Испарувањето на водената пареа, нејзиниот транспорт и кондензација во атмосферата, формирањето на облаци и врнежите сочинуваат единствена сложена клима која формира процес на циркулација на влага,како резултат на што доаѓа до континуиран премин на водата од површината на земјатаво воздухот и од воздухот повторно до површината на земјата. Врнежите се критична компонента на овој процес; Токму тие, заедно со температурата на воздухот, играат одлучувачка улога меѓу оние феномени кои се обединети под концептот на „времето“.

Атмосферски врнежисе нарекува влага што паднала на површината на Земјата од атмосферата. Атмосферските врнежи се карактеризираат со просечна количина годишно, сезона, поединечен месец или ден. Количината на врнежи се одредува според висината на слојот на вода во mm формиран на хоризонтална површина од дожд, дожд, силна роса и магла, стопен снег, кора, град и снежни пелети во отсуство на истекување во земјата, површината истекување и испарување.

Атмосферските врнежи се поделени во две главни групи: паѓање од облаци - дожд, снег, град, пелети, дожд и сл.; формирана на површината на земјата и на предмети - роса, мраз, дожд, мраз.

Врнежите од првата група се директно поврзани со друг атмосферски феномен - облачност,кој игра критична улога во временската и просторната распределба на сите метеоролошки елементи. Така, облаците го рефлектираат директното сончево зрачење, намалувајќи го неговото пристигнување на површината на земјата и менувајќи ги условите на осветлување. Во исто време, тие го зголемуваат расфрланото зрачење и го намалуваат ефективно зрачење, што го зголемува апсорбираното зрачење.

Со менување на зрачењето и термичкиот режим на атмосферата, облаците имаат големо влијаниена зеленчук и животински свет, како и за многу аспекти на човековата активност. Од архитектонско-градежна гледна точка, улогата на облаците се манифестира, прво, во количината на вкупното сончево зрачење што доаѓа до градежната територија, до зградите и конструкциите и ја одредува нивната топлинска рамнотежа и природните услови на светлина. внатрешно опкружување. Второ, феноменот на облачност е поврзан со врнежите, што го одредува режимот на влажност на работа на зградите и конструкциите, влијаејќи на топлинската спроводливост на заградните структури, нивната издржливост итн. Трето, паѓањето на цврсти врнежи од облаците го одредува оптоварувањето со снег на зградите, а оттука и обликот и дизајнот на покривот и другите архитектонски и типолошки карактеристики поврзани со снежна покривка. Така, пред да се премине на разгледување на врнежите, потребно е подетално да се задржиме на феноменот на облачност.

облаци -тоа се акумулации на производи за кондензација (капки и кристали), видливи со голо око. Според фазната состојба на елементите на облакот, тие се поделени на вода (капе) -се состои само од капки; ледени (кристално)- се состои само од ледени кристали, и мешано -се состои од мешавина од суперладени капки и кристали од мраз.

Формите на облаците во тропосферата се многу разновидни, но тие можат да се сведат на релативно мал број основни типови. Оваа „морфолошка“ класификација на облаците (т.е. класификација според нивниот изглед) настанала во 19 век. и е општо прифатено. Според него, сите облаци се поделени на 10 главни родови.

Во тропосферата има конвенционално три нивоа на облаци: горен, среден и долен. Основи на облак горниот слојлоцирани во поларни широчини на надморска височина од 3 до 8 км, во умерени широчини - од 6 до 13 км и во тропски географски широчини- од 6 до 18 км; средно нивосоодветно - од 2 до 4 км, од 2 до 7 км и од 2 до 8 км; пониско нивона сите географски широчини - од површината на земјата до 2 км. Облаците од горното ниво вклучуваат пердувести, цирокумулусИ шило стратификуван.Тие се состојат од ледени кристали, проѕирни се и малку ја засенуваат сончевата светлина. Во средното ниво има алтокумулус(капе) и високо-стратификуван(мешани) облаци. Во долниот степен има слоевит, стратостратИ стратокумулусоблаци. Облаците Нимбостратус се составени од мешавина од капки и кристали, а останатите се облаци капка по капка. Покрај овие осум главни типови облаци, има уште два, чии основи се речиси секогаш во долниот слој, а врвовите продираат во средниот и горниот слој - ова се кумулус(капе) и кумулонимбус(мешани) облаци повикани облаци на вертикален развој.

Степенот на облачно покривање на небото се нарекува облачност.Во основа, тоа се одредува „со око“ од набљудувач на метеоролошките станици и се изразува во точки од 0 до 10. Во исто време, нивото на не само општа облачност, туку и помала облачност, која вклучува облаци со вертикален развој, се утврдува. Така, облачноста се запишува како дропка, чиј броител е вкупната облачност, а именителот е долниот.

Заедно со ова, облачноста се одредува со помош на фотографии добиени од вештачки сателитиЗемјата. Бидејќи овие фотографии се направени не само во видливиот, туку и во инфрацрвениот опсег, можно е да се процени количината на облаци не само во текот на денот, туку и во текот на ноќта, кога не се вршат копнени набљудувања на облаците. Споредбата на копнените и сателитски податоци покажува добра согласност, со најголеми разлики забележани на континентите и изнесуваат приближно 1 поен. Овде, мерењата на земјата, поради субјективни причини, малку ја преценуваат количината на облаци во споредба со сателитски податоци.

Сумирајќи ги долгорочните набљудувања на облачноста, можеме да ги извлечеме следните заклучоци во однос на нејзината географска дистрибуција: во просек за целата земјина топка, облачноста е 6 поени, додека таа е поголема над океаните отколку над континентите. Количината на облаци е релативно мала на големи географски широчини (особено на Јужна хемисфера), со намалување на географската ширина се зголемува и достигнува максимум (околу 7 поени) во зоната од 60 до 70°, потоа кон тропските предели облачноста се намалува на 2-4 поени и повторно се зголемува како што се приближува до екваторот.

На сл. 1,47 го покажува вкупниот резултат на облачност во просек годишно за територијата на Русија. Како што може да се види од оваа бројка, количината на облаци во Русија е распределена прилично нерамномерно. Најоблачни области се северозападниот дел од европскиот дел на Русија, каде што количината на вкупна облачност во просек годишно е 7 поени или повеќе, како и брегот на Камчатка, Сахалин, северозападниот брег на морето. на Охотск, Курилските и Командантските Острови. Овие области се наоѓаат во области на активна циклонска активност, карактеризирана со најинтензивна атмосферска циркулација.

Источен Сибир, освен Централната сибирска висорамнина, Трансбајкалија и Алтај, се карактеризира со помали просечни годишни количини на облаци. Овде се движи од 5 до 6 поени, а на крајниот југ на места е и под 5 поени. Целиот овој релативно облачен регион на азискиот дел на Русија е во сферата на влијание на азискиот антициклон и затоа се карактеризира со мала фреквенција на циклони, кои главно се поврзани со голем број облаци. Бенд од помалку од значителна сумаоблаци, издолжени во меридијална насока директно надвор од Урал, што се објаснува со улогата на „засенчување“ на овие планини.

Ориз. 1.47.

Под одредени услови, тие паѓаат од облаците врнежите.Ова се случува кога некои од елементите што го сочинуваат облакот стануваат поголеми и повеќе не можат да се задржат со вертикални воздушни струи. Главен и неопходен услов за обилни врнежи е истовремено присуство на суперладени капки и ледени кристали во облакот. Тоа се облаците алтостратус, нимбостратус и кумулонимбус од кои паѓаат врнежите.

Сите врнежи се поделени на течни и цврсти. Течни врнежи -Тоа се дожд и дожд, тие се разликуваат по големината на капките. ДО цврсти седиментивклучуваат снег, лапавица, пелети и град. Количината на врнежите се мери во mm од слојот на паднатата вода. 1 мм врнежи одговара на 1 кг вода што паѓа на површина од 1 м2, под услов да не се исцеди, испарува или да не се апсорбира од почвата.

Врз основа на природата на врнежите, врнежите се делат на следните типови: покривни врнежи -униформа, долготрајна, паѓа од облаците nimbostratus; врнежи -се карактеризираат со брзи промени во интензитетот и кратко траење, тие паѓаат од кумулонимбусни облаци во форма на дожд, често со град; ситни врнежи -паѓаат како дожд од облаците нимбостратус.

Дневна варијација на врнежитее многу сложен, па дури и во долгорочни просечни вредности често е невозможно да се открие каква било шема во неа. Сепак, постојат два вида дневниот циклусврнежи - континенталнаИ наутички(брегот). Континенталниот тип има два максимала (наутро и попладне) и два минимум (навечер и пред пладне). Морски типсе карактеризира со еден максимум (ноќе) и еден минимум (ден).

Годишниот тек на врнежите варира на различни географски широчини, па дури и во иста зона. Тоа зависи од количината на топлина, топлинските услови, циркулацијата на воздухот, оддалеченоста од бреговите и природата на релјефот.

Најобилни врнежи има во екваторијални шириниах, каде што нивниот годишен број надминува 1000-2000 mm. На екваторијалните острови на Тихиот океан паѓаат 4000-5000 mm, а на ветровите падини на тропските острови - до 10.000 mm. Обилните врнежи се предизвикани од моќните нагорни струи на многу влажен воздух. На север и на југ од екваторијалните широчини, количината на врнежи се намалува, достигнувајќи минимум на географски широчини од 25-35°, каде што просечната годишна вредност не надминува 500 mm и се намалува во внатрешните области на 100 mm или помалку. На умерените географски широчини, количината на врнежи малку се зголемува (800 mm), со што повторно се намалува кон високите географски широчини.

Максималните годишни врнежи се забележани во Черапуњи (Индија) - 26.461 мм. Минималните регистрирани годишни врнежи се во Асван (Египет), Икике (Чиле), каде во некои години воопшто нема врнежи.

По потекло, се разликуваат конвективните, фронталните и орографските врнежи. Конвективни врнежикарактеристично за топлата зона, каде што загревањето и испарувањето се интензивни, но во лето често се случуваат во умерена зона. Фронталните врнежи се формираат кога се спојуваат две воздушни маси различни температурии други физички својства. Генетски, тие се поврзани со циклонски вртлози типични за екстратропските географски широчини. Орографски врнежипаѓаат на ветровите падини на планините, особено на високите. Ги има во изобилство ако воздухот доаѓа од топлото море и има висока апсолутна и релативна влажност.

Методи на мерење. За собирање и мерење на врнежите користат следните уреди: Третјаков манометар за врнежи, вкупен мерач на врнежи и плувиограф.

Третјаков манометар за врнежислужи за собирање и последователно мерење на количината на течни и цврсти врнежи што паднале во одреден временски период. Се состои од цилиндричен сад со површина за прием од 200 cm 2, заштита во форма на летва и таган (сл. 1.48). Комплетот вклучува и резервна тегла и капак.


Ориз. 1.48.

Сад за прием 1 е цилиндрична кофа, преградена со дијафрагма 2 во форма на скратен конус, во кој во лето се вметнува инка со мала дупка во центарот за да се намали испарувањето на врнежите. Контејнерот има излив за цедење на течноста. 3, способни 4, залемени на синџир 5 до садот. Сад монтиран на таган 6, опкружена со заштитна лента 7 во форма на конус, која се состои од 16 плочи закривени според посебна шема. Оваа заштита е неопходна за да се спречи издишување снег од мерачот за дожд во зима и капки дожд од силни ветрови во лето.

Количеството на врнежи што наврнало во текот на ноќта и денот половина од денот се мери во најблиските времиња до 8 и 20 часот стандардно породилно (зимско) време. Во 03:00 и 15:00 часот UTC (универзално време координирано - UTC) во временските зони I и II, главните станици исто така ги мерат врнежите со помош на дополнителен мерач на врнежи, кој мора да се инсталира на метеоролошката локација. На пример, во метеоролошката опсерваторија на Московскиот државен универзитет, врнежите се мерат во стандардно време од 6, 9, 18 и 21 часа. За да го направите ова, кофата за мерење, откако претходно го затвори капакот, се внесува во просторијата и се истура вода преку бликачот во специјална мерна чаша. На секое измерено количество врнежи се додава корекција за навлажнување на садот за собирање талог, во износ од 0,1 mm ако нивото на водата во мерното стакло е под половина од првата поделба и 0,2 mm ако нивото на водата во мерното стакло е на средината на првата дивизија или повисоко.

Цврстите седименти собрани во сад за собирање седимент мора да се стопат пред мерењето. За да го направите ова, садот со талог се остава некое време во топла просторија. Во овој случај, садот мора да се затвори со капак, а изливот со капа за да се избегне испарување на врнежите и таложење на влага на студените ѕидови од внатрешната страна на садот. Откако цврстиот талог ќе се стопи, се истура во таложена чаша за мерење.

Во ненаселени, тешко достапни области се користи вкупен мерач на врнежи М-70,дизајниран за собирање и последователно мерење на врнежите што паднале во долг временски период (до една година). Овој мерач на врнежи се состои од сад за прием 1 , резервоар (собирач на талог) 2, основи 3 и заштита 4 (Сл. 1.49).

Приемната површина на мерачот за врнежи е 500 cm 2. Резервоарот се состои од два отстранливи делови во облик на конуси. За поцврсто поврзување на деловите на резервоарот, меѓу нив е вметната гумена заптивка. Садот за прием е фиксиран во отворот на резервоарот

Ориз. 1.49.

на прирабницата. Резервоарот со садот за прием е поставен на специјална основа, која се состои од три столбови поврзани со разделувачи. Заштитата (од врнежи од ветер) се состои од шест плочи, кои се прицврстени на основата со помош на два прстени со затегнувачки навртки. Горниот раб на заштитата е во иста хоризонтална рамнина со работ на садот за прием.

За да се заштитат врнежите од испарување, минералното масло се истура во резервоарот на местото каде што е инсталиран мерачот за врнежи. Тој е полесен од водата и формира филм на површината на насобраните седименти, спречувајќи го нивното испарување.

Течните седименти се избираат со помош на гумена сијалица со врв, цврстите седименти внимателно се разбиваат и се избираат со чиста метална мрежа или шпатула. Одредувањето на количината на течни врнежи се врши со помош на мерна чаша, а цврстите врнежи - со помош на вага.

За автоматско снимање на количината и интензитетот на течноста атмосферски врнежисе применуваат плувиограф(Сл. 1.50).


Ориз. 1.50.

Плувиографот се состои од тело, пливачка комора, механизам за принудно одводнување и сифон. Приемникот на талог е цилиндричен сад / со површина на прием од 500 cm 2. Има дно во форма на конус со отвори за одвод на вода и е поставен на цилиндрично тело 2. Седименти низ одводните цевки 3 И 4 падне во уред за снимање што се состои од пливачка комора 5, внатре во која има плови што се движи 6. На пливачката прачка е прикачена стрелка 7 со пердув. Врнежите се снимаат на лента поставена на барабанот на механизмот на часовникот. 13. Стаклен сифон 9 е вметнат во металната цевка 8 на пливачката комора, преку која водата од пливачката комора се исцеди во контролниот сад. 10. На сифонот е поставен метален ракав 11 со спојка за стегање 12.

Кога седиментот истекува од приемникот во пливачката комора, нивото на водата во него се зголемува. Во овој случај, плови се крева нагоре, а пенкалото исцртува крива линија на лентата - колку е поостра, толку е поголем интензитетот на врнежите. Кога количината на врнежи ќе достигне 10 mm, нивото на водата во сифонската цевка и пливачката комора стануваат исти, а водата спонтано се испушта во корпата. 10. Во овој случај, пенкалото црта вертикална права линија на лентата од врвот до дното до нултата ознака; во отсуство на врнежи, пенкалото повлекува хоризонтална линија.

Карактеристични вредности на количината на врнежи. За карактеризирање на климата, просечни количини или количини на врнежиза одредени временски периоди - месец, година итн. Треба да се напомене дека формирањето на врнежите и нивната количина на која било територија зависи од три главни услови: содржината на влага во воздушната маса, нејзината температура и можноста за искачување (подигнување). Овие услови се меѓусебно поврзани и, дејствувајќи заедно, создаваат прилично сложена слика за географската дистрибуција на врнежите. Сепак, анализата на климатските карти ни овозможува да ги идентификуваме најважните обрасци на полињата за врнежи.

На сл. 1,51 ја покажува просечната долгорочна количина на врнежи што паѓаат годишно на територијата на Русија. Од сликата произлегува дека на територијата на Руската рамнина најголемо количество врнежи (600-700 mm/година) паѓа во ширината од 50-65° N. Тука активно се развиваат циклонски процеси во текот на целата година и најголемата количина на влага се пренесува од Атлантикот. На север и југ од оваа зона количината на врнежи се намалува, а јужно од 50° С. географска ширина. ова намалување се јавува од северозапад кон југоисток. Значи, ако на рамнината Ока-Дон врнежите се 520-580 mm/годишно, тогаш во долниот тек на реката. Во Волга, оваа количина се намалува на 200-350 mm.

Урал значително го трансформира полето за врнежи, создавајќи меридијално издолжена лента со зголемени количини на страната на ветерот и на врвовите. На одредено растојание надвор од сртот, напротив, има намалување на годишните врнежи.

Слично на географската распределба на врнежите на Руската рамнина во Западен Сибир во опсегот 60-65° С. Зона на зголемени врнежи има, но таа е потесна од европскиот дел, а овде има помалку врнежи. На пример, во средниот тек на реката. Годишните врнежи на Об се 550-600 mm, намалувајќи се кон брегот на Арктикот на 300-350 mm. Речиси иста количина на врнежи паѓа на југот на Западен Сибир. Во исто време, во споредба со Руската рамнина, областа со ниски врнежи овде е значително поместена на север.

Како што се движите кон исток, подлабоко во континентот, количината на врнежи се намалува, а во огромниот слив лоциран во центарот на Централната низина Јакут, затворен од Централното сибирско плато од западни ветрови, количината на врнежи е само 250-300 mm, што е типично за степски и полупустински региони на повеќе јужни географски широчини. Понатаму на исток, додека се приближувате до маргиналните мориња на Тихиот Океан, бројот


Ориз. 1.51.

врнежите нагло се зголемуваат, иако сложената топографија и различните ориентации на планинските масиви и падини создаваат забележлива просторна хетерогеност во распределбата на врнежите.

Влијание на врнежите на различни страни економската активностлуѓето се изразуваат не само во повеќе или помалку силна влага на територијата, туку и во распределбата на врнежите во текот на целата година. На пример, тврдолисни суптропски шуми и грмушки растат во области каде годишните врнежи се просечни 600 mm, а оваа количина паѓа во текот на трите зимски месеци. Истото количество врнежи, но рамномерно распоредено во текот на годината, го одредува постоењето на зоната мешани шумиумерените географски широчини. Многу хидролошки процеси се исто така поврзани со моделите на интра-годишна дистрибуција на врнежите.

Од оваа гледна точка, индикативна карактеристика е односот на количината на врнежи во студениот период со количината на врнежите во топлиот период. Во европскиот дел на Русија овој сооднос е 0,45-0,55; во Западен Сибир - 0,25-0,45; во Источен Сибир - 0,15-0,35. Минималната вредност е забележана во Трансбајкалија (0,1), каде што во зима е најизразено влијанието на азискиот антициклон. На Сахалин и Курилските острови односот е 0,30-0,60; максималната вредност (0,7-1,0) е забележана на истокот на Камчатка, како и во планинските масиви Кавказ. Доминацијата на врнежите во студениот период над врнежите во топлиот период е забележана во Русија само на брегот на Црното Море на Кавказ: на пример, во Сочи е 1,02.

Луѓето исто така се принудени да се приспособат на годишниот тек на врнежите градејќи разни згради за себе. Регионалните архитектонско-климатски карактеристики (архитектонски и климатски регионализам) најјасно се манифестираат во архитектурата на народните живеалишта, за што ќе стане збор подолу (види став 2.2).

Влијанието на релјефот и зградите врз обрасците на врнежите. Релјефот дава најзначаен придонес во природата на полето за врнежи. Нивниот број зависи од висината на падините, нивната ориентација во однос на протокот што носи влага, хоризонталните димензии на ридовите и општите влажни услови на областа. Очигледно, во планинските масиви, падина ориентирана кон протокот што носи влага (наклон на ветер) се наводнува повеќе од еден заштитен од ветрот (поветрена падина). Распределбата на врнежите во рамни области може да биде под влијание на релјефни елементи со релативна височина поголеми од 50 m, создавајќи три карактеристични области со различни обрасци на врнежи:

  • зголемување на врнежите на рамнината пред ридот („пребрани“ врнежи);
  • зголемени врнежи на највисоките коти;
  • намалување на врнежите на подветрената страна на ридот („дождовна сенка“).

Првите два вида на врнежи се нарекуваат орографски (сл. 1.52), т.е. директно поврзани со влијанието на теренот (орографија). Третиот тип на распределба на врнежите е индиректно поврзан со релјефот: намалувањето на врнежите се јавува поради општо намалување на содржината на влага во воздухот, што се случи во првите две ситуации. Квантитативното намалување на врнежите во „дождовната сенка“ е пропорционално на неговото зголемување на повисоките надморски височини; количината на врнежи во „браната“ е 1,5-2 пати поголема од количината на врнежи во „дождовната сенка“.

„оградување“

Наветрен

Дождливо

Ориз. 1.52. Орографска шема на врнежи

Влијание поголемите градови распределбата на врнежите се манифестира поради присуството на ефектот „топлински остров“, зголемената грубост на градското подрачје и загадувањето на воздухот. Студиите спроведени во различни физичко-географски зони покажаа дека во градот и во предградијата лоцирани на ветровитата страна, количината на врнежи се зголемува, и максимален ефектзабележливо на оддалеченост од 20-25 км од градот.

Во Москва, горенаведените обрасци се изразени сосема јасно. Зголемување на врнежите во градот се забележува во сите негови карактеристики, од траење до појава на екстремни вредности. На пример, просечно времетраењеврнежите (часови/месец) во центарот на градот (Балчуг) го надминуваат времетраењето на врнежите на територијата на TSKhA и за целата година и во кој било месец од годината без исклучок, а годишната количина на врнежи во центарот на Москва (Балчуг) е 10% повеќе отколку во блиското предградие (Немчиновка), која се наоѓа повеќетовреме на ветровитата страна на градот. За потребите на архитектонско-урбанистичката анализа, аномалијата на врнежите со мезоскала што се формира на градската територија се смета како позадина за идентификување на шаблони од помал обем, кои главно се состојат во прераспределба на врнежите во зградата.

Покрај тоа што врнежите можат да паднат од облаци, тие исто така се формираат на површината на земјата и на предметите.Тие вклучуваат роса, мраз, дожд и мраз. Врнежите што паѓаат на површината на земјата и се формираат на неа и на предмети се нарекуваат уште атмосферски појави.

Роза -капки вода формирани на површината на земјата, на растенија и предмети како резултат на контакт на влажен воздух со постудена површина кога температурата на воздухот е над 0 ° C, ведро небо и мирен или слаб ветер. Како по правило, роса се формира ноќе, но може да се појави и во други периоди од денот. Во некои случаи, роса може да се забележи за време на магла или магла. Терминот „роса“ исто така често се користи во градежништвото и архитектурата за да се однесува на оние делови од градежните конструкции и површини во изградената средина каде водената пареа може да кондензира.

Фрост - бел талогкристална структура, која се појавува на површината на земјата и на предмети (главно на хоризонтални или малку наклонети површини). Мразот се појавува кога површината на земјата и предметите се ладат поради зрачење на топлина, што резултира со намалување на нивната температура до негативни вредности. Мразот се формира кога температурата на воздухот е под нулата, кога дува мирен или слаб ветер и мала облачност. Силно таложење на мраз е забележано на тревата, на површината на лисјата на грмушките и дрвјата, покривите на зградите и други објекти кои немаат внатрешни извори на топлина. Мразот може да се формира и на површината на жиците, поради што тие стануваат потешки и ја зголемуваат напнатоста: колку е потенка жицата, толку помалку мраз се таложи на неа. На жици со дебелина од 5 mm, наслагите на мраз не надминуваат 3 mm. Мраз не се формира на нишки со дебелина помала од 1 mm; ова овозможува да се направи разлика помеѓу мраз и кристален мраз, чиј изглед е сличен.

Фрост -бел, лабав талог од кристална или грануларна структура, забележан на жици, гранки од дрвја, индивидуални сечила од трева и други предмети во ладно времепри слаби ветрови.

Зрнеста мразсе формира поради замрзнување на суперладените капки магла на предметите. Неговиот раст е олеснет големи брзиниветрови и благ мраз (од -2 до -7°C, но се случува и при пониски температури). Зрнестиот мраз има аморфна (не кристална) структура. Понекогаш неговата површина е трнлива, па дури и игла, но иглите се обично мат, груби, без кристални рабови. Капките магла при контакт со суперизладен предмет се замрзнуваат толку брзо што немаат време да ја изгубат својата форма и да формираат наслаги налик на снег кој се состои од зрна мраз кои не се видливи за окото (леден нанос). Како што температурата на воздухот се зголемува и капките магла се зголемуваат до големината на дождот, густината на добиениот зрнест мраз се зголемува и постепено се претвора во мразКако што мразот се засилува и ветерот слабее, густината на добиениот зрнест мраз се намалува и постепено се заменува со кристален мраз. Депозитите на зрнести мразови можат да достигнат опасни големини во однос на јачината и зачувувањето на интегритетот на предметите и структурите на кои се формира.

Кристален мраз -бел талог кој се состои од мали ледени кристали со фина структура. Кога се населувате на гранки од дрвја, жици, кабли итн. Кристалниот мраз изгледа како меки венци кои лесно се рушат кога се тресат. Кристален мраз се формира главно ноќе со безоблачно небо или тенки облаци при ниски температури на воздухот при мирно време, кога има магла или магла во воздухот. Под овие услови, кристалите на мраз се формираат со директна транзиција во мраз (сублимација) на водена пареа содржана во воздухот. Тоа е практично безопасно за архитектонската средина.

Мразнајчесто се јавува кога паѓаат големи капки суперладен дожд или дожд и се шират на површината во температурен опсег од 0 до -3 ° C и е слој од густ мраз кој расте главно на ветровитата страна на предметите. Заедно со концептот „мраз“, постои тесно поврзан концепт на „црн мраз“. Разликата меѓу нив е во процесите што доведуваат до формирање на мраз.

Црн мраз -Ова е мраз на површината на земјата, формиран по затоплување или дожд како резултат на почетокот на студеното време, што доведува до замрзнување на водата, како и кога дожд или лапавица паѓа на замрзнато тло.

Влијанието на ледените наслаги е различно и, пред сè, е поврзано со нарушување на енергетскиот сектор, комуникациите и транспортот. Радиусот на ледените кори на жиците може да достигне 100 mm или повеќе, а тежината може да биде повеќе од 10 kg на линеарен метар. Таквото оптоварување е деструктивно за жичените комуникациски линии, водовите за пренос на електрична енергија, високите јарболи итн. На пример, во јануари 1998 година, силна ледена бура ги зафати источните региони на Канада и САД, како резултат на која за пет дена слој мраз од 10 сантиметри замрзна на жиците, предизвикувајќи бројни прекини. Околу 3 милиони луѓе останаа без струја, а вкупната штета изнесува 650 милиони долари.

Во животот на градовите многу е важна и состојбата на патиштата, кои во услови на мраз стануваат опасни за сите видови транспорт и минувачите. Покрај тоа, ледената кора предизвикува механички оштетувања на градежните конструкции - покриви, корнизи и фасаден декор. Придонесува за замрзнување, разредување и смрт на растенијата присутни во урбаниот систем за зеленило и деградација природни комплекси, вклучено во градското подрачје, поради недостаток на кислород и вишок јаглерод диоксидпод ледената обвивка.

Покрај тоа, атмосферските појави вклучуваат електрични, оптички и други појави како на пр магли, снежни бури, бури од прашина, магла, грмотевици, фатаморгани, врнежи, виори, торнадаи некои други. Дозволете ни да се задржиме на најопасните од овие феномени.

бура -Ова е сложен атмосферски феномен, чиј неопходен дел се повеќекратните електрични празнења помеѓу облаците или помеѓу облак и земјата (молња), придружени со звучни феномени - гром. Бурата со грмотевици е поврзана со развојот на моќни кумулонимбусни облаци и затоа обично е придружена со слаби ветрови и обилни врнежи, често со град. Најчесто грмотевици и град се забележуваат во задниот дел на циклоните при инвазија на студен воздух, кога се создаваат најповолни услови за развој на турбуленции. Невреме со грмотевици со кој било интензитет и времетраење е најопасно за летовите на авионите поради можноста да се оштетат со електрични празнења. Електричниот пренапон што се јавува во овој момент се шири по жиците на водовите за енергетска комуникација и уредите за дистрибуција, создавајќи пречки и итни ситуации. Покрај тоа, за време на грмотевици се јавува активна јонизација на воздухот и формирање на електрично поле во атмосферата, што има физиолошки ефект врз живите организми. Се проценува дека просечно 3.000 луѓе годишно умираат од удари на гром низ светот.

Од архитектонска гледна точка, невремето со грмотевици не е многу опасно. Зградите обично се заштитуваат од ефектите на гром со инсталирање на громобрани (често наречени громобрани), кои се електрични заземјувачки уреди инсталирани на највисоките области на покривот. Ретко има случаи да се запалат згради кога ќе бидат погодени од гром.

За инженерски конструкции (радио и телевизиски јарболи), невремето со грмотевици е опасно главно затоа што удар на гром може да ја оштети радио опремата инсталирана на нив.

Граднаречени врнежи кои паѓаат во форма на честички од густ мраз со неправилна форма со различни, понекогаш многу големи димензии. Град обично паѓа во топлата сезона од моќните кумулонимбусни облаци. Масата на големите градници е неколку грама, во исклучителни случаи - неколку стотици грама. Град главно ги погодува зелените површини, пред се дрвјата, особено во периодот на цветање. Во некои случаи доаѓа до појава на град Природни непогоди. Така, во април 1981 година, во провинцијата Гуангдонг, Кина, забележани се град со тежина од 7 килограми. Како резултат на тоа, пет лица загинаа, а околу 10,5 илјади згради беа уништени. Во исто време, со користење на специјална радарска опрема за следење на развојот на градски фокуси во кумулонимбусни облаци и користење методи активно влијаниена овие облаци, во приближно 75% од случаите оваа опасна појава може да се спречи.

Скалово -нагло зголемување на ветерот, придружено со промена на неговата насока и обично трае не повеќе од 30 минути. Сквалите обично се придружени со фронтална циклонска активност. Како по правило, издувањата се случуваат во топлата сезона на активните атмосферски фронтови, како и за време на преминувањето на моќните кумулонимбусни облаци. Брзината на ветрот при врнежи достигнува 25-30 m/s или повеќе. Ширината на појасот е обично околу 0,5-1,0 км, должина - 20-30 км. Поминувањето на поплавите предизвикува уништување на згради, комуникациски линии, оштетување на дрвја и други природни катастрофи.

Најопасните штети предизвикани од ветрот се случуваат при минување на торнадо- моќен вертикален вител генериран од нагорен тек на топол, влажен воздух. Торнадото изгледа како колона од темен облак со дијаметар од неколку десетици метри. Се спушта во форма на инка од ниската основа на кумулонимбусниот облак, кон кој може да се издигне друга инка од прскање и прашина од површината на земјата, поврзувајќи се со првата. Брзината на ветрот при торнадо достигнува 50-100 m/s (180-360 km/h), што предизвикува катастрофални последици. Ударот на ротирачкиот ѕид на торнадо може да уништи трајни структури. Разликата на притисокот од надворешниот ѕид на торнадото до неговата внатрешна страна доведува до експлозии на згради, а нагорниот проток на воздух е способен да крева и транспортира тешки предмети, фрагменти од градежни конструкции, опрема на тркала и друга опрема, луѓе и животни во значителна мера. растојанија. Според некои проценки, во руските градови ваквите појави може да се забележат приближно еднаш на секои 200 години, но во други области на земјината топка тие се забележуваат редовно. Во 20 век Најразорното торнадо во Москва беше на 29 јуни 1909 година. Покрај уништувањето на зградите, девет лица загинаа, а 233 лица беа хоспитализирани.

Во САД, каде што торнада се забележуваат доста често (понекогаш неколку пати годишно), тие се нарекуваат „торнада“. Тие се карактеризираат со исклучително висока фреквенција во споредба со европските торнада и главно се поврзани со морскиот тропски воздух од Мексиканскиот Залив кој се движи кон јужните држави. Штетата и загубата предизвикана од овие торнада се огромни. Во областите каде што најчесто се забележуваат торнада, се појавила дури и необична архитектонска форма на згради, т.н. „куќа од торнадо“.Се карактеризира со чучнести армирано-бетонска обвивка во форма на распространета капка, со отвори на вратите и прозорците кои се цврсто затворени со издржливи ролетни во случај на опасност.

Дискутирано погоре опасни појавиглавно се забележуваат во топлиот период од годината. Во студената сезона, најопасни се претходно споменатите мраз и силни снежна бура- пренос на снег преку површината на земјата со ветар со доволна јачина. Обично се јавува кога се зголемуваат градиентите во полето атмосферски притисоки при минување на фронтови.

Метеоролошките станици го следат времетраењето на снежното невреме и бројот на денови со снежни бури за поединечни месеци и зимскиот период во целина. Просечното годишно времетраење на снежните бури на територијата на поранешниот СССР годишно е на југ Централна Азијапомалку од 10 часа, на брегот на Кара Море - повеќе од 1000 часа Во поголемиот дел од Русија, времетраењето на снежните бури е повеќе од 200 часа зимно време, а времетраењето на една снежна бура е во просек 6-8 часа.

Снежните виулици нанесуваат големи штети на урбаната економија поради формирање на снежни наноси на улиците и патиштата и таложење на снег во сенката на ветерот на зградите во населените места. Во некои области Далечен Истокзградите од подветрената страна се покриени со толку висок слој снег што по завршувањето на снежното невреме е невозможно да се излезе од нив.

Снежното невреме ја отежнува работата на воздушниот, железничкиот и патниот транспорт и јавните комунални претпријатија. Од снежни виулици страда и земјоделството: со силни ветрови и лабава структура на снежната покривка на полињата, снегот се прераспределува, површините се изложени и се создаваат услови за замрзнување на зимските култури. Снежните бури ги погодуваат и луѓето, создавајќи непријатност кога се на отворено. Силниот ветер во комбинација со снег го нарушува ритамот на процесот на дишење и создава потешкотии за движење и работа. Во периоди на снежни бури се зголемуваат таканаречените метеоролошки топлински загуби на зградите и потрошувачката на енергија што се користи за индустриски и домашни потреби.

Биоклиматско и архитектонско и градежно значење на врнежите и појавите. Се верува дека биолошки ефектврнежите на човечкото тело главно се карактеризираат со корисен ефект. Кога ќе испаднат од атмосферата, загадувачите и аеросолите, честичките прашина, вклучително и оние што носат патогени микроби, се измиваат. Конвективните врнежи придонесуваат за формирање на негативни јони во атмосферата. Така, во топлиот период од годината по бура со грмотевици, пациентите имаат помалку поплаки од метеопатска природа, а веројатноста за заразни болести. За време на студениот период, кога врнежите главно паѓаат во форма на снег, тие одразуваат до 97% од ултравиолетовите зраци, кои се користат во некои планински одморалишта за „сончање“ во овој период од годината.

Во исто време, треба да се забележи негативна улогаврнежите, имено проблемот поврзан со него кисел дожд.Овие седименти содржат раствори на сулфурна, азотна, хлороводородна и други киселини настанати од оксиди на сулфур, азот, хлор и др. кои се испуштаат при стопанските активности. Како резултат на таквите врнежи, почвата и водата се загадени. На пример, се зголемува мобилноста на алуминиум, бакар, кадмиум, олово и други тешки метали, што доведува до зголемување на нивната миграциска способност и транспорт на долги растојанија. Киселите врнежи ја зголемуваат корозијата на металите, а со тоа има негативно влијание врз покривните материјали и металните конструкции на зградите и конструкциите изложени на врнежи.

Во области со сува или дождлива (снежна) клима врнежитесе исто толку важен фактор во обликувањето на архитектурата сончево зрачење, ветер и температурни услови. Посебно внимание се посветува на врнежите при изборот на дизајнот на ѕидовите, покривите и темелите на зградите, како и изборот на градежни и покривни материјали.

Влијанието на атмосферските врнежи врз зградите е навлажнување на покривот и надворешните огради, што доведува до промена на нивните механички и термофизички својства и влијае на нивниот век на траење, како и на механичкото оптоварување на градежните конструкции создадено од цврсти врнежи што се акумулираат на покривот. и испакнати елементи на згради. Ова влијание зависи од режимот на врнежи и условите на отстранување или појава на врнежи. Во зависност од видот на климата, врнежите можат да паѓаат рамномерно во текот на годината или главно во една од нејзините годишни времиња, а овие врнежи можат да бидат во форма на тушеви или врнежи, што исто така е важно да се земе предвид при архитектонскиот дизајн на зградите.

Условите за акумулација на различни површини се важни главно за цврсти врнежи и зависат од температурата на воздухот и брзината на ветерот, што ја прераспределува снежната покривка. Највисока снежна покривка во Русија е забележана на источниот брег на Камчатка, каде што просекот на највисоките десетдневни височини достигнува 100-120 см, а еднаш на секои 10 години - 1,5 м Во одредени области на јужниот дел на Камчатка Просечна висинаснежната покривка може да надмине 2 m Висината на снежната покривка се зголемува со зголемување на надморската височина. Дури и малите височини влијаат на длабочината на снежната покривка, но влијанието на големите планински венци е особено големо.

За да се разјаснат снежните оптоварувања и да се одреди режимот на работа на зградите и конструкциите, неопходно е да се земе предвид можната тежина на снежната покривка формирана во текот на зимата и нејзиното максимално можно зголемување во текот на денот. Промената на тежината на снежната покривка, која може да се случи за само еден ден како резултат на интензивните снежни врнежи, може да варира од 19 (Ташкент) до 100 или повеќе (Камчатка) kg/m2. Во областите со мала и нестабилна снежна покривка, еден обилен снег во рок од 24 часа создава оптоварување приближно до она што е можно еднаш на секои пет години. Вакви врнежи од снег се забележани во Киев,

Батуми и Владивосток. Овие податоци се особено неопходни за проектирање на лесни покриви и монтажни конструкции од метална рамка со голема покривна површина (на пример, настрешници на големи паркинзи, транспортни центри).

Паднатиот снег може активно да се прераспределува низ урбаните области или во природниот пејзаж, како и во покривите на зградите. Во некои области се издува, во други се акумулира. Моделите на таквата прераспределба имаат сложена природаа зависат од правецот и брзината на ветрот и аеродинамичките својства на урбаниот развој и поединечните градби, природниот релјеф и вегетациската покривка.

Земајќи ја предвид количината на снег што се транспортира за време на снежните виулици, неопходно е да се заштитат домашните области, патните мрежи, патиштата и железницата од снежни наноси. Податоците за снежните врнежи се неопходни и при планирање на населени места за најрационално поставување на станбени и индустриски објекти и кога се развиваат мерки за чистење на градовите од снег.

Главните мерки за заштита од снег се состојат во избор на најповолна ориентација на зградите и патната мрежа (РСН), обезбедување на минимална можна акумулација на снег на улиците и на влезовите во зградите и најповолни услови за транзит на снегот што го носи ветерот. преку територијата на РСН и станбени згради.

Карактеристиките на таложењето на снегот околу зградите се дека максималните наслаги се формираат на подветрените и наветрените страни пред зградите. „Крита за издувување“ се формираат непосредно пред ветровите фасади на зградите и во близина на нивните агли (сл. 1.53). Препорачливо е да се земат предвид шемите на повторно таложење на снежната покривка за време на пренос на снежна бура при поставување влезни групи. Влезните области во зградите во климатските региони кои се карактеризираат со големи количини на пренос на снег треба да се наоѓаат на страната на ветерот со соодветна изолација.

За групи згради, процесот на прераспределба на снегот е покомплексен. Прикажано на Сл. 1,54 шеми за прераспределба на снегот покажуваат дека во микрообласт традиционален за развој на модерни градови, каде што периметарот на блокот го формираат згради од 17 ката, а во внатрешноста на блокот има трикатница за градинка, широка зона за акумулација на снег е формирани во внатрешните области на блокот: снегот се акумулира на влезовите


  • 1 - иницирачка нишка; 2 - горна тече гранка; 3 - компензациски вител; 4 - зона на вшмукување; 5 - наветрен дел од прстенестиот вител (зона на дување); 6 - зона на судир на дојдовни текови (наветрен страна на сопирање);
  • 7 - исто, на подветрената страна

  • - трансфер
  • - дува

Ориз. 1.54. Прераспределба на снегот во групи згради со различна висина

Акумулација

станбени згради и на територија на градинка. Како резултат на тоа, таква област бара отстранување на снегот по секој снег. Во друга опција, зградите што го формираат периметарот се многу пониски од зградата лоцирана во центарот на блокот. Како што може да се види од сликата, втората опција е поповолна во однос на факторот на акумулација на снег. Вкупната површина на зоните за пренесување и дување снег е поголема од површината на зоните за акумулација на снег, просторот во внатрешноста на блокот не акумулира снег, а одржувањето на станбените области во зима станува многу полесно. Оваа опција е пожелна за области со активни снежни бури.

Ветроупорните зелени површини формирани во форма на повеќередни насади може да се користат за заштита од снежни наноси иглолисни дрвјаод ветровите што преовладуваат за време на виулици и виулици. Ефектот на овие ветровити се забележува на оддалеченост до 20 висини на дрвја во насадите, така што нивната употреба е препорачлива за заштита од снежни наноси долж линеарни објекти (транспортни автопати) или мали површини за градење. Во областите каде што максималниот волумен на пренос на снег во текот на зимата е повеќе од 600 m 3 / линеарен метар (области на полуостровите Воркута, Анадир, Јамал, Таимир итн.), заштитата со шумски појаси е неефикасна; заштитата со урбанистичко планирање и планирање средствата се неопходни.

Под влијание на ветерот, цврстите врнежи се прераспределуваат по покривот на зградите. Снегот што се акумулира на нив создава оптоварување на структурите. При проектирањето, овие оптоварувања треба да се земат предвид и, доколку е можно, да се избегне појава на области за акумулација на снег (вреќи за снег). Дел од врнежите се разнесуваат од покривот до земјата, дел се прераспределуваат по покривот во зависност од неговата големина, форма и присуството на надградби, лампиони итн. Стандардната вредност на оптоварувањето на снег на хоризонталната проекција на облогата во согласност со СП 20.13330.2011 „Отовари и удари“ треба да се определи со формулата

^ = 0,7 C во C, p^,

каде што C in е коефициент кој го зема предвид отстранувањето на снегот од градежните површини под влијание на ветер или други фактори; СО, -термички коефициент; p е коефициентот на премин од тежината на снежната покривка на земјата до снежното оптоварување на капакот; ^ - тежина на снежната покривка на 1 m 2 хоризонтална површина на земјата, земена во согласност со табелата. 1.22.

Табела 1.22

Тежина на снежната покривка на 1 m 2 хоризонтална површина на земјата

снежни области *

Тежина на снежна покривка, kg/m2

* Прифатено според картичка 1 од Додаток „Г“ на заедничкото вложување „Урбанистичко планирање“.

Вредностите на коефициентот C, кој го зема предвид наносот на снег од покривите на зградите под влијание на ветерот, зависат од обликот и големината на покривот и може да варираат од 1,0 (наносот на снегот не се зема предвид) до неколку десетини од единицата. На пример, за премази на високи згради над 75 m во височина со косини до 20% C во дозволено е да се земе во износ од 0,7. За куполести сферични и конусни покриви на згради на кружен план, кога се одредува рамномерно распределено оптоварување на снег, вредноста на коефициентот C во се поставува во зависност од дијаметарот ( Со!) основата на куполата: C in = 0,85 at с1 60 m, Св = 1,0 на c1 > 100 m, а во средните вредности на дијаметарот на куполата оваа вредност се пресметува со помош на специјална формула.

Термички коефициент СО,се користи за да се земе предвид намалувањето на оптоварувањата од снег на премази со висок коефициент на пренос на топлина (> 1 W/(m 2 C) поради топење предизвикано од загубата на топлина При определување на снежни оптоварувања за неизолирани премази на згради со зголемена топлина генерирање, што доведува до топење на снегот, при што наклоните на покривот надминуваат 3% вредност на коефициентот СО,е 0,8, во други случаи - 1,0.

Коефициентот на премин од тежината на снежната покривка на земјата до снежното оптоварување на покривката p е директно поврзан со обликот на покривот, бидејќи неговата вредност се одредува во зависност од стрмните на нејзините падини. За згради со еднокорен и двокривен покрив, вредноста на коефициентот p е 1,0 со наклон на покривот од 60°. Средните вредности се одредуваат со линеарна интерполација. Така, кога наклонот на облогата е повеќе од 60°, снегот не се задржува на него и речиси целиот се лизга надолу под влијание на гравитацијата. Покривките со таков наклон се широко користени во традиционалната архитектура на северните земји, во планинските региони и во изградбата на згради и објекти кои не обезбедуваат доволно цврсти кровни конструкции - куполи и колкови кули со голем распон и покрив на дрвена рамка. . Во сите овие случаи, неопходно е да се обезбеди можност за привремено складирање и последователно отстранување на лизгањето на снегот од покривот.

Кога ветерот и зградите комуницираат, се јавува прераспределба на не само цврсти, туку и течни врнежи. Тоа се состои во зголемување на нивниот број на ветровитата страна на зградите, во зоната на сопирање на струењето на ветрот и на страната на аглите на зградите на ветерот, каде што пристигнуваат врнежите содржани во дополнителни волумени на воздух што тече околу зградата. Овој феномен е поврзан со затрупаност на ѕидовите, навлажнување на меѓупанелските споеви и влошување на микроклимата на собите што се на ветрот. На пример, ветровитата фасада на типична станбена зграда од 17 ката со 3 делници за време на дожд со просечна стапка на врнежи од 0,1 mm/min и брзина на ветерот од 5 m/s пресретнува околу 50 тони вода на час. Дел од него се троши за мокрење на фасадата и испакнатите елементи, а остатокот се слева по ѕидот, предизвикувајќи неповолни последици за локалното подрачје.

За да се заштитат фасадите на станбените згради од влажнење, се препорачува да се зголеми површината отворени просторипо должината на ветровитата фасада, употреба на бариери за влага, водоотпорна обвивка и засилена хидроизолација на споеви. По должината на периметарот потребно е да се обезбедат дренажни послужавници поврзани со системите атмосферска канализација. Во нивно отсуство, водата што тече надолу по ѕидовите на зградата може да ја еродира површината на тревниците, предизвикувајќи површинска ерозија на растителниот слој на почвата и оштетување на зелените површини.

За време на архитектонскиот дизајн, се поставуваат прашања поврзани со проценка на интензитетот на формирање на мраз на одделни делови од зградите. Количината на оптоварување мраз на нив зависи од климатските услови и од технички параметрисекој предмет (големина, форма, грубост, итн.). Решавањето на прашањата поврзани со спречување на ледени формации и придружните нарушувања во работата на зградите и конструкциите, па дури и уништувањето на нивните поединечни делови е една од најважните задачи на архитектонската климатографија.

Ефектот на мразот врз различни структури е формирање на товари од мраз. Големината на овие оптоварувања има одлучувачко влијание врз изборот на дизајнерските параметри на зградите и конструкциите. Ледените наслаги од мраз се исто така штетни за вегетацијата на дрвјата и грмушките, што ја формира основата за уредување на просторот во урбаната средина. Под нивната тежина се кршат гранките, а понекогаш и стеблата на дрвјата. Се намалува продуктивноста на овошните насади, а се намалува земјоделската. Создавањето мраз и црн мраз на патиштата создава опасни услови за транспорт на земја.

Ледените (посебен случај на ледени феномени) претставуваат голема опасност за зградите и луѓето и предметите лоцирани во близина (на пример, паркирани автомобили, клупи итн.). За да се намали формирањето на мразулци и ледени наслаги на покривните настрешници, проектот треба да предвиди посебни мерки. Пасивните мерки вклучуваат: засилена топлинска изолација на покривот и подот на таванот, воздушен јаз помеѓу покривот на покривот и неговата структурна основа, можност за природна вентилација на просторот под покривот со ладен надворешен воздух. Во некои случаи, невозможно е да се направи без активни инженерски мерки, како што се електричното загревање на стреата, поставување на шокери за ослободување на мраз во мали дози додека се формираат итн.

Архитектурата е под големо влијание од комбинираните ефекти на ветерот, песокот и прашината - бури од прашина,кои се однесуваат и на атмосферските појави. Комбинацијата на ветрови и прашина бара заштита на животната средина. Нивото на нетоксична прашина во домот не треба да надминува 0,15 mg/m 3, а како максимална дозволена концентрација (MAC) за пресметките се зема вредност од не повеќе од 0,5 mg/m 3. Интензитетот на пренесување на песок и прашина, како и на снег, зависи од брзината на ветерот, локалните карактеристики на релјефот, присуството на необлечени површини на релјефот на страната на ветерот, гранулометрискиот состав на почвата, нејзината содржина на влага и други услови. Моделите на таложење на песок и прашина околу зградите и во населените места се приближно исти како кај снегот. Максималните наслаги се формираат на подветрените и наветрените страни на зградата или нивните покриви.

Методите за борба против оваа појава се исти како и за пренос на снег. Во областите со висока воздушна прашина (Калмикија, регионот Астрахан, Каспискиот дел на Казахстан итн.) се препорачуваат: посебен распоред на куќиштето со главните простории ориентирани на заштитената страна или со застаклен коридор отпорен на прашина; соодветен распоред на населби; оптимален правец на улици, шумски заштитни појаси и сл.

Молекулите на водата континуирано испаруваат од површината на езерата, морињата, реките и океаните - влегуваат во атмосферата, каде што се претвораат во водена пареа, а потоа во разни видови на врнежи. Во воздухот секогаш има водена пареа, која обично е невозможно да се види, но влажноста на воздухот зависи од нејзината количина.

Влажноста на воздухот варира во сите региони на земјината топка; во топло време се зголемува кога се зголемува испарувањето од површината на резервоарите во атмосферата. Ниската влажност обично се наоѓа над пустинските области бидејќи има малку водена пареа, па воздухот во пустините е многу сув.

Водената пареа поминува низ многу тестови пред да падне на земја во форма на дожд, снег или мраз.

Површината на земјата се загрева од сончевите зраци, а добиената топлина се пренесува во воздухот. Од загреана воздушни масимногу полесни од студените, тие се креваат. Ситни капки вода што се формирале во воздухот продолжуваат да патуваат заедно со него во форма на врнежи.

Видови врнежи, магла и облаци.

За да замислите како се случува понатамошна трансформација на водената пареа во атмосферата, можете да спроведете прилично едноставен експеримент. Треба да земете огледало и да го доближите до изливот на котел што врие. По неколку секунди, ладната површина на огледалото ќе се замагли, а потоа на неа ќе се формираат големи капки вода. Ослободената пареа се претворила во вода, што значи дека настанал феномен наречен кондензација.

Сличен феномен се јавува и со водена пареа на растојание од 2-3 km од земјата. Бидејќи воздухот на ова растојание е постуден отколку во близина на површината на земјата, пареата се кондензира во неа и се формираат капки вода, кои можат да се забележат од земјата во форма на облаци.

Кога летате во авион, можете да видите како понекогаш се појавуваат облаци под авионот. Или дури можете да се најдете меѓу облаците ако се искачите на висока планина во ниски облаци. Во овој момент, околните објекти и луѓе ќе се претворат во невидливи суштества, проголтани од густ превез од магла. Маглата е ист облак, но се наоѓа само во близина на површината на земјата.

Ако капките во облаците почнат да растат и да станат потешки, тогаш снежно-белите облаци постепено потемнуваат и се претвораат во облаци. Кога тешките капки повеќе не се во можност да останат во воздухот, тогаш дождот паѓа од грмотевици на земјата. во форма на врнежи.

Роса и мраз како видови на врнежи.

Во близина на водни тела во лето, во воздухот се формира многу пареа и тој станува многу заситен со водени пори. Со почетокот на ноќта доаѓа свежина и во тоа време е потребна помалку пареа за да се засити воздухот. Вишокот на влага се кондензира на земја, лисја, трева и други предмети и слично тип на врнежинаречена роса. Роса може да се забележи во раните утрински часови, кога се видливи проѕирни мали капки кои покриваат разни предмети.

Со доаѓањето на доцна есен, температурата во текот на ноќта може да падне под 0°C, а потоа капките роса замрзнуваат и се претвораат во неверојатни проѕирни кристали наречени мраз.

Во зима, ледените кристали се замрзнуваат и се таложат на прозорското стакло во форма на ладени обрасци со извонредна убавина. Понекогаш мразот едноставно ја покрива површината на земјата, како тенок слој снег. Фантастичните обрасци формирани од мраз најдобро се гледаат на груби површини, како што се:

  • гранки од дрвја;
  • лабава површина на земјата;
  • дрвени клупи.

Снегот и град како видови на врнежи.

Град е името дадено на парчиња мраз со неправилна форма што паѓаат на земјата со дожд во лето. Има и „сув“ град кој паѓа без дожд. Ако внимателно исечете град, на сечењето ќе видите дека се состои од наизменични непроѕирни и проѕирни слоеви.

Кога воздушните струи носат водена пареа до височина од околу 5 km, тогаш капките вода почнуваат да се таложат на честичките прашина и тие веднаш се замрзнуваат. Добиените кристали мраз почнуваат да се зголемуваат во големина, и кога ќе стигнат голема тежинаПочнувам да паѓам. Но, нов проток на топол воздух излегува од земјата и ги враќа назад во студениот облак. Градот почнува повторно да расте и се обидува да падне, овој процес се повторува неколку пати и штом ќе добијат доволно голема тежина паѓаат на земја.

Големината на овие видови на врнежи(град камења) обично се движат од 1 до 5 mm во дијаметар. Иако имало случаи кога ја надминува големината на град јајце, а тежината достигна приближно 400-800 g.

Град може да предизвика голема штета земјоделството, ги оштетува градинарските градини и посевите, а доведува и до смрт на мали животни. Голем град може да ги оштети автомобилите, па дури и да ги пробие кожите на авионите.

За да ја намалат веројатноста за паѓање на град на земја, научниците постојано развиваат нови супстанции кои со помош на специјални ракети се фрлаат во громови и на тој начин ги растеруваат.

Со доаѓањето на зимата, земјата е обвиткана во снежно бело ќебе што се состои од ситни кристали од мраз наречени снег. Поради ниски температуриКапките вода се замрзнуваат и во облаците се формираат ледени кристали, а потоа на нив се прикачуваат нови молекули на вода и, како резултат на тоа, се раѓа посебна снегулка. Сите снегулки имаат шест агли, но шарите исткаени на нив од мраз се разликуваат едни од други. Кога снегулките се изложени на струи на ветер, тие се лепат заедно и формираат снегулки. Шетајќи низ снегот во ладно време, често слушаме крцкави звуци под нашите нозе; тоа се ледени кристали кои се кршат во снегулките.

Таков видови на врнежи, бидејќи снегот носи многу проблеми, сообраќајот на патиштата станува отежнат поради снегот, далноводите се прекинуваат под неговата тежина, а топењето на снегот доведува до поплави. Но, поради фактот што растенијата се покриени со снежна покривка, тие можат да издржат дури и тешки мразови.

Врнежи- вода во течна или цврста состојба која паѓа од облаци или се таложи од воздухот на површината на земјата.

Дожд

Под одредени услови, капките облаци почнуваат да се спојуваат во поголеми и потешки. Тие повеќе не можат да останат во атмосферата и да паднат на земја во форма дожд.

град

Се случува во лето воздухот брзо да се крева и да се крева дождовни облации ги носи до висина каде што температурата е под 0°. Капките дожд замрзнуваат и паѓаат како град(сл. 1).

Ориз. 1. Потекло на град

Снег

Во зима, во умерени и високи географски широчини, врнежите паѓаат во форма на снег.Облаците во овој момент не се состојат од капки вода, туку од ситни кристали - игли, кои спојувајќи се формираат снегулки.

Роса и мраз

Врнежите што паѓаат на површината на земјата не само од облаците, туку и директно од воздухот росаИ мраз.

Количината на врнежите се мери со мерач на врнежи или дождомер (сл. 2).

Ориз. 2. Структура на мерачот за дожд: 1 - надворешна обвивка; 2 - инка; 3 - сад за собирање волови; 4-димензионален резервоар

Класификација и видови на врнежи

Врнежите се разликуваат по природата на врнежите, по потекло, по физичка состојба, по сезони на врнежи итн. (сл. 3).

Според природата на врнежите, врнежите можат да бидат поројни, обилни и врнежливи. Врнежи -интензивна, краткотрајна, зафаќа мала површина. Покриени врнежи -среден интензитет, униформа, долготрајна (може да трае со денови, покривајќи големи површини). Ситен дожд -фини врнежи што паѓаат на мала површина.

Врнежите се класифицираат според потеклото:

  • конвективна -карактеристика на топла зона, каде што загревањето и испарувањето се интензивни, но често се случуваат во умерената зона;
  • фронтална -се формираат кога две воздушни маси со различни температури ќе се сретнат и ќе испаднат од потоплиот воздух. Карактеристично за умерените и студените зони;
  • орографски -паѓаат на ветровите падини на планините. Тие се многу изобилни ако воздухот доаѓа од топлото море и има висока апсолутна и релативна влажност.

Ориз. 3. Видови врнежи

Споредувајќи се со климатска картагодишното количество на врнежи во амазонската низина и пустината Сахара, може да се убеди во нејзината нерамномерна распределба (сл. 4). Што го објаснува ова?

Врнежите доаѓаат од влажни воздушни маси кои се формираат над океанот. Ова јасно се гледа во области со монсунска клима. Летниот монсун носи многу влага од океанот. И има континуирани дождови над земјата, како на брегот на Пацификот на Евроазија.

Постојаните ветрови исто така играат голема улога во распределбата на врнежите. Така, трговските ветрови што дуваат од континентот носат сув воздух во северна Африка, каде што најмногу огромна пустинасветот - Сахара. Западни ветровидонесе дожд во Европа од Атлантскиот Океан.

Ориз. 4. Просечна годишна дистрибуција на врнежите на земјината површина

Како што веќе знаете, морските струи влијаат на врнежите во крајбрежните делови на континентите: топли струипридонесуваат за нивниот изглед (мозамбичката струја на источниот брег на Африка, Голфската струја кај брегот на Европа), студеното време, напротив, ги спречува врнежите ( Перуанска струјаво близина на западниот брег на Јужна Америка).

Олеснувањето влијае и на распределбата на врнежите, на пример, планините на Хималаите не дозволуваат да поминуваат влажни ветрови што дуваат од север. индиски Океан. Затоа, на нивните јужни падини понекогаш паѓаат и до 20.000 mm врнежи годишно. Влажните воздушни маси, кои се издигнуваат по планинските падини (нагорни воздушни струи), се ладат, стануваат заситени и врнежите паѓаат од нив. Територијата северно од планините на Хималаите наликува на пустина: таму паѓаат само 200 мм врнежи годишно.

Постои врска помеѓу појасите и врнежите. На екваторот - во појасот низок притисок— постојано загреан воздух; растејќи нагоре, се лади и станува заситен. Затоа, во регионот на екваторот има многу облаци и обилни врнежи. Многу врнежи паѓаат и во други области на земјината топка каде што преовладува низок притисок. При што големо значењеима температура на воздухот: колку е помала, толку помалку врнежи паѓаат.

Во појасите со висок притисок преовладуваат надолни воздушни струи. Како што воздухот се спушта, тој се загрева и ги губи својствата на состојбата на заситеност. Затоа, на географски широчини 25-30° врнежите се случуваат ретко и во мали количини. Областите со висок притисок во близина на половите исто така добиваат малку врнежи.

Апсолутна максимална врнежирегистриран на о. Хаваи (Тихи Океан) - 11.684 mm/годишно и во Cherrapunji (Индија) – 11.600 mm/годишно. Апсолутен минимум -во пустината Атакама и либиската пустина - помалку од 50 mm/годишно; Понекогаш воопшто нема врнежи со години.

Содржината на влага во областа се карактеризира со коефициент на навлажнување— односот на годишните врнежи и испарувањето за истиот период. Коефициентот на навлажнување се означува со буквата К, годишната количина на врнежи со буквата О, а испарувањето со буквата I; тогаш K = O: I.

Колку е помал коефициентот на навлажнување, толку е посува климата. Ако годишните врнежи се приближно еднакви на испарувањето, тогаш коефициентот на навлажнување е блиску до единството. Во овој случај, хидратацијата се смета за доволна. Ако индексот на влага е поголем од еден, тогаш влагата прекумерна,помалку од еден - недоволно.Кога коефициентот на навлажнување е помал од 0,3, се смета за навлажнување скудни. Во зоните со доволна влага спаѓаат шумско-степите и степите, а зоните со недоволна влага вклучуваат пустини.

Пред сè, да го дефинираме самиот концепт на „атмосферски врнежи“. Во Метеоролошкиот речник, овој термин се толкува вака: „Врнежите се вода во течна или цврста состојба што паѓа од облаците или се таложи од воздухот на површината на земјата и на предметите“.

Според горенаведената дефиниција, врнежите можат да се поделат во две групи: врнежи што се ослободуваат директно од воздухот - роса, мраз, мраз, мраз и врнежи што паѓаат од облаците - дожд, дожд, снег, снежни пелети, град.

Секој тип на врнежи има свои карактеристики.

Росапретставува ситни капки вода депонирани на површината на земјата и на земните предмети (трева, лисја од дрвја, покриви итн.). Роса се формира ноќе или навечер при ведро, мирно време.

Фростсе појавува на површини ладни под 0 °C. Тоа е тенок слој кристален мраз, чии честички по форма наликуваат на снегулки.

мраз- ова е таложење на мраз на тенки и долги предмети (гранки од дрвја, жици), што се формира во секое време од денот, обично во облачно, магливо време на температури под нулата (под - 15°C). Мразот може да биде кристален и грануларен. На вертикалните објекти, мразот се таложи главно на страната на ветерот.

Меѓу врнежите депонирани на земјината површина, особено значење е црн мраз. Тоа е слој од густ проѕирен или облачен мраз кој расте на какви било предмети (вклучувајќи стебла и гранки од дрвја, грмушки) и на површината на земјата. Се формира на температури на воздухот од 0 до -3°C поради замрзнување на капки суперладен дожд, дожд или магла. Кора од замрзнат мраз може да достигне дебелина од неколку сантиметри и да предизвика отцепување на гранките.

Врнежите што паѓаат од облаците се поделени на дождливи, обилни и дождливи.

Ситен дожд (врне)се состои од многу мали капки вода со дијаметар помал од 0,5 mm. Тие се карактеризираат со низок интензитет. Овие врнежи обично паѓаат од облаците стратус и стратокумулус. Брзината со која капките паѓаат е толку бавна што изгледа дека се суспендирани во воздухот.

Покријте врнежи- ова е дожд кој се состои од мали капки вода или снежни врнежи од снегулки со дијаметар од 1-2 мм. Ова се долгорочни врнежи што паѓаат од густите облаци алтостратус и нимбостратус. Тие можат да продолжат неколку часа, па дури и денови, покривајќи огромни области.

Врнежи од дождсе карактеризира со висок интензитет. Станува збор за големи капки и нерамномерни врнежи кои паѓаат и во течна и во цврста форма (снег, пелети, град, лапавица). Поројниот дожд може да трае од неколку минути до неколку часа. Областа покриена со невреме е обично мала.

град, секогаш забележан за време на невреме со грмотевици, обично заедно со силен дожд, се формира во кумулонимбусни (невреме) облаци со вертикален развој. Најчесто паѓа во пролет и лето во тесен појас и најчесто помеѓу 12 и 17 часа. Времетраењето на град се мери во минути. Во рок од 5-10 минути, земјата може да се покрие со слој од град со дебелина од неколку сантиметри. За време на интензивен град, растенијата може да се оштетат различни степениили дури и уништени.

Врнежите се мерат со дебелината на водениот слој во милиметри. Ако паднале 10 mm врнежи, тоа значи дека слојот на вода што паднал на површината на земјата е еднаков на 10 mm. Што значат 10 mm врнежи за површина од 600 m2? Не е тешко да се пресмета. Да ја започнеме пресметката за површина еднаква на 1 m2. За неа оваа количина на врнежи ќе биде 10.000 cm 3, односно 10 литри вода. И ова е цела кофа. Тоа значи дека за површина од 100 м2, количината на врнежи веќе ќе биде еднаква на 100 кофи, но за површина од шест хектари - 600 кофи или шест тони вода. Толку се 10 мм врнежи за типична градинарска парцела.

Атмосферски врнежи и нивна класификација.

Класификација на врнежите. Според типот, врнежите се поделени на течни, цврсти и мелени.

ДО течни врнежисе однесуваат:

дожд - врнежи во форма на капки со различни големини со дијаметар од 0,5-7 mm;

ситен дожд - мали капки со дијаметар од 0,05–0,5 mm, навидум во суспензија.

Цврстите седименти вклучуваат:

снег – ледени кристали кои формираат разни видови снегулки (плочи, игли, ѕвезди, столбови) со големина од 4–5 mm. Понекогаш снегулките се комбинираат во снегулки, чија големина може да достигне 5 см или повеќе;

снежни пелети - врнежи во форма на непроѕирни сферични зрна бела или мат бела (млечно) боја со дијаметар од 2 до 5 mm;

ледените пелети се цврсти честички кои се проѕирни на површината и имаат непроѕирно, мат јадро во центарот. Дијаметарот на зрната е од 2 до 5 mm;

град – повеќе или помалку големи парчиња мраз (град камења) кои имаат сферична или неправилна формаи сложени внатрешна структура. Дијаметарот на градните камења варира во многу широк опсег: од 5 mm до 5-8 cm Има случаи кога паднале град со тежина од 500 g или повеќе.

Ако врнежите не паѓаат од облаците, туку се таложат од атмосферскиот воздух на површината на земјата или на предметите, тогаш таквите врнежи се нарекуваат врнежи од земја. Тие вклучуваат:

роса - ситни капки вода кои се кондензираат на хоризонталните површини на предметите (палуби, капаци за чамци итн.) поради радијација што ги лади во јасни ноќи без облаци. слаб ветер(0,5-10 m/s) го промовира формирањето на роса. Ако температурата на хоризонталните површини е под нулата, тогаш под слични услови на нив се сублимира водена пареа и се формира мраз - тенок слој од ледени кристали;

течен нанос - ситни капки вода или континуиран филм со вода, формирани при облачно и ветровито време на ветровитите претежно вертикални површини на ладни предмети (ѕидови на надградби, заштитни уреди на макари, кранови итн.).

глазурата е ледена кора која се формира кога температурата на овие површини е под 0 °C. Покрај тоа, на површините на садот може да се формира тврд слој - слој од кристали густо или густо седнати на површината или тенок континуиран слој од мазен транспарентен мраз.

Во магливо ладно време со слаб ветер, може да се формира зрнест или кристален мраз на опремата на бродот, корнизи, корнизи, жици итн. За разлика од мразот, рим не се формира на хоризонтални површини. Лабавата структура на мразот го разликува од цврстата плоча. Зрнестиот рим се формира на температури на воздухот од -2 до -7 ° C поради замрзнување на тема суперладени капки магла, а кристалниот рим, кој е бел талог од кристали со фина структура, се формира ноќе со безоблачно небо. или тенки облаци од честички на магла или магла на температура од -11 до -2 °C и погоре.

Според природата на врнежите, врнежите се делат на туш, обилни и врнежливи.

Врнежите паѓаат од кумулонимбусни облаци (невреме со грмотевици). Во лето тоа се големи капки дожд (понекогаш со град), а во зима се обилни врнежи од снег со чести промени во обликот на снегулките, снегот или ледените зрна. Врнежите се јавуваат од облаците nimbostratus (лето) и altostratus (зимски). Тие се карактеризираат со мали флуктуации во интензитетот и долго траење на падот.