel on väike auk. Mahutil on vedeliku väljavoolu tila. 3, võimeline 4, joodetud ketiga 5 anuma külge. Laev paigaldatud taganile 6, ümbritsetud koonusekujulise kaitseribaga 7, mis koosneb 16 erimustri järgi kumera plaadist. See kaitse on vajalik selleks, et talvel ei puhuks vihmamõõturist välja lund ja suvel tugevatest tuultest ei satuks vihma.

Öösel ja päeval pool päeva sadanud sademete hulka mõõdetakse kella 8-le ja kella 20-le lähimatel kellaaegadel sünnitus- (talvisele) ajale. Kell 03:00 ja 15:00 UTC (universaalaeg koordineeritud - UTC) I ja II ajavööndis mõõdavad peajaamad sademeid ka täiendava sadememõõturi abil, mis tuleb paigaldada ilmastikukohta. Näiteks Moskva Riikliku Ülikooli meteoroloogiaobservatooriumis mõõdetakse sademeid 6, 9, 18 ja 21 tunni standardajal. Selleks viiakse mõõtekapp, olles eelnevalt kaane sulgenud, tuppa ja vesi valatakse läbi tila spetsiaalsesse mõõteklaasi. Igale mõõdetud sademete hulgale lisatakse settekogumisanuma märgumise korrektsioon, mis on 0,1 mm, kui veetase mõõtklaasis on alla poole esimesest jaotusest ja 0,2 mm, kui veetase mõõteklaasis on esimese divisjoni keskel või kõrgemal.

Settekogumisnõusse kogutud tahked setted peavad enne mõõtmist sulama. Selleks jäetakse setetega anum mõneks ajaks sooja ruumi. Sel juhul tuleb anum sulgeda kaanega ja tila korgiga, et vältida sademete aurustumist ja niiskuse sadestumist anuma sisekülje külmadele seintele. Pärast tahke sademe sulamist valatakse see mõõtmiseks sadeklaasi.

Asustamata, raskesti ligipääsetavates piirkondades kasutatakse seda summaarne sademete näidik M-70, mõeldud pika aja jooksul (kuni aasta) langenud sademete kogumiseks ja järgnevaks mõõtmiseks. See sademete mõõtur koosneb vastuvõtuanumast 1 , reservuaar (setete koguja) 2, põhjustel 3 ja kaitse 4 (Joon. 1.49).

Sadememõõturi vastuvõtuala on 500 cm 2 . Mahuti koosneb kahest eemaldatavast koonusekujulisest osast. Paagi osade tihedamaks ühendamiseks sisestatakse nende vahele kummist tihend. Vastuvõtuanum on fikseeritud paagi avasse

Riis. 1.49.

äärikul. Vastuvõtuanumaga reservuaar on paigaldatud spetsiaalsele alusele, mis koosneb kolmest vahetükkidega ühendatud postist. Kaitse (sademete puhuva tuule vastu) koosneb kuuest plaadist, mis kinnitatakse aluse külge kahe kinnitusmutritega rõnga abil. Kaitse ülemine serv on vastuvõtva anuma servaga samas horisontaaltasapinnas.

Sademete kaitsmiseks aurustumise eest valatakse sadememõõturi paigalduskohas olevasse reservuaari mineraalõli. See on veest kergem ja moodustab kogunenud setete pinnale kile, takistades nende aurustumist.

Vedelad setted valitakse otsaga kummist pirni abil, tahked setted purustatakse hoolikalt ja valitakse puhta metallvõrgu või spaatliga. Vedelate sademete kogus määratakse mõõtetopsi abil ja tahke sademete kogus - kaalude abil.

Vedelate sademete koguse ja intensiivsuse automaatseks salvestamiseks, pluviograaf(Joon. 1.50).

Riis. 1.50.

Pluviograaf koosneb korpusest, ujukikambrist, sunnitud äravoolumehhanismist ja sifoonist. Settemahuti on silindriline anum / vastuvõtupinnaga 500 cm 2. Sellel on koonusekujuline põhi vee äravoolu aukudega ja see on paigaldatud silindrilisele korpusele 2. Sete läbi äravoolutorude 3 Ja 4 langevad salvestusseadmesse, mis koosneb ujukambrist 5, mille sees on liikuv ujuk 6. Ujukvarda külge on kinnitatud sulega nool 7. Sademed salvestatakse kellamehhanismi trumlile asetatud lindile. 13. Ujukikambri metalltorusse 8 sisestatakse klaasist sifoon 9, mille kaudu juhitakse ujukikambrist vesi kontrollanumasse. 10. Sifoonile on paigaldatud metallist hülss 11 koos kinnitusmuhviga 12.

Kui sete voolab vastuvõtjast ujukikambrisse, tõuseb veetase selles. Sel juhul tõuseb ujuk üles ja pliiats tõmbab lindile kõvera joone - mida järsem, seda suurem on sademete intensiivsus. Kui sademete hulk jõuab 10 mm-ni, muutub veetase sifoonitorus ja ujukikambris samaks ning vesi voolab spontaanselt ämbrisse. 10. Sel juhul tõmbab pliiats lindile vertikaalse sirge joone ülalt alla nullmärgini; sademete puudumisel tõmbab pliiats horisontaalse joone.

Sademete hulga iseloomulikud väärtused. Kliima iseloomustamiseks keskmised kogused või sademete kogused teatud ajaperioodide jaoks - kuu, aasta jne. Tuleb märkida, et sademete teke ja nende hulk igal territooriumil sõltuvad kolmest põhitingimusest: õhumassi niiskusesisaldus, selle temperatuur ja tõusmise (tõusu) võimalus. Need tingimused on omavahel seotud ja loovad koos toimides üsna keeruka pildi sademete geograafilisest jaotusest. Siiski analüüs kliimakaardid võimaldab tuvastada kõige olulisemad sademeteväljade mustrid.

Joonisel fig. 1,51 näitab keskmist pikaajalist sademete hulka aastas Venemaa territooriumil. Jooniselt järeldub, et Venemaa tasandiku territooriumil sajab kõige rohkem sademeid (600-700 mm/aastas) 50-65° põhjalaiuskraadi vööndis. Just siin arenevad aastaringselt aktiivselt tsüklonaalsed protsessid ja Atlandilt kandub üle suurim kogus niiskust. Sellest vööndist põhjas ja lõunas sademete hulk väheneb ning lõuna pool 50° põhjalaiust. see vähenemine toimub loodest kagusse. Seega, kui Oka-Doni tasandikul on sademeid 520-580 mm/aastas, siis jõe alamjooksul. Volgas väheneb see kogus 200-350 mm-ni.

Uuralid muudab oluliselt sademevälja, luues tuulepoolsele poolele ja tippudele meridionaalselt pikliku, suurenenud kogusega riba. Mõnel kaugusel seljandikust, vastupidi, aastane sademete hulk väheneb.

Sarnaselt sademete laiuskraadide jaotusele Venemaa tasandikul Lääne-Siberis vööndis 60-65° N. Seal on suurenenud sademete tsoon, kuid see on kitsam kui Euroopa osas ja siin on sademeid vähem. Näiteks jõe keskjooksul. Obi aastane sademete hulk on 550-600 mm, vähenedes Arktika ranniku suunas 300-350 mm-ni. Peaaegu sama palju sademeid sajab Lääne-Siberi lõunaosas. Samal ajal on siinne sademetevaene ala võrreldes Venemaa tasandikuga oluliselt nihkunud põhja poole.

Liikudes itta, mandrile sügavamale, sademete hulk väheneb ja Kesk-Jakuuti madaliku keskel asuvas tohutus nõos, mis on suletud Kesk-Siberi platoo poolt alates aastast. lääne tuuled, sademete hulk on vaid 250-300 mm, mis on tüüpiline lõunapoolsemate laiuskraadide stepi- ja poolkõrbepiirkondadele. Edasi ida poole, kui lähenete Vaikse ookeani ääremerele, number

Riis. 1.51.

sademete hulk suureneb järsult, kuigi keerukas topograafia ning mäeahelike ja nõlvade erinev orientatsioon tekitab sademete jaotumises märgatava ruumilise heterogeensuse.

Sademete mõju erinevatele külgedele majanduslik tegevus Inimesed ei väljendu mitte ainult territooriumi enam-vähem tugevas niiskuses, vaid ka sademete jaotumises aastaringselt. Näiteks kõvalehised subtroopilised metsad ja põõsad kasvavad piirkondades, kus aastane sademete hulk on keskmiselt 600 mm ja see kogus langeb kolme päevaga. talvekuud. Vööndi olemasolu määrab sama palju sademeid, mis jagunevad ühtlaselt aasta peale segametsad parasvöötme laiuskraadid. Paljud hüdroloogilised protsessid on seotud ka aastasisese sademete jaotumise mustritega.

Sellest vaatenurgast on indikatiivseks tunnuseks külma perioodi sademete hulga ja sooja perioodi sademete hulga suhe. Venemaa Euroopa osas on see suhe 0,45-0,55; Lääne-Siberis - 0,25-0,45; V Ida-Siber- 0,15-0,35. Miinimumväärtust täheldatakse Transbaikalias (0,1), kus talvel on Aasia antitsükloni mõju kõige tugevam. Sahhalinil ja Kuriili saartel on suhe 0,30-0,60; maksimaalne väärtus (0,7-1,0) on märgitud Kamtšatka idaosas, aga ka Kaukaasia mäeahelikus. Külma perioodi sademete ülekaal sooja perioodi sademete üle on Venemaal täheldatav ainult Kaukaasia Musta mere rannikul: näiteks Sotšis on see 1,02.

Samuti on inimesed sunnitud kohanema iga-aastase sademete käiguga, ehitades endale erinevaid hooneid. Piirkondlikud arhitektuursed ja klimaatilised iseärasused (arhitektuurne ja klimaatiline regionalism) avalduvad kõige selgemalt rahvamajade arhitektuuris, millest tuleb juttu allpool (vt punkt 2.2).

Reljeefi ja hoonete mõju sademete mustritele. Reljeef annab kõige olulisema panuse sademevälja olemusse. Nende arv sõltub nõlvade kõrgusest, orientatsioonist niiskust kandva voolu suhtes, küngaste horisontaalmõõtmetest ja piirkonna üldistest niiskustingimustest. Ilmselgelt niisutatakse mäeahelikes niiskust kandvale voolule orienteeritud nõlva (tuulepoolne nõlv) rohkem kui üks tuule eest kaitstud nõlv (tuule nõlv). Sademete jaotumist tasastel aladel võivad mõjutada reljeefielemendid, mille suhteline kõrgus on suurem kui 50 m, moodustades kolm iseloomulikku erineva sademete mustriga ala:

• sademete suurenemine künka esisel tasandikul ("tammistunud" sademed);
• suurenenud sademete hulk kõrgeimatel kõrgustel;
• sademete vähenemine mäe tuulealusel küljel (“vihmavari”).

Esimest kahte tüüpi sademeid nimetatakse orograafilisteks (joon. 1.52), s.o. otseselt seotud maastiku mõjuga (orograafia). Kolmas sademete jaotuse tüüp on kaudselt seotud reljeefiga: sademete vähenemine toimub õhuniiskuse sisalduse üldise vähenemise tõttu, mis ilmnes kahes esimeses olukorras. Sademete kvantitatiivne vähenemine "vihmavarjus" on proportsionaalne selle suurenemisega kõrgematel kõrgustel; sademete hulk “tammis” on 1,5-2 korda suurem kui “vihmavarju” sademete hulk.

"tammimine"

Tuule poole

Vihmane

Riis. 1.52. Orograafiline sademete skeem

Suurlinnade mõju sademete jaotus avaldub „soojussaare“ efekti, linnapiirkonna suurenenud kareduse ja õhusaaste tõttu. Erinevates füüsilis-geograafilistes tsoonides läbi viidud uuringud on näidanud, et linnas ja tuulepealsetes eeslinnades sademete hulk suureneb, kusjuures maksimaalne efekt on märgatav linnast 20-25 km kaugusel.

Moskvas väljendatakse ülaltoodud mustreid üsna selgelt. Sademete arvu suurenemist linnas täheldatakse kõigis selle omadustes alates kestusest kuni äärmuslike väärtuste ilmnemiseni. Näiteks keskmine sademete kestus (tundi/kuus) kesklinnas (Balchug) ületab sademete kestuse TSKhA territooriumil nii aasta lõikes tervikuna kui ka igal kuul aastas eranditult ning aastane sademete hulk Moskva kesklinnas (Balchug) on ​​10% suurem kui lähedalasuvas äärelinnas (Nemchinovka), mis asub enamus aeg linna tuulepealsel küljel. Arhitektuurse ja linnaehitusliku analüüsi jaoks on linna territooriumi kohal tekkiv mesomõõtmeline sademete anomaalia käsitletud taustaks väiksema ulatusega mustrite tuvastamisel, mis seisnevad peamiselt sademete ümberjaotumises hoone sees.

Lisaks sellele, et pilvedest võib sadada sademeid, tekib ka seda maa pinnal ja objektidel. Nende hulka kuuluvad kaste, pakane, tibu ja jää. Nimetatakse ka sademeid, mis langevad maapinnale ning tekivad sellel ja objektidel atmosfääri nähtused.

Rosa - veepiisad, mis tekivad maa pinnal, taimedel ja objektidel niiske õhu kokkupuutel külmema pinnaga, kui õhutemperatuur on üle 0 ° C, selge taevas ja vaikne või nõrk tuul. Reeglina tekib kaste öösel, kuid see võib ilmneda ka muul kellaajal. Mõnel juhul võib udu või udu ajal täheldada kastet. Mõistet "kaste" kasutatakse sageli ka ehituses ja arhitektuuris, viidates ehituskeskkonnas ehituskonstruktsioonide ja -pindade nendele osadele, kus veeaur võib kondenseeruda.

härmatis- kristalse struktuuriga valge sade, mis tekib maa pinnal ja objektidel (peamiselt horisontaalsetel või kergelt kallutatud pindadel). Härmatis tekib siis, kui maa pind ja objektid jahtuvad soojuse kiirguse tõttu, mille tulemusena nende temperatuur langeb negatiivsete väärtusteni. Härmatis tekib siis, kui õhutemperatuur on alla nulli, kui on tuulevaikse või nõrga tuule ja vähese pilvisusega. Tugevat härmatise sadestumist täheldatakse murul, põõsaste ja puude lehtede pinnal, hoonete katustel ja muudel objektidel, millel puuduvad sisemised soojusallikad. Härmatis võib tekkida ka juhtmete pinnale, mis muudab need raskemaks ja suurendab pinget: mida peenem on traat, seda vähem härmatist sellele sadestub. 5 mm paksustel juhtmetel ei ületa härmatis 3 mm. Alla 1 mm paksustele keermetele ei teki härmatist; see võimaldab eristada härmatist kristallilisest härmatisest, välimus mis on sarnased.

Härmatis - valge lahtine kristalse või teralise struktuuriga sete, mida vaadeldakse juhtmetel, puuokstel, üksikutel rohulibledel ja muudel objektidel külma ilmaga nõrga tuulega.

Teraline pakane tekib ülejahutatud udupiiskade jäätumisel objektidele. Tema kasvu soodustavad suured tuulekiirused ja kerge pakane (-2 kuni -7°C, kuid seda juhtub ka madalamatel temperatuuridel). Granuleeritud härmatis on amorfse (mitte kristallilise) struktuuriga. Mõnikord on selle pind konarlik ja isegi nõelalaadne, kuid tavaliselt on nõelad matid, karedad, ilma kristalsete servadeta. Ülejahutatud esemega kokkupuutel udupiisad külmuvad nii kiiresti, et neil ei ole aega oma kuju kaotada ja moodustub lumetaoline ladestus, mis koosneb silmaga mittenähtavatest jääteradest (jääladestus). Õhutemperatuuri tõustes ja udupiiskade suurenedes tibutava suuruseni suureneb tekkiva teralise härmatise tihedus ja see muutub järk-järgult jää Pakase tugevnedes ja tuule nõrgenedes tekkiva teralise härmatise tihedus väheneb ja see asendub järk-järgult kristalse härmatisega. Granuleeritud härmatise ladestused võivad ulatuda ohtliku suuruseni, pidades silmas selle tugevust ja esemete ja struktuuride terviklikkust, millele see moodustub.

Kristalliline härmatis - valge sade, mis koosneb väikestest peenstruktuuriga jääkristallidest. Asumisel puuokstele, juhtmetele, kaablitele jne. kristalne härmatis näeb välja nagu kohevad vanikud, mis raputamisel kergesti murenevad. Kristalliline härmatis tekib peamiselt öösel pilvitu taevaga või õhukeste pilvedega madalal õhutemperatuuril tuulevaikse ilmaga, kui õhus on udu või uduvihma. Nendes tingimustes tekivad külmakristallid õhus sisalduva veeauru otsesel jääks üleminekul (sublimatsioonil). See on arhitektuursele keskkonnale praktiliselt kahjutu.

Jää kõige sagedamini tekib siis, kui suured ülejahutatud vihma- või tibupiisad langevad ja levivad pinnale temperatuurivahemikus 0 kuni -3°C ning kujutavad endast kihti tihe jää, kasvab valdavalt objektide tuulepoolsel küljel. Koos mõistega "jää" on tihedalt seotud mõiste "must jää". Nende erinevus seisneb protsessides, mis viivad jää tekkeni.

Must jää - See on jää maapinnal, mis tekib pärast sula või vihma külma ilma tõttu, mis viib vee külmumiseni, samuti siis, kui külmunud maapinnale sajab vihma või lörtsi.

Jäälademete mõju on mitmekülgne ja on seotud eelkõige energiasektori, side ja transpordi häiretega. Juhtmete jääkoorikute raadius võib ulatuda 100 mm või rohkem ja kaal võib olla üle 10 kg joonmeetri kohta. Selline koormus on hävitav juhtmega sideliinidele, elektriülekandeliinidele, kõrghoonetele jne. Näiteks 1998. aasta jaanuaris pühkis Kanada ja USA idapiirkondadest läbi tugev jäätorm, mille tagajärjel külmus viie päevaga juhtmetele 10-sentimeetrine jääkiht, mis põhjustas arvukalt katkestusi. Elektrita jäi umbes 3 miljonit inimest ja kogukahju ulatus 650 miljoni dollarini.

Linnade elus on väga oluline ka teede olukord, mis jäistes tingimustes muutuvad ohtlikuks igat liiki transpordile ja möödasõitjatele. Lisaks põhjustab jääkoorik mehaanilisi kahjustusi ehituskonstruktsioonidele – katused, karniisid, fassaadidekoor. See aitab kaasa linnade rohestamissüsteemis esinevate taimede külmumisele, hõrenemisele ja surmale ning nende lagunemisele looduslikud kompleksid, mis on osa linnapiirkonnast, hapnikupuuduse ja liigse süsinikdioksiidi tõttu jääkoore all.

Lisaks hõlmavad atmosfäärinähtused elektrilisi, optilisi ja muid nähtusi nagu udud, lumetormid, tolmutormid, udu, äikesetormid, miraažid, tuisk, keeristormid, tornaadod ja mõned teised. Vaatleme nendest nähtustest kõige ohtlikumat.

Torm - See on keeruline atmosfäärinähtus, mille vajalik osa on mitmekordne elektrilahendus pilvede vahel või pilve ja maa vahel (välk), millega kaasnevad helinähtused – äike. Äikesetormi seostatakse võimsate rünksajupilvede tekkega ning seetõttu kaasneb sellega tavaliselt raju tuul ja tugev vihmasadu, sageli koos rahega. Kõige sagedamini täheldatakse äikest ja rahet tsüklonite tagaosas külma õhu sissetungi ajal, kui luuakse kõige soodsamad tingimused turbulentsi tekkeks. Mis tahes intensiivsusega ja kestusega äikesetorm on õhusõidukite lendudele kõige ohtlikum, kuna võib neid elektrilahendustega kahjustada. Sel ajal tekkiv elektriline liigpinge levib mööda elektrisideliinide ja jaotusseadmete juhtmeid, tekitades häireid ja hädaolukordi. Lisaks toimub äikese ajal õhu aktiivne ioniseerumine ja elektrivälja teke atmosfääris, millel on elusorganismidele füsioloogiline mõju. Hinnanguliselt sureb igal aastal maailmas pikselöögist keskmiselt 3000 inimest.

Arhitektuuri seisukohalt pole äikesetorm kuigi ohtlik. Tavaliselt kaitstakse hooneid piksemõjude eest piksevardade (mida sageli nimetatakse piksevarrasteks) paigaldamisega, mis on elektrilahenduste maandamiseks mõeldud seadmed ja paigaldatakse kõige rohkem kõrged alad katused. Juhtumeid, kus hooned süttivad välgulöögist, on harvad.

Inseneriehitistele (raadio- ja telemastid) on äikesetorm ohtlik eelkõige seetõttu, et pikselöögis võib kahjustada neile paigaldatud raadioseadmeid.

Tere nimetatakse sademeteks, mis langevad ebakorrapärase kujuga erineva, mõnikord väga suure suurusega tiheda jää osakeste kujul. Rahet sajab tavaliselt soojal aastaajal võimsatest rünkpilvedest. Suurte rahekivide mass on mitu grammi, erandjuhtudel - mitusada grammi. Rahe mõjutab peamiselt haljasalasid, eelkõige puid, eriti õitsemise ajal. Mõnel juhul omandavad rahetormid looduskatastroofide iseloomu. Nii täheldati 1981. aasta aprillis Hiinas Guangdongi provintsis 7 kg kaaluvaid rahet. Selle tagajärjel hukkus viis inimest ja hävis umbes 10,5 tuhat hoonet. Samas, jälgides spetsiaalsete radariseadmete abil rünkpilvede rahekoldete arengut ja kasutades nende pilvede aktiivse mõjutamise meetodeid, saab seda ohtlikku nähtust ära hoida ligikaudu 75% juhtudest.

tuisk - tuule järsk tõus, millega kaasneb selle suuna muutus ja mis tavaliselt ei kesta kauem kui 30 minutit. Tavaliselt kaasneb tuiskudega frontaalne tsüklonaalne aktiivsus. Reeglina esineb tuisku soojal aastaajal aktiivsetel atmosfäärifrontidel, aga ka võimsate rünkpilvede läbimisel. Tuule kiirus ulatub tuisudes 25-30 m/s või enamgi. Vihariba laius on tavaliselt umbes 0,5-1,0 km, pikkus - 20-30 km. Rajude läbiminek põhjustab hoonete, sideliinide hävimist, puude kahjustusi ja muid looduskatastroofe.

Kõige ohtlikumad tuulekahjustused tekivad selle läbimise ajal tornaado- võimas vertikaalne keeris, mille tekitab sooja niiske õhu tõusev vool. Tornaado näeb välja nagu tume pilvesammas, mille läbimõõt on mitukümmend meetrit. See laskub lehtri kujul alla rünkpilve madalalt aluselt, mille poole võib maapinnalt tõusta teine ​​pritsmete ja tolmu lehter, mis ühendab end esimesega. Tuule kiirus tornaados ulatub 50-100 m/s (180-360 km/h), mis põhjustab katastroofilised tagajärjed. Tornaado pöörleva seina löök võib hävitada püsivaid struktuure. Rõhu erinevus tornaado välisseinast selle siseküljele põhjustab hoonete plahvatusi ning ülespoole suunatud õhuvool on võimeline tõstma ja transportima raskeid esemeid, ehituskonstruktsioonide fragmente, ratastega ja muid seadmeid, inimesi ja loomi üle märkimisväärse hulga. vahemaad. Mõnede hinnangute kohaselt võib Venemaa linnades selliseid nähtusi täheldada umbes kord 200 aasta jooksul, kuid mujal maailmas täheldatakse neid regulaarselt. 20. sajandil Kõige hävitavam tornaado Moskvas oli 29. juunil 1909. Lisaks hoonete hävingule hukkus üheksa inimest ja 233 inimest viidi haiglasse.

USA-s, kus tornaadosid täheldatakse üsna sageli (mõnikord mitu korda aastas), nimetatakse neid "tornaadodeks". Neid iseloomustab Euroopa tornaadodega võrreldes erakordselt kõrge sagedus ja neid seostatakse peamiselt merelise troopilise õhuga Mehhiko lahest, mis liigub lõunaosariikide suunas. Nende tornaadode tekitatud kahju ja kaotus on tohutu. Piirkondades, kus tornaadosid kõige sagedamini täheldatakse, on tekkinud isegi omapärane hoonete arhitektuurne vorm, nn. "tornaado maja". Seda iseloomustab laialivalguva tilga kujuline kükitav raudbetoonkest, mille ukse- ja aknaavad on ohu korral tugevalt suletavad vastupidavate ruloodega.

Eespool käsitletud ohtlikke nähtusi täheldatakse peamiselt aasta soojal perioodil. Külmal aastaajal on kõige ohtlikumad eelnevalt mainitud jää ja kanged lumetorm- lume kandmine üle maapinna piisava tugevusega tuulega. Tavaliselt ilmneb see siis, kui põllu kalded suurenevad atmosfääri rõhk ja rinnete läbimise ajal.

Ilmajaamad jälgivad lumetormide kestust ja lumetormidega päevade arvu üksikute kuude lõikes ja talvine perioodüldiselt. Aasta keskmine lumetormide kestus endise NSV Liidu territooriumil aastas on lõunas Kesk-Aasia alla 10 tunni, Kara mere rannikul - üle 1000 tunni.. Suuremas osas Venemaast on lumetormide kestus üle 200 tunni talve kohta ja ühe lumetormi kestus keskmiselt 6-8 tundi.

Tuisk põhjustab linnamajandusele suurt kahju tänavatel ja teedel tekkivate lumehangede ning elamurajoonide hoonete tuulevarjus lumesademete tõttu. Mõnel pool Kaug-Idas on tuulealusel pool hooned kaetud nii kõrge lumekihiga, et pärast lumetormi lõppu pole neist enam võimalik välja tulla.

Lumetormid raskendavad õhu-, raudtee- ja maanteetranspordi ning kommunaalteenuste tööd. Põllumajandustki kannatab lumetormide käes: tugeva tuule ja põldude lumikatte lahtise struktuuriga jaotatakse lumi ümber, paljanduvad alad, luuakse tingimused talivilja külmumiseks. Tuisk mõjutab ka inimesi, tekitades õues viibides ebamugavust. Tugev tuul koos lumega segab hingamisprotsessi rütmi ning tekitab liikumis- ja tööraskusi. Lumetormide perioodidel suurenevad hoonete nn meteoroloogilised soojakaod ning tööstus- ja olmevajadusteks kasutatava energia tarbimine.

Sademete ja nähtuste bioklimaatiline ning arhitektuurne ja ehituslik tähtsus. Arvatakse, et sademete bioloogilist mõju inimorganismile iseloomustab peamiselt kasulik mõju. Kui need atmosfäärist välja langevad, pestakse välja saasteained ja aerosoolid, tolmuosakesed, sealhulgas need, mis kannavad patogeenseid mikroobe. Konvektiivsed sademed soodustavad negatiivsete ioonide moodustumist atmosfääris. Seega on aasta soojal äikesejärgsel perioodil patsientidel vähem meteopaatilise iseloomuga kaebusi ning väheneb ka nakkushaiguste tõenäosus. Külmal perioodil, kui sademeid sajab peamiselt lumena, peegeldab see kuni 97% ultraviolettkiirtest, mida mõnes mägikuurordis sel aastaajal "päikesevõtmiseks" kasutatakse.

Samas ei saa jätta märkimata sademete negatiivset rolli, nimelt sellega seotud probleemi happevihm. Need setted sisaldavad väävel-, lämmastik-, vesinikkloriid- ja muude hapete lahuseid, mis on tekkinud majandustegevuse käigus eraldunud väävli-, lämmastik-, kloori- jms oksiididest. Selliste sademete tagajärjel saastub pinnas ja vesi. Näiteks suureneb alumiiniumi, vase, kaadmiumi, plii ja teiste raskmetallide liikuvus, mis toob kaasa nende rändevõime suurenemise ja transpordi pikkadel vahemaadel. Happeline sade suurendada metallide korrosiooni, avaldades seeläbi negatiivset mõju sademetele avatud hoonete ja rajatiste katusematerjalidele ja metallkonstruktsioonidele.

Kuiva või vihmase (lumise) kliimaga piirkondades on sademed sama olulised arhitektuuri kujundamisel kui päikesekiirgus, tuul ja temperatuuritingimused. Seinte, katuste ja hoone vundamentide projekteerimisel ning ehitus- ja katusematerjalide valikul pööratakse erilist tähelepanu sademetele.

Atmosfäärisademete mõju hoonetele on katuse ja välispiirete niisutamine, mis põhjustab nende mehaaniliste ja termofüüsikaliste omaduste muutumist ning mõjutab nende kasutusiga, samuti katusele kogunevatest tahketest sademetest tekkiv mehaaniline koormus ehituskonstruktsioonidele. ja hoonete väljaulatuvad elemendid. See mõju sõltub sademete režiimist ja sademete eemaldamise või esinemise tingimustest. Olenevalt kliimatüübist võib sademeid sadada ühtlaselt aastaringselt või põhiliselt ühel selle aastaajal ning need sademed võivad esineda hoovihma või hoovihmana, millega on samuti oluline hoonete arhitektuursel projekteerimisel arvestada.

Kuhjumistingimused erinevatel pindadel on olulised peamiselt tahkete sademete puhul ning sõltuvad õhutemperatuurist ja tuule kiirusest, mis jaotab lumikatte ümber. aastal on Venemaa kõrgeim lumikate idarannik Kamtšatka, kus kümne päeva kõrgeimate kõrguste keskmine ulatub 100-120 cm-ni ja kord 10 aasta jooksul - 1,5 m. Kamtšatka lõunaosa teatud piirkondades keskmine pikkus lumikate võib ületada 2 m Lumikatte kõrgus suureneb merepinnast kõrgemal. Isegi väikesed tõusud mõjutavad lumikatte sügavust, kuid eriti suur on suurte mäeahelike mõju.

Lumekoormuste selgitamiseks ning hoonete ja rajatiste töörežiimi määramiseks on vaja arvestada talvisel ajal tekkinud lumikatte võimalikku massi ja selle maksimaalset võimalikku suurenemist päeva jooksul. Lumikatte massi muutus, mis võib intensiivsete lumesadude tagajärjel tekkida vaid ööpäevaga, võib varieeruda 19 (Taškent) kuni 100 või enama (Kamtšatka) kg/m2. Kerge ja ebastabiilse lumikattega piirkondades tekitab üks tugev lumesadu 24 tunni jooksul kord viie aasta jooksul võimalikule lähedase koormuse. Selliseid lumesadu täheldati Kiievis,

Batumi ja Vladivostok. Need andmed on eriti vajalikud kergkatuste ja suure katusepinnaga kokkupandavate metallkarkasskonstruktsioonide (näiteks suurte parklate kohal olevad varikatused, transpordisõlmed) projekteerimiseks.

Mahasadanud lund saab aktiivselt ümber jaotada nii linnapiirkondades või loodusmaastikul kui ka hoonete katustes. Mõnes piirkonnas on see välja puhutud, teises koguneb. Sellise ümberjaotuse mustrid on keerulised ning sõltuvad tuule suunast ja kiirusest ning linnaarengu ja üksikute hoonete aerodünaamilistest omadustest, looduslikust reljeefist ja taimkattest.

Tuisu ajal transporditava lume hulga arvestamine on vajalik kodualade, teedevõrkude, autode ja raudteed. Andmed lumesaju kohta on vajalikud ka planeerimiseks asulad elamute ja tööstushoonete kõige ratsionaalsemaks paigutamiseks, kui töötatakse välja meetmed linnadest lumekoristuseks.

Peamised lumekaitsemeetmed seisnevad hoonete ja teedevõrgu (RSN) soodsaima orientatsiooni valimises, minimaalse võimaliku lume kogunemise tagamises tänavatele ja hoonete sissepääsudesse ning soodsaimate tingimuste tagamine tuulega puhutud lume transiidiks. läbi RSN-i ja elamute territooriumi.

Hoonete ümbruse lumesadestamise iseärasused seisnevad selles, et hoonete ette tuulealusel ja tuulepoolsel küljel tekivad maksimaalsed ladestused. Hoonete tuulepoolsete fassaadide ette ja nende nurkade lähedusse moodustuvad „puhumiskünad“ (joonis 1.53). Sissepääsugruppide paigutamisel on soovitav arvestada lumekatte ümberladestumise mustreid lumetormi ülekandmisel. Hoonete sissepääsualad kliimapiirkondades, mida iseloomustab suur lumevahetus, peaksid asuma tuulepoolsel küljel ja sobiva isolatsiooniga.

Hoonerühmade puhul on lume ümberjaotamise protsess keerulisem. Joonisel fig. 1.54 lume ümberjaotusskeemid näitavad, et kaasaegsete linnade arengule traditsioonilises mikrorajoonis, kus kvartali perimeetri moodustavad 17-korruselised hooned ja kvartali sees on kolmekorruseline lasteaiahoone, on ulatuslik lumekogumisvöönd. moodustatud ploki sisepiirkondades: lumi koguneb sissepääsudesse

• 1 - algatav niit; 2 - ülemine voolav haru; 3 - kompensatsiooni keeris; 4 - imemistsoon; 5 - rõnga keerise tuulepoolne osa (puhumistsoon); 6 - lähenevate voolude kokkupõrke tsoon (pidurdamise tuulepoolne külg);
• 7 - sama, tuulealusel küljel

• - ülekanne
• - puhumine

Riis. 1.54. Lume ümberjaotumine erineva kõrgusega hoonerühmades

Kogunemine

elamutes ja lasteaia territooriumil. Seetõttu nõuab selline ala pärast iga lumesadu lumekoristust. Teise variandi korral on perimeetrit moodustavad hooned palju madalamad kui ploki keskel paiknev hoone. Nagu jooniselt näha, on teine ​​variant lume kogunemisteguri osas soodsam. Lumeveo ja -puhumise tsoonide kogupindala on suurem kui lume kogunemistsoonide pindala, ploki sisemusse ei kogune lund ning elamurajoonide hooldamine talvel muutub palju lihtsamaks. See valik on eelistatav aktiivsete lumetormidega piirkondades.

Kaitsmiseks lumehangede eest võib kasutada tuule eest kaitsvaid haljasalasid, mis on moodustatud mitmerealiste okaspuude istutustena valitsevate tuulte eest lumetormide ja lumetormide ajal. Nende tuuletõkete mõju täheldatakse istandustes kuni 20 puu kõrguse kaugusel, seega on nende kasutamine soovitatav lumehangede eest kaitsmiseks piki lineaarseid objekte (transpordimagistraalid) või väikeseid hoonestusalasid. Piirkondades, kus talvine lume ülekandmise maksimaalne maht on üle 600 m 3 / joonmeetri kohta (Vorkuta, Anadõri, Jamali, Taimõri poolsaarte alad jne), on kaitse metsavöönditega ebatõhus; kaitse linnaplaneerimise ja planeerimisega. vahendid on vajalikud.

Tuule mõjul jaotuvad tahked sademed ümber mööda hoonete katust. Nendele kogunev lumi tekitab konstruktsioonidele koormusi. Projekteerimisel tuleks nende koormustega arvestada ja võimalusel vältida lumekogunemisalade (lumekottide) tekkimist. Osa sademetest puhutakse katuselt maapinnale, osa jaotatakse mööda katust ümber sõltuvalt selle suurusest, kujust ja tekiehitiste, laternate jms olemasolust. Lumekoormuse standardväärtus katte horisontaalprojektsioonil vastavalt standardile SP 20.13330.2011 “Koormused ja löögid” tuleks määrata valemiga

^ = 0,7 ° C, p^,

kus C in on koefitsient, mis võtab arvesse lume eemaldamist hoone pindadelt tuule või muude tegurite mõjul; KOOS, - soojuskoefitsient; p on üleminekukoefitsient maapinna lumikatte massilt katte lumekoormusele; ^ - lumikatte mass 1 m 2 maa horisontaalse pinna kohta, võetud vastavalt tabelile. 1.22.

Tabel 1.22

Lumikatte kaal 1 m 2 horisontaalse maapinna kohta

Lumised alad*
Lumikatte kaal, kg/m2

* Aktsepteeritud ühisettevõtte “Linnaplaneerimine” lisa “G” kaardi 1 järgi.

Koefitsiendi C väärtused, mis võtavad arvesse lume triivi hoonete katustelt tuule mõjul, sõltuvad katuse kujust ja suurusest ning võivad varieeruda vahemikus 1,0 (lume triivi ei võeta arvesse) kuni mitu kümnendikku ühikut. Näiteks üle 75 m kõrguste kõrghoonete pinnakatete puhul, mille kalle on kuni 20% C in, on lubatud võtta 0,7. Ümmarguse plaaniga hoonete kuplikujuliste sfääriliste ja kooniliste katuste korral määratakse ühtlaselt jaotunud lumekoormuse määramisel koefitsiendi C in väärtus sõltuvalt läbimõõdust ( Koos!) kupli alus: C in = 0,85 at с1 60 m, Св = 1,0 at c1 > 100 m ja kupli läbimõõdu vaheväärtustes arvutatakse see väärtus spetsiaalse valemi abil.

Soojuskoefitsient KOOS, kasutatakse suure soojusülekandeteguriga (> 1 W/(m 2 C)) katete lumekoormuste vähenemise arvessevõtmiseks soojuskao tagajärjel tekkinud sulamisest Suurenenud soojusega hoonete soojustamata pinnakatete lumekoormuste määramisel põlvkond, mis viib lume sulamiseni, mille katusekalded ületavad 3% koefitsiendi väärtust KOOS, on 0,8, muudel juhtudel - 1,0.

Üleminekutegur maapinna lumikatte massilt katte lumekoormusele p on otseselt seotud katuse kujuga, kuna selle väärtus määratakse sõltuvalt selle nõlvade järsust. Ühe- ja kahekaldelise katusega hoonete puhul on koefitsiendi p väärtus 1,0 katusekaldega 60°. Vaheväärtused määratakse lineaarse interpolatsiooniga. Seega, kui katte kalle on üle 60°, ei jää lumi sellele kinni ja peaaegu kogu see libiseb raskusjõu mõjul alla. Sellise kaldega katteid kasutatakse laialdaselt põhjamaade traditsioonilises arhitektuuris, mägipiirkondades ning hoonete ja rajatiste ehitamisel, mis ei taga piisavalt tugevaid katusekonstruktsioone - suure avaga kuplid ja kelptornid ning puitkarkassil katus. . Kõigil neil juhtudel on vaja ette näha võimalus katuselt libiseva lume ajutiseks ladustamiseks ja sellele järgnevaks eemaldamiseks.

Tuule ja hoonete koosmõjul ei toimu mitte ainult tahkete, vaid ka vedelate sademete ümberjaotumist. See seisneb nende arvu suurendamises hoonete tuulepoolsel küljel, tuulevoolu pidurdamise tsoonis ja hoonete tuulepoolsete nurkade küljel, kuhu saabuvad sademed, mis sisalduvad hoone ümber voolavas täiendavas õhuhulgas. Seda nähtust seostatakse seinte vettimisega, paneelidevaheliste vuukide märgumisega ja tuulepoolsete ruumide mikrokliima halvenemisega. Näiteks tüüpilise 17-korruselise 3-sektsioonilise elamu tuulepoolne fassaad võtab vihma ajal keskmise sajukiirusega 0,1 mm/min ja tuule kiirusega 5 m/s kinni umbes 50 tonni vett tunnis. Osa sellest kulub fassaadi ja väljaulatuvate elementide niisutamiseks, ülejäänu voolab mööda seina alla, põhjustades kahjulikke tagajärgi kohalikule piirkonnale.

Elamute fassaadide märjakssaamise eest kaitsmiseks on soovitatav suurendada tuulepoolse fassaadi lagedate pinda, kasutada niiskuskindlaid ekraane, veekindlat vooderdust ja vuukide tõhustatud hüdroisolatsiooni. Mööda perimeetrit on vaja varustada tormikanalisatsioonisüsteemidega ühendatud drenaažialused. Nende puudumisel võib mööda hoone seinu alla voolav vesi erodeerida muru pinda, põhjustades taimse mullakihi pindmise erosiooni ja kahjustades haljasalasid.

Arhitektuurse projekteerimise käigus kerkivad esile küsimused, mis on seotud jää tekke intensiivsuse hindamisega üksikutel hooneosadel. Nendele langeva jääkoormuse suurus sõltub sellest kliimatingimused ja iga objekti tehniliste parameetrite kohta (suurus, kuju, karedus jne). Jäämoodustiste ja sellega seotud häirete vältimisega hoonete ja rajatiste töös ning isegi nende üksikute osade hävitamisega seotud küsimuste lahendamine on arhitektuuriklimatograafia üks olulisemaid ülesandeid.

Jää mõju erinevatele struktuuridele on jääkoormuste teke. Nende koormuste suurus mõjutab otsustavalt hoonete ja rajatiste projekteerimisparameetrite valikut. Jää-külma lademed on kahjulikud ka puude ja põõsaste taimestikule, mis on linnakeskkonna haljastuse aluseks. Nende raskuse all murduvad oksad ja mõnikord ka puutüved. Viljapuuaedade tootlikkus langeb ja põllumajanduse tootlikkus väheneb. Jää ja musta jää tekkimine teedel tekitab ohtlikud tingimused maismaatranspordi jaoks.

Jääpurikad (jäänähtuste erijuht) kujutavad endast suurt ohtu hoonetele ja läheduses asuvatele inimestele ja objektidele (näiteks pargitud autod, pingid jne). Jääpurikate ja jäälademete tekke vähendamiseks katuseräästastel tuleks projektis ette näha erimeetmed. Passiivsete meetmete hulka kuuluvad: katuse ja pööningupõrandate kõrgendatud soojusisolatsioon, õhuvahe katusekatte ja selle konstruktsioonialuse vahel, katusealuse ruumi loomuliku ventilatsiooni võimalus külma välisõhuga. Mõnel juhul ei saa see läbi ilma aktiivsete insenertehniliste meetmeteta, nagu räästa elektriline soojendamine, amortisaatorite paigaldamine, mis vabastab jää moodustumise ajal väikestes annustes jne.

Arhitektuuri mõjutavad suuresti tuule, liiva ja tolmu koosmõjud – tolmutormid, mis on samuti seotud atmosfäärinähtustega. Tuulte ja tolmu koosmõju eeldab elukeskkonna kaitsmist. Mittetoksilise tolmu tase kodus ei tohiks ületada 0,15 mg/m 3 ja arvutustes võetakse maksimaalseks lubatud kontsentratsiooniks (MAC) väärtus mitte üle 0,5 mg/m 3 . Liiva ja tolmu, aga ka lume kandumise intensiivsus sõltub tuule kiirusest, reljeefi kohalikest iseärasustest, reljeefi turustamata alade olemasolust tuulepoolsel küljel, pinnase granulomeetrilisest koostisest, niiskusesisaldusest ja muud tingimused. Liiva ja tolmu sadestumise mustrid hoonete ümbruses ja asustatud aladel on ligikaudu samad, mis lumel. Maksimaalsed ladestused tekivad hoone tuulealusele ja tuulepoolsele küljele või nende katustele.

Selle nähtuse vastu võitlemise meetodid on samad, mis lume ülekandmisel. Kõrge õhutolmuga piirkondades (Kalmõkkia, Astrahani piirkond, Kasahstani Kaspia mere osa jne) on soovitatav: korpuse spetsiaalne paigutus, mille põhiruumid on suunatud kaitstud poolele või tolmukindla klaasitud koridoriga; linnaosade sobiv paigutus; optimaalne tänavate suund, metsakaitsevööndid jne.

Sademed- vedelas või tahkes olekus vesi, mis langeb pilvedest või sadestub otse õhust Maa pinnale. Need sisaldavad:

Vihma. Kõige väiksemad veepiisad, läbimõõduga 0,05–0,1 mm, mis moodustavad pilved, üksteisega ühinedes suurenevad järk-järgult, muutuvad raskeks ja langevad vihma kujul maapinnale. Mida tugevamad on päikese käes soojendatud pinnalt tõusvad õhujoad, seda suuremad peaksid olema langevad tilgad. Seetõttu sajab suvel, kui maapind soojendab ja tõuseb kiiresti, vihma tavaliselt suurte tilkade kujul ning kevadel ja sügisel tibutab. Kui kihtpilvedest sajab vihma, siis selline vihm on kattevihm ja kui kihtsajupilvedest, siis paduvihm. Vihma on vaja eristada vihmast. Seda tüüpi sademed langevad tavaliselt kihtpilvedest. Piisakesed on palju väiksemad kui vihmapiisad. Nende kukkumise kiirus on nii aeglane, et nad näivad õhus hõljuvat.

Lumi. See tekib siis, kui pilv on õhus, mille temperatuur on alla 0°. Lumi koosneb erineva kujuga kristallidest. Kõige rohkem lund langeb Rainieri (osariigi) nõlvadel - keskmiselt 14,6 m aastas. Sellest piisab 6-korruselise maja täitmiseks.

rahe. See tekib soojal aastaajal tugevate ülespoole suunatud õhuvooludega. Õhuvooludega kõrgele langevad veepiisad külmuvad ja neile hakkavad kihtidena kasvama jääkristallid. Tilgad muutuvad raskemaks ja hakkavad alla kukkuma. Kukkumisel suureneb nende suurus, kui nad ühinevad ülejahutatud vee tilkadega. Mõnikord ulatub rahe kanamuna suuruseks, tavaliselt erineva tihedusega. Tavaliselt sajab vihma ajal võimsatest rünkpilvedest rahet. Rahe sagedus on erinev: parasvöötme laiuskraadidel esineb seda 10-15 korda aastas, maismaal, kus ülesvoolud on palju võimsamad, 80-160 korda aastas. Ookeanide kohal sajab rahet harvemini. Rahe põhjustab suurt materiaalset kahju: hävitab saaki, viinamarjaistandusi ja kui rahe on suur, võib see põhjustada majade hävimist ja inimeste surma. Meie riigis on välja töötatud rahepilvede tuvastamise meetodid ja loodud rahetõrjeteenused. Ohtlikud pilved lastakse spetsiaalsete kemikaalidega maha.

Vihma, lund ja rahet nimetatakse hüdrometeoriitideks. Lisaks neile kuuluvad sademete hulka ka need, mis ladestuvad otse õhust. Nende hulka kuuluvad kaste, udu, pakane jne.

Kaste(ladina ros - niiskus, vedelik) - õhu jahtumisel maa pinnale ja maapinnale sadestunud veepiiskade kujul sademed. Sel juhul muutub veeaur, jahtumine, olekust vedelaks ja settib. Kõige sagedamini täheldatakse kastet öösel, õhtul või varahommikul.

Udu(turk, pimedus) on väikeste veepiiskade või jääkristallide kogunemine troposfääri alumises osas, tavaliselt maapinna lähedal. nähtavus väheneb mõnikord mitme meetrini. Udusid eristatakse nende tekke järgi advektiivsete ududena (sooja niiske õhu jahtumise tõttu külmema maa- või veepinna kohal) ja kiirgusududeks (tekivad maapinna jahtumise tulemusena). Paljudes Maa piirkondades on külmade hoovuste läbimise kohtades rannikul sageli udu. Näiteks Atacama asub rannikul. Piki rannikut kulgeb külm Peruu hoovus. Selle külmad sügavad veed soodustavad udude teket, millest rannikule sadeneb vihma – see on Atacama kõrbe ainus niiskusallikas.

Sademete klassifikatsioon. Tüübi järgi jagunevad sademed vedelaks, tahkeks ja jahvatatud sademed.

Vedel sade sisaldab:

vihm – sademed erineva suurusega tilkade kujul läbimõõduga 0,5–7 mm;

tibu - väikesed tilgad läbimõõduga 0,05–0,5 mm, näiliselt suspensioonis.

Tahked setted hõlmavad:

lumi – jääkristallid, mis moodustavad erinevaid lumehelbeid (plaadid, nõelad, tähed, sambad) suurusega 4–5 mm. Mõnikord kombineeritakse lumehelbed lumehelvesteks, mille suurus võib ulatuda 5 cm-ni või rohkem;

lumegraanulid - sademed valge või mattvalge (piimjas) värvi läbipaistmatute sfääriliste teradena läbimõõduga 2–5 mm;

jäägraanulid on tahked osakesed, mis on pinnalt läbipaistvad ja mille keskel on läbipaistmatu matt südamik. Terade läbimõõt on 2 kuni 5 mm;

rahe – enam-vähem suured jäätükid (rahekivid), millel on sfääriline või ebakorrapärane kuju ja keeruline sisemine struktuur. Rahetera läbimõõt varieerub väga laias vahemikus: 5 mm kuni 5–8 cm. On juhtumeid, kus sadas 500 g ja rohkem rahet.

Kui sademed ei lange pilvedest, vaid sadestuvad atmosfääriõhust maapinnale või objektidele, siis nimetatakse selliseid sademeid maapinna sademeteks. Need sisaldavad:

kaste - pisikesed veepiisad, mis selgetel pilvitutel öödel neid jahutava kiirguse tõttu kondenseeruvad objektide horisontaalpindadele (tekid, paadikatted jne). Nõrk tuul (0,5–10 m/s) soodustab kaste teket. Kui horisontaalpindade temperatuur on alla nulli, siis sarnastel tingimustel veeaur neile sublimeerub ja tekib härmatis - õhuke jääkristallide kiht;

vedel ladestus – pilvise ja tuulise ilmaga tekkivad pisikesed veepiisad või pidev veekile külmade objektide (pealisehitiste seinad, vintside, kraanade jms kaitseseadmed) tuulepoolsetele valdavalt vertikaalsetele pindadele.

glasuur on jääkoorik, mis tekib siis, kui nende pindade temperatuur on alla 0 °C. Lisaks võib anuma pindadele tekkida kõva kate – pinnal tihedalt või tihedalt istuv kristallide kiht või õhuke katkematu sileda läbipaistva jää kiht.

Uduses, vähese tuulega pakase ilmaga võib aluse seadmetele, äärtele, karniisidele, traatidele jms tekkida granuleeritud või kristalne härmatis. Erinevalt härmatisest ei teki horisontaalpindadele velje. Pakase lahtine struktuur eristab seda tahkest katust. Granuleeritud velg moodustub õhutemperatuuril -2 kuni -7 ° C külmumise tõttu ülejahtunud udupiiskade tõttu ja kristalne velg, mis on peene struktuuriga kristallide valge sade, moodustub öösel pilvitu taevaga. või õhukesed pilved udu- või uduosakestest temperatuuril –11 kuni –2 °C ja üle selle.

Vastavalt sademete iseloomule jagunevad sademed hoovihmadeks, tugevateks ja tibutavateks.

Vihma sajab rünksajupilvedest. Suvel sajab suuri vihmapiisku (mõnikord koos rahega) ja talvel on tugev lumesadu koos lumehelveste, lume- või jääterade kuju sagedaste muutustega. Sademed tekivad nimbostratus (suvi) ja altostratus (talv) pilvedest. Neid iseloomustavad väikesed intensiivsuse kõikumised ja sadenemise pikk kestus.

Kiht- ja kihtrünkpilvedest sajab hoovihma väikeste, kuni 0,5 mm läbimõõduga tilkade kujul, mis laskuvad väga väikese kiirusega.

Intensiivsuse järgi jagunevad sademed tugevateks, mõõdukateks ja kergeteks.

Pilved ja sademed.

Ülemise taseme pilved.

Cirrus (Ci)- venekeelne nimi suleline,üksikud kõrged, õhukesed, kiulised, valged, sageli siidised pilved. Nende kiuline ja suleline välimus on tingitud asjaolust, et need koosnevad jääkristallidest.

Cirrus ilmuvad üksikute kimpude kujul; pikad õhukesed jooned; suled nagu suitsulambid, kumerad triibud. Rünkpilved võivad ilmuda paralleelsete ribadena, mis ületavad taevast ja näivad koonduvat ühte punkti horisondil. See on suund piirkonda madal rõhk. Kõrguse tõttu valgustuvad nad hommikul varem kui teised pilved ja jäävad valgustatuks ka pärast Päikese loojumist. Cirrus on üldiselt seotud selge ilmaga, kuid kui neile järgnevad madalamad ja tihedamad pilved, siis võib edaspidi tulla vihma või lund.

Tsirrocumulus (Cc) , cirrocumuluse venekeelne nimetus, on kõrged pilved, mis koosnevad väikestest valgetest helvestest. Tavaliselt need valgustust ei vähenda. Need on taevas paigutatud eraldi paralleelsete joonte rühmadesse, sageli nagu lainetus, mis sarnaneb liivaga rannikul või lainetega merel. Tsirrocumulus koosnevad jääkristallidest ja on seotud selge ilmaga.

Cirrostratus (Cs), Venekeelne nimi on cirrostratus – õhukesed valged kõrged pilved, mis mõnikord katavad taeva täielikult ja annavad sellele piimja varjundi, enam-vähem selgelt eristuvad, meenutades õhukest sassis võrku. Jääkristallid, mis on valmistatud valguse murdumisest, moodustavad halo, mille keskel on Päike või Kuu. Kui pilvisus hiljem tiheneb ja langeb, võib sademeid oodata umbes 24 tunni pärast. Need on sooja frondi süsteemi pilved.

Ülemise taseme pilved sademeid ei tekita.

Keskmise taseme pilved. Sademed.

Altocumulus (Ac), Vene nimi altocumulus,- keskmise astme pilved, mis koosnevad suurte üksikute sfääriliste masside kihist. Altocumulus (Ac) sarnaneb sirrocumuluse ülemise tasandi pilvedega. Kuna need asuvad madalamal, on nende tihedus, veesisaldus ja üksikute struktuurielementide suurus suurem kui sirrocumulus. Altocumulus (Ac) võib olla erineva paksusega. Need võivad ulatuda pimestavalt valgest, kui neid valgustab päike, kuni tumehallini, kui need katavad kogu taeva. Neid peetakse sageli ekslikult stratocumuluseks. Mõnikord üksikud konstruktsioonielemendid ühinevad ja moodustavad suurte lainetuste seeria, nagu ookeanilained, mille vahel on sinise taeva triibud. Need paralleelsed triibud erinevad tsirrocumulusest selle poolest, et need ilmuvad suulaele suurte tihedate massidena. Mõnikord ilmuvad altokummulid enne äikest. Sademeid nad reeglina ei tekita.

Altostratus (Nagu) , Vene nimi altostratifitseeritud, - keskmise astme pilved, mis näevad välja nagu hall kiudkiht. Kui Päike või Kuu on nähtav, paistab see justkui läbi mattklaasi, sageli on tähe ümber kroonid. Halosid nendes pilvedes ei teki. Kui need pilved tihenevad, langevad või muutuvad madalaks räsitud Nimbostratuks, siis hakkab nendelt sademeid sadama. Siis peaksite ootama pikaajalist vihma või lund (mitu tundi). Soojal aastaajal ei jõua altostratuse tilgad, aurustuvad, maapinnale. Talvel võivad nad põhjustada märkimisväärset lumesadu.

Madala tasemega pilved. Sademed.

Stratocumulus (Sc) Vene nimi stratocumulus– madalad pilved, mis näevad välja nagu pehmed hallid massid, nagu lained. Neid saab moodustada pikkadeks paralleelseteks võllideks, mis on sarnased altokumulusega. Mõnikord sajab neist sademeid.

Stratus (St), Venekeelne nimi on kihiline – madalad homogeensed pilved, mis meenutavad udu. Tihti on nende alumine piir mitte kõrgemal kui 300 m. Tiheda kihistusega eesriie annab taevale häguse ilme. Nad võivad lebada maakera pinnal ja seejärel kutsutakse neid udu. Stratus võib olla tihe ja laseb päikesevalgust nii halvasti läbi, et Päike pole üldse nähtav. Nad katavad Maa nagu tekk. Kui vaadata ülalt (lennukil läbi pilvede paksuse murdnud), on need päikesest valgustatud pimestavalt valged. Tugev tuul rebib mõnikord kihi tükkideks, mida nimetatakse stratus fractuseks.

Nendest pilvedest võivad talvel välja kukkuda kopsud jäänõelad, ja suvel - tibutama– õhus hõljuvad väga väikesed tilgad, mis järk-järgult settivad. Vihmasadu tuleb pidevast madalast kihistusest või Maa pinnal lebavatest ehk udust. Udu on navigeerimisel väga ohtlik. Külmutav vihmasadu võib põhjustada paadil jäätumist.

Nimbostratus (Ns) , stratostratuse venekeelne nimi, - madal, tume. Kihistus, vormitud pilved, peaaegu ühtlased, kuid kohati niiskete laikudega aluses. Nimbostratus hõlmab tavaliselt tohutuid territooriume, mida mõõdetakse sadade kilomeetritega. Kogu sellel tohutul territooriumil on samaaegselt lumi või vihm. Sademeid sajab pikki tunde (kuni 10 tundi või rohkem), tilgad või lumehelbed on väikese suurusega, intensiivsus madal, kuid selle aja jooksul võib sadada märkimisväärsel hulgal sademeid. Neid nimetatakse kaas. Sarnaseid sademeid võib sadada ka Altostratusel ja mõnikord ka Stratocumulusel.

Vertikaalse arengu pilved. Sademed.

Cumulus (Cu) . Vene nimi kummuli, - vertikaalselt tõusvas õhus tekkisid tihedad pilved. Kui õhk tõuseb, jahtub see adiabaatiliselt. Kui selle temperatuur jõuab kastepunktini, algab kondenseerumine ja ilmub pilv. Cumulusil on horisontaalne alus, kumer ülemine ja külgpind. Cumulus ilmub eraldi helvestena ega kata kunagi suulagi. Kui vertikaalne areng on väike, näevad pilved välja nagu vatitupsud või lillkapsas. Rünkpilvedeks nimetatakse "õusa ilma" pilvi. Tavaliselt ilmuvad need keskpäeval ja kaovad õhtuks. Kuid Cu võib ühineda altocumulusega või kasvada ja muutuda äikeseliseks cumulonimbusiks. Cumulusid eristab kõrge kontrastsus: valge, päikese poolt valgustatud ja varjupool.

Cumulonimbus (Cb), Vene nimi cumulonimbus, - massiivsed vertikaalse arengu pilved, mis tõusevad tohutute sammastena suurtesse kõrgustesse. Need pilved algavad madalaimast astmest ja ulatuvad tropopausini ning ulatuvad mõnikord ka alumisse stratosfääri. Nad on pikemad kui enamik kõrged mäed maapinnal. Nende vertikaalne paksus on eriti suur ekvatoriaal- ja troopilistel laiuskraadidel. Cumulonimbuse ülemine osa koosneb jääkristallidest, mida tuul sageli alasi kujul venitab. Merel on rünksaju tipp näha juba kaugelt, kui pilve põhi on veel horisondi all.

Cumulus ja cumulonimbus nimetatakse vertikaalse arengu pilvedeks. Need moodustuvad termilise ja dünaamilise konvektsiooni tulemusena. Külmadel fronditel tekivad dünaamilise konvektsiooni tagajärjel kumulonimbused.

Need pilved võivad tekkida külma õhu käes tsükloni tagumises osas ja antitsükloni esiosas. Siin moodustuvad need termilise konvektsiooni tulemusena ja annavad vastavalt massisisese, lokaalse vihmasadu. Cumulonimbus ja sellega seotud hoovihmad ookeanide kohal esinevad sagedamini öösel, kui õhk veepinna kohal on termiliselt ebastabiilne.

Eriti võimsad rünksajud arenevad intertroopilises lähenemisvööndis (ekvaatori lähedal) ja troopilistes tsüklonites. Cumulonimbusega on seotud: atmosfääri nähtused nagu vihmasajud, lumesajud, lumegraanulid, äikesetormid, rahe, vikerkaar. Just cumulonimbusega on seotud tornaadod (tornaadod), mis on kõige intensiivsemad ja mida kõige sagedamini täheldatakse troopilistel laiuskraadidel.

Sajab vihma (lumi) mida iseloomustavad suured tilgad (lumehelbed), äkiline algus, äkiline lõpp, märkimisväärne intensiivsus ja lühike kestus (1-2 minutist 2 tunnini). Suviste vihmahoogudega kaasneb sageli äike.

Jääterad See on kõva, läbipaistmatu kuni 3 mm suurune jäätükk, mis on pealt niiske. Jäägraanulid langevad kevadel ja sügisel tugeva vihmaga.

Lumegraanulid on 2–5 mm läbimõõduga valgete okste läbipaistmatud pehmed terad. Lumegraanuleid täheldatakse siis, kui tuul on räige. Lumegraanuleid täheldatakse sageli samaaegselt tugeva lumega.

rahe langeb ainult soojal aastaajal eranditult nende võimsaima cumulonimbuse vihmahoogude ja äikese ajal ning ei kesta tavaliselt üle 5–10 minuti. Need on kihilise struktuuriga, umbes hernesuurused jäätükid, kuid on ka palju suuremaid suurusi.

Muud sademed.

Tihti täheldatakse Maa või objektide pinnal tilkade, kristallide või jää kujul sademeid, mis ei lange pilvedest, vaid sadestuvad õhust pilvitu taeva all. See on kaste, härmatis, härmatis.

Kaste tilgad, mis tekivad suvel öösel tekile. Negatiivsel temperatuuril moodustub härmatis. Härmatis - jääkristallid juhtmetel, laevavarustus, nagid, hoovid, mastid. Härmatis tekib öösel, sagedamini udu või uduvihmaga, õhutemperatuuridel alla -11°C.

Jäääärmiselt ohtlik nähtus. See on jääkoorik, mis tekib ülejahutatud udu, tibutamise, vihmapiiskade või tilkade külmumisel ülejahtunud objektidele, eriti tuulepealsetel pindadel. Sarnane nähtus ilmneb teki pritsimisel või üleujutamisel. merevesi negatiivse õhutemperatuuri korral.

Pilve kõrguse määramine.

Merel määratakse pilvede kõrgus sageli umbkaudselt. See on raske ülesanne, eriti öösel. Vertikaalse arengu pilvede (mis tahes tüüpi rünkpilvede) alumise aluse kõrguse, kui need tekkisid termilise konvektsiooni tulemusena, saab määrata psühromeetri näitude põhjal. Kõrgus, milleni õhk peab tõusma enne kondenseerumise algust, on võrdeline õhutemperatuuri t ja kastepunkti td vahega. Merel korrutatakse see erinevus 126,3-ga, et saada rünkpilvede alumise piiri kõrgus N meetrites. See empiiriline valem näeb välja selline:

H = 126,3 ( t – t d ). (4)

Alumise kihi kihtpilvede aluse kõrgus ( St, Sc, Ns) saab määrata empiiriliste valemite abil:

H = 215 (t – t d ) (5)

H = 25 (102 - f); (6)

Kus f - suhteline niiskus.

Nähtavus. Udu.

Nähtavus See on maksimaalne horisontaalne kaugus, mille kaugusel on objekt päevavalguses selgelt nähtav ja äratuntav. Kui õhus pole lisandeid, on see kuni 50 km (27 meremiili).

Nähtavus väheneb õhus olevate vedelate ja tahkete osakeste tõttu. Nähtavust halvendavad suits, tolm, liiv ja vulkaaniline tuhk. See juhtub udu, sudu, udu või sademete korral. Nähtavus väheneb pritsmete tõttu merel tormise ilmaga tuule tugevusega 9 või enam (40 sõlme, umbes 20 m/s). Nähtavus halveneb madalate pidevate pilvede ja hämaruse ajal.

Hägusus

Hägusus on atmosfääri hägustumine selles hõljuvate tahkete osakeste, nagu tolm, aga ka suitsu, põlemise jms tõttu. Tugeva udu korral väheneb nähtavus sadade ja mõnikord kümnete meetriteni, nagu paksus udus. Hägu on tavaliselt tolmu (liiva) tormide tagajärg. Isegi suhteliselt suured osakesed tõstavad tugeva tuulega õhku. See on kõrbete ja küntud steppide tüüpiline nähtus. Suured osakesed levivad alumises kihis ja settivad oma allika lähedale. Väikesed osakesed kanduvad õhuvoolude abil pikkade vahemaade taha ja õhuturbulentsi tõttu tungivad nad ülespoole märkimisväärse kõrguseni. Peen tolm püsib õhus pikka aega, sageli ka tuule täielikul puudumisel. Päikese värvus muutub pruunikaks. Nende sündmuste ajal on suhteline õhuniiskus madal.

Tolmu saab transportida pikkade vahemaade taha. Seda tähistati Suurtel ja Väikestel Antillidel. Araabia kõrbete tolm kandub õhuvooludega Punasesse merre ja Pärsia lahte.

Kuid udu ajal pole nähtavus kunagi nii halb kui udu ajal.

Udu. Üldised omadused.

Udu kujutab endast navigeerimisele üht suurimat ohtu. Nad on vastutavad paljude õnnetuste, inimelude ja uppunud laevade eest.

Väidetavalt tekib udu, kui horisontaalne nähtavus on õhus olevate tilkade või veekristallide tõttu alla 1 km. Kui nähtavus on üle 1 km, kuid mitte üle 10 km, siis nimetatakse sellist nähtavuse vähenemist uduseks. Suhteline õhuniiskus udu ajal on tavaliselt üle 90%. Veeaur ise nähtavust ei vähenda. Nähtavust vähendavad veepiisad ja kristallid, s.t. veeauru kondensatsioonitooted.

Kondensatsioon tekib siis, kui õhk on veeauruga üleküllastunud ja kondensatsioonituumade olemasolu. Mere kohal on see peamiselt väikesed meresoolaosakesed. Õhu üleküllastumine veeauruga toimub õhu jahutamisel või veeauru lisavarustuse korral ning mõnikord ka kahe õhumassi segunemise tulemusena. Selle järgi eristatakse udusid jahutamine, aurustamine ja segamine.

Intensiivsuse järgi (vaatevahemiku D n alusel) jaotatakse udud:

tugev D n 50 m;

mõõdukas 50 m<Д n <500 м;

nõrk 500 m<Д n < 1000 м;

raske udu 1000 m<Д n <2000 м;

kerge udu 2000 m<Д n <10 000 м.

Agregatsiooniseisundi järgi jagunevad udud tilk-vedelikuks, jäiseks (kristalseks) ja segaseks. Kõige halvemad on nähtavustingimused jäises udus.

Jahutusudud

Veeaur kondenseerub, kui õhk jahtub kastepunktini. Nii tekivad jahutavad udud – suurim udude rühm. Need võivad olla radiatiivsed, advektiivsed ja orograafilised.

Kiirgusudud. Maa pind kiirgab pikalainelist kiirgust. Päeva jooksul kompenseerib energiakadu päikesekiirguse saabumine. Öösel langeb kiirgus Maa pinnatemperatuuri. Selgetel öödel toimub aluspinna jahtumine intensiivsemalt kui pilvise ilmaga. Samuti jahtub pinnaga külgnev õhk. Kui jahtumine on kastepunktini ja alla selle, siis tuulevaikse ilmaga tekib kaste. Udu tekkeks on vajalik nõrk tuul. Sel juhul turbulentse segamise tulemusena jahutatakse teatud kogus (kiht) õhku ja selles kihis tekib kondensaat, s.o. udu. Tugev tuul toob kaasa suure õhuhulga segunemise, kondensaadi hajumise ja selle aurustumise, s.t. udu kadumiseni.

Kiirgusudu võib ulatuda kuni 150 m kõrgusele, maksimaalse intensiivsuse saavutab see enne päikesetõusu või vahetult pärast päikesetõusu, kui saabub minimaalne õhutemperatuur. Kiirgusudu tekkeks vajalikud tingimused:

Kõrge õhuniiskus atmosfääri alumistes kihtides;

Atmosfääri stabiilne kihistumine;

Vahelduva pilvisusega või selge ilm;

Kerge tuul.

Udu kaob, kui maapind soojeneb pärast päikesetõusu. Õhutemperatuur tõuseb ja tilgad aurustuvad.

Kiirgus udu veepinna kohal ei moodustu. Veepinna ja seega ka õhu temperatuuri ööpäevased kõikumised on väga väikesed. Öine temperatuur on peaaegu sama, mis päeval. Kiirgusjahutust ei toimu ja veeauru ei kondenseeru. Kiirgusudud võivad aga navigeerimisel probleeme tekitada. Rannikualadel voolab udu ühtse tervikuna külma ja seetõttu raske õhuga veepinnale. Seda võib võimendada ka öine maismaalt puhuv tuul. Isegi kõrgendatud ranniku kohal öösel tekkinud pilved võivad öise tuulega veepinnale kanda, nagu on täheldatud paljudel parasvöötme rannikutel. Mäest tulev pilvemüts voolab sageli alla, kattes kalda lähenemised. Rohkem kui korra põhjustas see laevade kokkupõrke (Gibraltari sadam).

Advektsiooni udud. Advektiivsed udud tulenevad sooja niiske õhu advektsioonist (horisontaalsest ülekandmisest) külmale aluspinnale.

Advektiivsed udud võivad korraga katta suuri horisontaalseid ruume (paljusadasid kilomeetreid) ja ulatuda vertikaalselt kuni 2 kilomeetrini. Neil ei ole igapäevast tsüklit ja nad võivad eksisteerida pikka aega. Öösel maa kohal intensiivistuvad nad kiirgustegurite mõjul. Sel juhul nimetatakse neid advektiiv-kiirgusega. Advektiivseid udusid esineb ka märkimisväärse tuulega, eeldusel, et õhu kihistumine on stabiilne.

Neid udusid täheldatakse maismaa kohal külmal aastaajal, kui veepinnalt siseneb sinna suhteliselt soe ja niiske õhk. See nähtus esineb Foggy Albionis, Lääne-Euroopas ja rannikualadel. Viimasel juhul, kui udud katavad suhteliselt väikeseid alasid, nimetatakse neid rannikualadeks.

Advektiivsed udud on ookeanis kõige levinumad udud, mis tekivad ranniku lähedal ja ookeanide sügavustes. Nad seisavad alati külmade hoovuste kohal. Avameres võib neid kohata ka tsüklonite soojades sektorites, millesse veetakse õhku ookeani soojematest aladest.

Neid võib rannikult leida igal ajal aastas. Talvel tekivad nad maa kohal ja võivad osaliselt libiseda veepinnale. Suvel tekivad advektiivsed udud ranniku lähedal juhtudel, kui mandrilt soe niiske õhk liigub ringluse käigus suhteliselt külmale veepinnale.

Märgid advektiivse udu peatsest kadumisest:

- tuule suuna muutus;

- tsükloni sooja sektori kadumine;

- hakkas sadama.

Orograafilised udud. Orograafilised udud ehk nõlvaudud tekivad madala gradiendiga barikaväljaga mägistel aladel. Neid seostatakse oru tuulega ja neid täheldatakse ainult päevasel ajal. Õhk tõuseb orutuulega mööda nõlva üles ja jahutatakse adiabaatiliselt. Kui temperatuur jõuab kastepunktini, algab kondenseerumine ja tekib pilv. Nõlva elanike jaoks on udu. Selliseid udusid võivad meremehed kohata saarte ja mandrite mägistel rannikul. Udu võib varjata olulisi maamärke nõlvadel.

Aurustumise udu

Veeauru kondenseerumine võib tekkida mitte ainult jahutamise tagajärjel, vaid ka siis, kui õhk on vee aurustumise tõttu veeauruga üleküllastunud. Aurav vesi peaks olema soe ja õhk külm, temperatuuride vahe peab olema vähemalt 10 °C. Külma õhu kihistumine on stabiilne. Sel juhul luuakse madalaimas juhtivas kihis ebastabiilne kihistumine. See põhjustab suure hulga veeauru voolamist atmosfääri. See kondenseerub kohe külma õhu käes. Ilmub aurustumise udu. Sageli on see vertikaalselt väike, kuid selle tihedus on väga suur ja seetõttu on nähtavus väga halb. Vahel paistavad udust välja vaid laeva mastid. Selliseid udusid täheldatakse soojade hoovuste kohal. Need on iseloomulikud Newfoundlandi piirkonnale sooja Golfi hoovuse ja külma Labradori hoovuse ristumiskohas. See on raske laevanduse piirkond.

St Lawrence'i lahes ulatub udu vertikaalselt kohati kuni 1500 meetrini. Õhutemperatuur võib samal ajal olla alla 9°C ja tuul on peaaegu tormiline. Udu sellistes tingimustes koosneb jääkristallidest ja on tihe ja väga halva nähtavusega. Selliseid tihedaid mereudusid nimetatakse külmasuitsuks või arktiliseks külmasuitsuks ja need kujutavad endast tõsist ohtu.

Samas on ebastabiilse õhukihistumisega merel kerge lokaalne hõljumine, mis meresõidule ohtu ei kujuta. Vesi näib keevat, "auru" ojad tõusevad selle kohale ja hajuvad koheselt. Selliseid nähtusi esineb Vahemeres, Hongkongi lähistel, Mehhiko lahes (suhteliselt külma põhjatuulega "Põhja") ja mujal.

Udude segamine

Udu võib tekkida ka kahe õhumassi segunemisel, millest igaühel on kõrge suhteline õhuniiskus. Mahuti võib olla veeauruga üleküllastunud. Näiteks kui külm õhk kohtub sooja ja niiske õhuga, siis viimane segunemispiiril jahtub ja sinna võib tekkida udu. Sooja frondi või varjatud frondi ees on udu parasvöötme ja kõrgetel laiuskraadidel tavaline. Seda segunevat udu tuntakse eesmise uduna. Kuid seda võib pidada ka aurustumisuduks, kuna see tekib siis, kui soojad tilgad aurustuvad külmas õhus.

Jää serval ja külmade hoovuste kohal tekivad segunevad udud. Ookeanis olevat jäämäge võib ümbritseda udu, kui õhus on piisavalt veeauru.

Udude geograafia

Pilvede tüüp ja kuju sõltuvad atmosfääris valitsevate protsesside iseloomust, aastaajast ja kellaajast. Seetõttu pööratakse purjetamisel palju tähelepanu pilvede arengu vaatlustele mere kohal.

Ookeanide ekvatoriaal- ja troopilistes piirkondades udusid pole. Seal on soe, päeval ja öösel pole temperatuuri ja õhuniiskuse erinevusi, s.t. Nende meteoroloogiliste koguste igapäevane kõikumine peaaegu puudub.

On mõned erandid. Need on suured alad Peruu (Lõuna-Ameerika), Namiibia (Lõuna-Aafrika) ja Somaalia Guardafui neeme lähedal. Kõigis neis kohtades on seda täheldatud tõusev(külma sügava vee tõus). Soe, niiske õhk troopikast voolab üle külma vee ja moodustab advektiivse udu.

Udu troopikas võib tekkida kontinentide lähedal. Nii on Gibraltari sadam juba mainitud, Singapuri sadamas on udu võimalik (8 päeva aastas), Abidjanis on udu kuni 48 päeva. Kõige rohkem on neid Rio de Janeiro lahes – 164 päeva aastas.

Parasvöötme laiuskraadidel on udu väga levinud nähtus. Siin vaadeldakse neid rannikul ja ookeanide sügavustes. Nad hõivavad tohutuid territooriume ja esinevad igal aastaajal, kuid eriti sagedased on talvel.

Need on tüüpilised ka jääväljade piiride lähedal asuvatele polaaraladele. Atlandi ookeani põhjaosas ja Põhja-Jäämeres, kuhu tungivad Golfi hoovuse soojad veed, on külmal aastaajal pidev udu. Neid leidub suvel sageli jääservas.

Udu tekib kõige sagedamini soojade ja külmade hoovuste ristumiskohas ning sügava vee tõusu kohtades. Udu sagedus on suur ka rannikul. Talvel tekivad need siis, kui soe ja niiske õhk liigub ookeanist maismaale või kui külm kontinentaalne õhk voolab alla suhteliselt sooja vette. Suvel tekitab udu ka mandrilt pärit suhteliselt külma veepinda tabav õhk.