7. ОСАДКИ И ДРУГИЕ АТМОСФЕРНЫЕ ЯВЛЕНИЯ

7.1. Определения и условные обозначения

Атмосферные осадки — это вода в жидком или твердом виде, выпадающая из облаков или осаждающаяся из воздуха на поверхности земли и на предметах. Количество выпавших осадков измеряется толщиной слоя воды в миллиметрах, который образовался бы на горизонтальной поверхности при условии, что выпавшие осадки не просачивались в почву, не стекали и не испарялись.

При сильных дождях наряду с количеством осадков необходимо знать их интенсивность. Определяется она слоем осадков в миллиметрах, выпавших за 1 минуту.

Для практических целей часто приходится выражать количество осадков в м3/га или т/га. Так как слой осадков в 1 мм соответствует 0,001 м, а 1 га = 10000 м2, то объем воды, выпавшей на 1 га, будет равен 10 м3/га, или 10 т/га (0,001 х 10000). Следовательно, для выражения осадков в м3/га или в т/га надо количество их в миллиметрах умножить на 10. Например, выпало 22 мм осадков, значит, 1 га получил 220 м3, или 220 т воды.

В зимнее время наблюдения ведутся за снежным покровом, определяются его высота и плотность. Высота снежного покрова измеряется в сантиметрах, а плотность выражается отношением объема воды в снеге (см3) к объему снега (см3) или отношением массы снега (г) к объему снега (см3).

К атмосферным явлениям, которые следует отмечать при наблюдениях на гидрометеорологических постах, относятся: дождь, снег, мокрый снег, град, гололед, изморозь, туман, метель, гроза, смерч, шквал, гололедица и пыльная буря.

Наблюдатель должен постоянно следить за атмосферными явлениями, определять вид замеченного явления и отмечать его в таблице ТМ-8.

Для записи атмосферных явлений применяются следующие условные знаки:

85

7.2. Описание атмосферных явлений

Дождь представляет собой жидкие осадки, выпадающие из облаков в виде капель. Капли дождя бывают разных размеров. Диаметр крупных капель достигает в некоторых случаях нескольких миллиметров. На сухой доске такие капли оставляют след в виде мокрого пятна. Иногда капли так мелки, что падение их незаметно для глаза, при этом поверхность сухой доски намокает медленно и равномерно. Такие осадки называются моросью. Иногда осадки представляют собой мелкие, твердые, совершенно прозрачные ледяные шарики диаметром до 3 мм (ледяной дождь), образующиеся из дождевых капель, когда они при своем падении попадают из теплого слоя воздуха в холодный, где и замерзают. В некоторых случаях внутри твердой ледяной оболочки остается еще не замерзшая вода, при этом шарики, падая на твердые предметы, могут разбиваться, оставляя капли воды и ледяные скорлупки.

Дождь, морось и ледяной дождь отмечаются в таблице ТМ-8 знаком дождя.

Снег это твердые осадки, выпадающие из облаков в виде снежинок, которые бывают различной формы и размеров. Чаще всего снежинки имеют форму звездочек, которые могут слипаться по нескольку вместе, образуя хлопья. В некоторых случаях снег выпадает в виде крупинок или палочек матово-белого цвета, которые мягки, хрупки и легко раздавливаются.

Все виды указанных выше твердых осадков отмечаются в таблице ТМ-8 как снег.

Снег и дождь могут быть продолжительными и кратковременными. Мокрый снег представляет собой осадки, выпадающие в виде тающего снега или снега с дождем.

Град относится к твердым осадкам, которые выпадают в виде кусочков льда разнообразной формы и размеров. Ядро градин, обычно непрозрачное, окружено иногда прозрачным слоем или несколькими чередующимися прозрачными и непрозрачными слоями. Чаще всего диаметр градин небольшой (около 5 мм), но встречаются градины диаметром в несколько сантиметров.

Град выпадает преимущественно в теплое время года и может сопровождаться дождем, сильным ветром и грозой. В результате выпадения града на земной поверхности в исключительных случаях может образоваться покров толщиной до 20-30 см. Град часто причиняет существенный ущерб народному хозяйству и поэтому относится к особо опасным атмосферным явлениям .

86

Гололед слой льда, образующийся на любых предметах и на поверхности земли вследствие намерзания капель переохлажденного дождя или тумана. Гололед образуется также и в тех случаях, когда капли дождя или тумана замерзают при соприкосновении с поверхностью земли и с предметами, охладившимися во время предшествовавших морозов. Отложение гололеда бывает в виде прозрачного и непрозрачного льда.

Гололед образуется преимущественно с наветренной стороны предметов, т. е. со стороны, обращенной к ветру. Он наблюдается обычно при слабых морозах (от 0 до 5°), но нередко бывает и при более сильных морозах.

При образовании гололеда капли дождя, прежде чем замерзнуть, успевают растечься и слиться в пленку воды, которая при замерзании дает плотную, иногда стекловидную ледяную корку. Толщина корки намерзшего льда может достигать нескольких сантиметров; в таком случае корка вызывает различные разрушения, например обламывание сучьев на деревьях, провисание и обрыв проводов, поломку столбов и т. п.

Изморозь белый снеговидный осадок, образующийся преимущественно на ветвях деревьев и кустарников, на хвое, проводах, выступах, углах и краях предметов, причем на горизонтальных поверхностях она образуется в незначительном количестве. Изморозь может появляться в различные часы суток.

Втуманную погоду при небольших морозах (от 2 до 7°, а иногда

иниже) изморозь образуется вследствие намерзания на предмете переохлажденных капель тумана. Капли тумана при соприкосновении с предметом замерзают настолько быстро, что не успевают потерять свою форму и дают снеговидное обледенение, состоящее из ледяных зерен, не различимых глазом. Такая изморозь растет преимущественно с наветренной стороны предметов и в некоторых случаях, достигая больших размеров, приводит к различным разрушениям, например к обламыванию сучьев на деревьях, провисанию и обрыву проводов. При повышении температуры воздуха и укрупнении капель тумана плотность изморози увеличивается, и она постепенно переходит в гололед. Отложение изморози при изломе крошится в руках, тогда как гололед ведет себя, как однородное твердое тело.

При температуре воздуха от 11 до 25° изморозь может образоваться и при безоблачном небе или тонких облаках в тихую погоду, когда наблюдается туман.

Внекоторых случаях, преимущественно при сильных морозах ( 20°

иниже) и высокой влажности, изморозь может образоваться без тумана путем непосредственного перехода в лед водяного пара, содержащегося

87

в воздухе. Такая изморозь имеет вид белого осадка, состоящего из кристаллов льда весьма тонкой структуры. При оседании на сучьях деревьев, проволоке, волокнах и т. п. она имеет вид пушистых гирлянд, легко осыпающихся при встряхивании.

Ночью или вечером при охлаждении поверхности земли и предметов ниже 0° на поверхности земли, траве, на поверхности листьев кустов и деревьев, на крышах и т. п. образуется белый кристаллический осадок - иней, который иногда путают с изморозью. Для того чтобы легче было отличить изморозь от инея, между стойками металлической подставки или между двумя гвоздями, вбитыми в деревянный столб осадкомера, следует натянуть тонкую нить (катушечную нитку или жилку от электрического провода). Изморозь отмечается в таблице ТМ-8 только в том случае, если на тонкой нити образуется снеговидный осадок: иней на нити не оседает.

Примечание. В теплое время года ночью при безоблачном небе и слабом ветре часто наблюдается образование росы. Роса — это капельки воды, образующиеся на поверхности земли и на различных предметах при конденсации водяного пара, содержащегося во влажном воздухе, при температуре выше О3. Роса, так же как и иней, в таблицу ТМ-8 не записывается.

Туман представляет собой такое скопление в воздухе очень мелких, не различимых глазом капелек воды или ледяных кристаллов, при котором в воздухе ощущается сырость. Туман замутняет атмосферу и ухудшает видимость. Предметы, находящиеся от наблюдателя на расстоянии 1 км и дальше, в тумане не видны.

Цвет тумана белесоватый, но в фабрично-заводских районах туман может принимать грязно-желтый или серый оттенок.

Иногда над наблюдателем, находящимся в тумане, просвечивает небо или видны облака, однако предметы, расположенные на расстоянии 1 км и дальше, остаются невидимыми. Такой низкий туман также учи-

тывается.

Для облегчения наблюдений над сплошными туманами, при которых наблюдатель находится в тумане, необходимо в окрестности поста выбрать один-два предмета (здание, отдельное дерево), отстоящие от поста на расстоянии около 1 км. Наблюдатель отмечает туман только в том случае, когда эти предметы не видны. Выбор указанных предметов производится либо начальником станции, к которой прикреплен пост, либо представителем Управления по гидрометерологии и мониторингу окружающей среды (УГМС).

88

Наблюдателем не отмечается туман, стелющийся по земле тонким слоем (не выше 2 м), преимущественно над низкими местами и над водой (морем, озером, рекой, болотом, лугом и т. п.) или в стороне от поста.

Метель перенос снега по ветру почти в горизонтальном направлении, часто сопровождаемый вихревыми движениями снежинок. Метель может наблюдаться как при выпадении снега из облаков, так и при отсутствии снегопада, когда происходит перенос снега, поднимаемого сильным ветром с поверхности земли. Метель заметает дороги и сильно ухудшает видимость.

Гроза электрические разряды в атмосфере в виде молнии, сопровождаемой громом. Грозу следует отмечать и при отдельных далеких ударах грома, даже если молния не была видна.

Смерч сильный вихрь, образующийся под хорошо развитым ку- чево-дождевым облаком и распространяющийся в виде гигантского темного облачного столба или рукава по направлению к поверхности земли или моря. Приблизившись к поверхности земли или моря, он втягивает и поднимает иногда до большой высоты воду, пыль, песок, а нередко и весьма тяжелые предметы (бревна, крыши и т. п.). Вследствие большой скорости движения воздуха смерч обладает большой разрушительной силой. Обычно он наблюдается одновременно с грозой, ливнем, иногда градом.

Шквал внезапное, резкое и непродолжительное (в течение нескольких минут, но не менее двух) усиление ветра, наблюдающееся, как правило, при кучево-дождевых облаках, ливневых осадках и грозе.

Шквал часто сопровождается изменением направления ветра. Скорость ветра при шквале нередко превышает 18 25 м/с, но может быть и меньше.

Шквал не следует смешивать с отдельными сильными порывами ветра, продолжительность которых обычно не превышает 20 с и которые следуют регулярно, повторяясь по нескольку раз в течение

10 15 мин.

Гололедица — лед на поверхности земли, образовавшийся после оттепели или дождя в результате внезапного похолодания, а также вследствие замерзания на дорогах мокрого снега или дождя.

Гололедица сильно затрудняет или даже останавливает движение транспорта.

89