Осадки из атмосферы

По внешним признакам различают несколько видов осадков, выпадающих из облаков.

Дождь – жидкие осадки в виде капель различного размера диаметром 0,5-7 мм.

Морось – мелкие капельки диаметром 0,05-0,5 мм, находящиеся как бы во взвешенном состоянии, падение их почти незаметно.

Снег – кристаллы льда, образующие различного рода снежинки: иглы, пластинки, столбики, звезды. Размеры снежинок колеблются в пределах 4-5 мм. Хлопья снега, образующиеся в результате соединения снежинок, достигают 5 см и более.

Мокрый снег – осадки в виде тающего снега или снега с дождем.

Снежная крупа – осадки в виде непрозрачных сферических крупинок белого или матово-белого цвета диаметром обычно от 2 до 5 мм.

Ледяная крупа – твердые частицы в виде прозрачных с поверхности крупинок, имеющих в центре непрозрачное белое ядро. Диаметр крупы от 2 до 5 мм. Возникают крупинки в результате замерзания переохлажденных капель или замерзания воды на снежинках.

Град – ледяные шарообразные частицы, внутри которых имеется снежная прослойка. Размеры градин колеблются в широких пределах, и диаметр их может достигать несколько сантиметров, вес до 500 г. Градины обладают очень большими скоростями падения, достигающими 30 м/с.

Количество осадков выражается высотой слоя воды, образовавшегося в результате выпадения осадков на горизонтальную поверхность при отсутствии испарения, просачивания и стока.

Одной из важнейших характеристик осадков является их интенсивность, т.е. количество, выпадающее в единицу времени. По интенсивности осадки делятся на слабые, умеренные и сильные.

По характеру выпадения осадки делятся на три типа: обложные, ливневые и моросящие.

Обложные осадки выпадают обычно из облаков Ns и As; они характеризуются малыми колебаниями интенсивности и большой длительностью выпадения. Выпадают в виде капель дождя среднего размера или спокойно падающего снега.

Ливневые осадки выпадают из облаков Cb. Они отличаются быстрым изменением интенсивности и малой продолжительностью. Летом они представляют собой крупнокапельный дождь, иногда с градом. Для зимних ливневых осадков характерен обильный снегопад и частая смена форм снежинок во время снегопада. К ливневым осадкам относится также снежная и ледяная крупа.

Моросящие осадки выпадают из облаков St и Sc в виде мелких капель диаметром не более 0,5 мм. Скорость падения капель настолько мала, что они кажутся как бы взвешенными в воздухе. Образуются моросящие осадки главным образом внутри устойчиво стратифицированных воздушных масс.

Наименьшей интенсивностью обладают моросящие осадки, наибольшей – ливневые.

Географическое распределение осадков. Вдоль экватора расположена полоса, наиболее богатая осадками; здесь годовые суммы осадков составляют 1000-2000 мм и больше. В этой же зоне на островах Тихого океана выпадает даже 5000-6000 мм осадков. К северу и к югу от экваториальной области количество осадков уменьшается и достигает минимума в субтропической области между 20 и 30° с. и ю. широт. Среднее годовое количество осадков в этой области не более 500 мм. Здесь расположено большинство пустынь земного шара. В пустыне Сахара, пустынях Перу и Чили встречаются места, где осадки не выпадают в течение нескольких лет.

В умеренной зоне количество осадков снова возрастает и составляет 500-1000 мм в год, что объясняется циклонической деятельностью.

В полярных областях количество осадков уменьшается и не превышает 300 мм в год. Малое количество осадков здесь обусловлено низкими температурами и незначительным содержанием в воздухе водяного пара.

Наибольшее количество осадков выпадает в Черапунджи (Индия), Кауаи (Гавайские о-ва) и Дебундже (Африка); многолетние средние годовые суммы осадков здесь составляют 9500 – 12 100 мм.

Видимость

Метеорологической видимостью (МВ) называется предельное расстояние на котором видно днем темный предмет размером не менее 20 угловых минут низко на горизонте. Иногда удобнее применять понятие "коэффициент прозрачности атмосферы" К_n:

МВ = 20 миль, К_n = 0,85; МВ = 10 М, К_п = 0,74 и т.д.

Видимость тех или иных объектов зависит:

1) от зрения наблюдателя;

2) от особенности самого объекта, который рассматривается, а также и от тех условий, в которых от находится (фон, условия освещенности, контрастность, размеры, окраска и т.д.);

3) от состояния промежуточной среды между объектом и наблюдателем (механическая и оптическая мутность воздуха).

Определения видимости производятся днем над несветящимися объектами и ночью над огнями. Дальность видимости оценивается по 10-бальной шкале в целых баллах (см. таблицу).

Шкала видимости

При плавании в открытом море вдали от берегов видимость определяют по отчетливости линии горизонта, исходя из следующих признаков, установленных опытным путем:

е – высота глаза наблюдателя.

Когда линия горизонта не различима, то следует определить, на каком расстоянии видна поверхность моря, и тогда, пользуясь шкалой видимости, дать оценку видимости в баллах.

При плавании вблизи берегов оценку видимости можно произвести путем наблюдения различных объектов (мысы, знаки, маяки, горы), расстояние до которых может быть определено с помощью дальномера или карты.

На картах и в пособиях сейчас приводится для огней номинальная дальность, т.е. оптическая дальность (определяемая мощностью источника) при МВ= 10 миль.

Для определения времени открытия огня маяка необходимо знать оптическую дальность видимости огня при текущей МВ, которую определить ночью совсем не просто. У штурмана имеются такие способы:

· прибор для определения прозрачности атмосферы («определитель тумана»);

· прогностические карты погоды или метеосводки;

· экстраполяция дневной видимости на ночь (если погода не переменилась);

· по открытию огней встречных судов (дальность по радару);

· по светимости своих огней;

· если из перечисленного ничего не удалось применить, принимают среднее значение МВ = 10 миль.

Наибольшие значения МВ наблюдались после прекращения дождя (после прохождения Холодного фронта), что объясняется "вымыванием" дождем части пыли из атмосферы: в Черном море г. Арарат видели на расстоянии » 270 км; на таком же расстоянии наблюдались горы Алжира из Испании.