Максимальное содержание водяного пара в воздухе

Таблица 1

Температура, 0С:	- 30	- 20	- 10	0	10	20	30
Вода, г/м3	0.44	1,08	2,35	4,86	9,41	17,32	30,38

Из таблицы видно, что чем выше температура воздуха, тем больше влаги он может содержать.

Относительная влажность – это отношение фактического содержания влаги в атмосфере к максимально возможному при данной температуре, выраженному в процентах. Степень близость воздуха к состоянию насыщения характеризуют относительной влажностью. Относительной влажностью называют отношение фактического парциального давления е водяного пара, содержащегося в воздухе, к давлению насыщенного водяного пара Е при температуре этого воздуха, выраженное в процентах, т. е.

f = (e/E)  100 %.

Разница между фактической и возможной влажностью воздуха показывает недостаток насыщения его, или дефицит влажности.

Понижение температуры воздуха уменьшает его влагоемкость и дефицит влажности. Температура, при которой воздух становится полностью насыщенным влагой и дефицит влажности равен нулю, называется точкой росы. Дальнейшее охлаждение воздуха приводит к конденсации влаги, т.е. переходу ее в жидкое состояние. При температуре ниже 0 ⁰С возможна также сублимация, или переход парообразной влаги в твердое состояние (снег, лед), минуя жидкую фазу.

Конденсация и сублимация происходят при наличии ядер конденсации. Которыми являются твердые и жидкие частицы, взвешенные в воздухе (пыль, капли влаги, кристаллы льда), а также поверхность земли, листья, трава и другие предметы.

В результате конденсации и сублимации влаги в атмосфере образуются облака. Они могут состоять из капель воды, кристаллов льда и быть смешанными в зависимости от температуры воздуха. Облака находятся в непрерывном движении и развитии. При нагревании воздушной массы и удалении ее от точки росы, облака испаряются и тают. Если воздух охлаждается, то повышается его относительная влажность и могут снова появиться облака.

По высоте и характеру образования делятся на четыре яруса (семейства). В каждый ярус входит несколько различных форм облаков (Таблица ).

Структура нижней границы облаков (НГО) не является резко очерченной поверхностью, а представляет собой слой переменной оптической плотности. Под плотной частью облаков находится слой – подоблачная дымка, который распространяется от уровня конденсации до «видимой» части облака.

Каждый из этих уровней не остается постоянным, а испытывает существенные колебания во времени. Очень нечеткая НГО бывает при наличии инверсии, начинающейся от самой земли, слабом ветре и слабых осадках.

Толщина подоблачной дымки 100 – 200 метров. За счет этой дымки горизонтальная видимость при полете под облаками ухудшена.

При оценке предполагаемой высоты облаков по маршруту необходимо учитывать рельеф местности. Над возвышенными местами облака располагаются ближе к земле, чем над низинами – разность высот облаков составляет 50 – 60% разности высот рельефа. Над лесными массивами увеличивается влажность воздуха, что тоже приводит к понижению высоты облаков.

В зависимости от характера вертикального перемещения воздуха образуются различные облака. При поднятии теплого воздуха на теплом атмосферном фронте происходит постепенная смена видов облаков и усиление облачности. Сначала появляются перистые облака, затем перисто – слоистые, высоко – слоистые, слоистые и слоисто – дождевые. На холодном фронте и при подъеме воздуха в термической конвекции образуются кучевые и кучево – дождевые облака. Они могут пронизывать большую часть часть тропосферы. Мощные облака образуются также при подъеме воздушных масс по склонам гор.

Облачность, или степень покрытия небесного свода облаками, является одним из наиболее важных элементов погоды и климата. Ее определяют на глаз по десятибалльной шкале. Ноль баллов соответствует безоблачному небу, а при 10 баллах небо полностью покрыто облаками.

Не следует считать облаками туман, дымку и мглу.

Туман представляет собой скопление мелких водяных капель или кристаллов льда в приземном слое воздуха. Он сильно понижает горизонтальную видимость, иногда до нескольких метров. Туман образуется в результате конденсации или сублимации водяного пара при охлаждении земной поверхности и приземного слоя атмосферы. В ясную погоду туманы появляются вечером, после захода солнца и исчезают, тают после восхода солнца и прогрева атмосферы.

Атмосферная дымка вызывается рассеянием лучей в атмосфере. Она представляет собой световую вуаль, заволакивающую далекие предметы. Дымка окрашивает ландшафт в голубоватый цвет, так как в чистом воздухе синие и фиолетовые лучи рассеиваются сильнее, чем лучи желто – красной части спектра.