65. Конденсация водяной поры в атмосферы

Конденсацией называется процесс перехода воды с газообразного в жидкое состояние. Переход же водяной поры непосредственно в твердую фазу, пройдя жидкую, называется сублимацией. Конденсация представляет собой сгущение водяной поры, г. зн. в воздухе паяўляюцца мелкие зародышевые капли, какие способные увеличиваться в размеры и образовывать воблакі.

Конденсация водяной поры отбывается в том случае, когда упругость водяной поры превышает упругость насыщения (е > Е). Этот излишек влаги переходить в жидкое состояние. Сгущение водяной поры и конденсация отбываются в случаях понижения температуры воздуха пониже точки рассы (t < td). Таким образом, понижение температуры является главной причиной конденсации в атмосферы.

В свою очередь, температура воздуха понижается преимущественно при ем подъемы за цена адиабатического охлаждения.

Разумеется, что в зависимости от той или другой причины подъема воздуха, образовывается растайныя формы воблакаў на небосводе.

Продукты конденсации (расса, иней, иней, туман) возникают тоже на земной поверхности. Однако, причиной конденсации тут является ни подъема воздуха и адиабатические процессы, а радиационное охлаждение земной поверхности и адвекция воздушных масс.

6.11. Ядра конденсации

Оказывается, что для конденсации одного понижения температуры недостаточно. В идеально чистым без механических примесей воздухе, даже при сгущении водяной поры, конденсация ни возникает. Для того, чтобы произошла конденсация, в воздухе необходимо наличие ядер конденсации. При наличии ядер конденсации сгущение водяной поры отбывается скоро.

Ядрами конденсации являются механические примеси - аэрозоли, которые удерживаются в атмосферы (см. параграф 2.2.4). Источником ядер конденсации являются океаны, континенты и антропогенная деятельность. В атмосферу попадают кристаллы соли, пыль, продукты вулканизмо, горения, промышленные сбросы.

Существенным источником ядер конденсации для атмосферы является растительный мир. Растения в процессе транспирации вместе с влагой поставляют в атмосферу іоны хлора, сульфато аммония, калия, натрыя, кальция, магнія и пр. Согласно данным Л.Г.Бондарева (1981) при транспирации в глобальном масштабе в атмосферу выноситься в течение года около 1,2-1,4 млрд т минеральных веществ-ядер конденсации.

Ядра конденсации обладают гигроскопичностью - способностью поглощать водяную пору и этим самым ускорять конденсацию. Это ускорение обусловленно тем, что упругость насыщения над водными растворами меньш, чем над дысталяванай капелькой.

66. Мікрафізічны состав (структура) воблакаў

В отношениях к мікрафізічнага склада воблакі разделяются на три группы:

1) Водяные (капельножидкие), которые складываются с капель воды. Яны могут находиться в пераахалоджанным состоянии при отрицательных температурах - 12 ... - 17°С.

2) Ледяные (кристаллические), которые складываются с ледяных кристаллов, способных образовываться в результате замерзания капель и сублимации водяной поры.

3) Змешаныя, которые представляют смесь пераахалоджаных капель и кристаллов.

Летом водяные воблакі размещаются в нижней тропосферы, змешаныя - в средней, а ледяные - в верхней тропосферы. Зимой при отрицательных температурах кристаллический состав воблакаў может сохраняться в течение всей тропосферы.

Ледяные воблакі складываются с кристаллов в виде шасціграннай призмы, или пластинки или столбца. В воздухе, в котором имеются кристаллы, водяная пора субліміруецца на углах пластинок или столбцов, потому что Ел < Ев. В результате сублимации фарміруецца 6-гранная звездочка в виде снежинки.

Определяют водность воблакаў. Под водностью понимается количество воды, которая удерживается в 1 м3 облако. Водность зависит от формы воблакаў. Максимальную водность имеют кучава-дождевые воблакі (4-7 г/м3), минимальную - слаістыя (0,1-0,3 г/м3). Водность кристаллических воблакаў незначительная (> 0,1 г/м3).