Дата: 12.05.2001
Автор: BadBlock
Сам себе синоптик. Предсказываем грозу...
Многие погодные изменения можно предсказать самостоятельно – по форме, характеру
движения и развития облаков. Дело это несложное, главное – знать, что к чему. В первом
выпуске "Самсебесиноптика", который вы как раз сейчас читаете, я постараюсь как можно
более кратко, но доходчиво объяснить, как развивается дождевое (грозовое) облако и как его
отличить от обычного – эти знания помогут предсказать местную, локальную грозу не менее чем за
пару часов, а просто повышенную вероятность грозы – и того больше. В следующих выпусках
мы научимся предсказывать некоторые изменения погоды еще более заблаговременно –
до двух суток.
Только по облакам, не имея по рукой хорошей метеостанции :-) , легко предсказать ухудшение
погоды. Что насчет ее улучшения, например, напророчить, когда разойдутся облака и наступит
хорошая ясная погода – с этим дело швах. Ну да ладно, обойдемся тем, что есть. Тем более что
обычно гораздо важнее как раз знать, когда погода ухудшится.
Далее рекомендую уяснить для себя следующие элементарные моменты:
Теплый воздух легче холодного и поднимается вверх.
Во влажном воздухе, который поднимается от леса или водоема, при достижении
определенной высоты от холода происходит конденсирование влаги в мельчайшие капельки
(типа тумана). Сгустки такого конденсата называют облаками. Капельки настолько мелки, что
не падают на землю и плавают в воздухе во взвешенном состоянии. Такие облака называются водяными.
В атмосфере на некоторой высоте существует некая условная "линия", ниже которой температура
воздуха больше ноля градусов, а выше нее – меньше ноля. Назовем ее "линией ноль". В облаках,
полностью или частично расположенных выше этой линии, происходит замерзание капелек
воды в мельчайшие льдинки. Такие облака называются ледяными.
Вы спросите, а какая, собственно, между этими облаками разница? Очень существенная, особенно
для нашей с вами задачи. А именно: из водяных облаков никогда не идет дождь.
Запомните: дождь (и град) идет только из ледяных облаков. Так что самое время привести
отличительные признаки водяного и ледяного облаков.
Водяное облако, например, это всем известное обычное летнее кучевое облако. Оно может
иметь совершенно произвольную форму, но опознать его очень просто: оно обладает исключительно
четкими, резкими границами. Границы же ледяного облака размыты... А сейчас я скажу еще
одну весьма важную вещь: при одном только взгляде на облако нельзя сказать, пойдет из
него дождь когда-нибудь или нет, потому что обычное небольшое кучевое облако имеет все шансы
развиться в грозовое. Далее я поясню, как это происходит.
Как видим, приток снизу теплого влажного воздуха заставляет облако расти вверх, формируя из
него облачную "башню". Именно такое развитие облаков ведет к грозе и ливню. Посмотрите на небо
в ясный летний день: если облачка имеют тенденцию расти вверх башнями, вероятность грозы
повышена. Но до тех пор, пока верхняя граница облака не достигла "линии ноль", ничего
страшного оно из себя не представляет. Тем более что существуют препятствия на пути
роста такой "башни", а именно:
Как видите, ветер, который обычно дует на разной высоте с разной скоростью и даже в разном
направлении, может воспрепятствовать росту облачных башен. В самом неблагоприятном для грозы варианте
ветер совсем не дает расти башням, тогда облака как бы "стелются" по плоскости на одной высоте. Ветер
может также опрокидывать, рассеивать башню или просто не давать ей расти выше определенной
высоты. Так что еще разок повторю тезис: тенденция роста "башен" может привести к грозе,
но только если такая тенденция сохраняется!
Предположим, никаких препятствий развитию башен не обнаружено. Что происходит далее? Башня растет
все выше и выше, одновременно разрастается вширь, после чего в какой-то момент ее вершина
достигает "линии ноль" и пересекает ее:
На этом этапе мы видим облако уже сильно разросшимся вширь, нижний край его темнеет,
потому что оно уже перестает пропускать солнечные лучи. Но что самое главное – верхняя часть
облака леденеет, теряет резкость границ, размывается и еще больше разрастается вширь,
наподобие наковальни. Это уже не привычное кучевое облако с четкими краями. И именно из таких туч
и выпадают обильные осадки с грозой.
Посмотрим, что же происходит внутри такого облака. Приток снизу теплого воздуха выносит
капельки в верхнюю часть тучи, и там они замерзают. Но приток капелек снизу продолжается,
и у же имеющиеся льдинки становятся "центрами замерзания": вновь поступающие капли
намерзают на эти льдинки. В какой-то момент размер и масса льдины становится слишком большими,
чтобы она могла удерживаться в воздухе, и тогда льдина падает на землю. По пути она тает и
превращается в самую обычную дождевую каплю. Так выпадает ливень.
В особенно жаркий солнечный день приток снизу теплого воздуха настолько силен, что
новые его потоки подхватывают падающую льдину и снова несут ее наверх, за "линию ноль".
Так она может много раз кататься вверх-вниз, как на лифте, а там, наверху на нее при каждом
цикле намерзает еще и еще множество капелек. В результате, когда льдина все-таки падает
на землю, растаять она уже не успевает и выпадает в виде всем известного града. Кстати,
если разрезать градину, можно увидеть на разрезе нечто вроде "годовых колец", как у дерева, которые
кольца расскажут нам всю историю катания градины вверх-вниз в облаке.
Сильные ливни и град обычно сопровождаются грозой, тай самой, которая с громом и молниями.
Электризация воздуха в облаке происходит за счет сильных вертикальных воздушных взвихрений –
как раз самое оно для рассмотренного выше процесса вертикального подъема воздуха. Если в какой-то
момент развития тучи начинает энергично дуть боковой ветер, то обычно разрушить далеко зашедший
процесс образования тучи он уже не в силах, но зато боковое движение воздуха в сочетании с
мощной вертикальной тягой снизу как раз и порождает могучие взвихрения, заряжающие
окружающую обстановку. :-) Ну а ветер как раз и должен начать дуть в какой-то момент, просто,
я бы сказал, по-любому. Ведь уходящий наверх воздух должен чем-то замещаться, верно?
Вакуума у земли почему-то не образуется... Это как при очень сильных пожарах, когда в результате
поднимается сильнейший ветер, который еще больше раздувает огонь.
В результате рассмотренного процесса образования локальной грозовой тучи,
мы можем сделать следующие выводы:
1) Дождь выпадает исключительно из ледяного облака. Отличительная особенность
таких облаков – размытость границ.
2) Кучевое облако развивается в грозовое в результате движения вверх
теплого воздуха от нагретой солнцем поверхности. Таким образом, локальная
гроза проходит чаще всего после обеда, но никак не утром и не ночью. (Ночные и утренние грозы
и ливни ни в коем случае не локальны, они сопровождают прохождение холодного
воздушного фронта, что будет описано в следующих выпусках "Самсебесиноптика").
3) Развитие грозовой тучи сопровождается ростом облаков вверх, наподобие башен,
финальный этап этого процесса выглядит как "размывание" границ в верхней части облака,
туча начинает как бы "дымить".
4) Указанным способом можно не только отследить конкретную грозу, но и вообще, легко
определить, благоприятны ли в данный момент условия для развития грозы или нет, и, соответственно,
определиться со своими планами на ближайшие несколько часов.
Прочие заметки за 2001 г.
|
