Что такое количество осадков определение. Образование и виды атмосферных осадков

Введение

Актуальность изучения атмосферных осадков, заключается в том, что - основной водно-балансовой составляющей всех типов природных вод и главным источником естественных ресурсов подземных вод являются атмосферные осадки. Атмосферные выпадения постоянно воздействуют на все компоненты окружающей среды, представляют собой неустранимый фактор и поэтому в теории риска относятся к самой высокой категории.

Атмосферные осадки как продукты конденсации и сублимации водяного пара в атмосфере являются важным климатическим параметром, определяющим режим увлажнения территории. Для возникновения атмосферных осадков необходимо наличие влажной воздушной массы, восходящих движений и ядер конденсации.

Поэтому по количеству и интенсивности выпавших осадков можно косвенно судить о характере вертикальных движений в атмосфере, которые наиболее трудно оценить в энергетическом цикле атмосферы.

Целью работы является изучение атмосферных осадков и их химического состава.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Рассмотреть понятие атмосферных осадков;

2. Объяснить распределение суточных и годовых сумм осадков;

3. Рассмотреть классификацию атмосферных осадков;

4. Выяснить, какие химические компоненты входят в состав атмосферных осадков

Структура работы. Курсовая работа состоит из введения, шести глав, заключения, списка использованной литературы и приложения.

атмосферный осадок химический состав

> Атмосферные осадки и их виды

Атмосферными осадками называется влага, выпавшая на поверхность из атмосферы в виде дождя, мороси, крупы, снега, града. Осадки выпадают из облаков, но не каждое облако дает осадки. Формирование осадков из облака идет за счет укрупнения капель до размеров, способных преодолеть восходящие токи и сопротивление воздуха. Укрупнение капель идет за счет слияния капель, испарения влаги с поверхности капель (кристаллов) и конденсации водяного пара на других. Осадки - одно из звеньев влагооборота на Земле.

Главным условием образования атмосферных осадков является охлаждение тёплого воздуха, приводящее к конденсации содержащегося в нём пара.

> Виды осадков

Обложные осадки - равномерные, длительные по продолжительности, выпадают из слоисто-дождевых облаков;

Ливневые осадки - характеризуются быстрым изменением интенсивности и непродолжительностью. Они выпадают из кучево-дождевых облаков в виде дождя, нередко с градом.

Моросящие осадки - в виде мороси выпадают из слоистых и слоисто-кучевых облаков.

По происхождению различают:

Конвективные осадки характерны для жаркого пояса, где интенсивны нагрев и испарение, но летом нередко бывают и в умеренном поясе.

Фронтальные осадки образуются при встрече двух воздушных масс с разной температурой и иными физическими свойствами, выпадают из более теплого воздуха, образующего циклонические вихри, типичны для умеренного и холодного поясов.

Орографические осадки выпадают на наветренных склонах гор, особенно высоких. Они обильны, если воздух идет со стороны теплого моря и обладает большой абсолютной и относительной влажностью. (см. прил.4)

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

хорошую работу на сайт">

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

В последнее время в разных частях земного шара все чаще возникают проблемы, связанные с количеством и характером выпадения атмосферных осадков. В этом году в Украине наблюдалась очень снежная зима, но в то же время в Австралии наблюдалась небывалая засуха. Как возникают атмосферные осадки? От чего зависит характер выпадения и многие другие вопросы являются на сегодняшний день актуальными и важными. Поэтому я выбрала тему своей работы «Образование и виды атмосферных осадков».

Таким образом, главной целью данной работы является исследование образования и видов атмосферных осадков.

В ходе работы выделяются следующие задачи:

· Определение понятия атмосферных осадков

· Исследование существующих видов атмосферных осадков

· Рассмотрение проблемы и последствий выпадения кислотных дождей.

Основным методом исследования в данной работе является метод исследования и анализа литературных источников.

Атмосферные осадки (греч. atmos -- пар и русск. осаждаться -- падать на землю) -- вода в жидком (морось, дождь) и твердом (крупа, снег, град) виде, выпадающая из облаков в результате конденсации паров, поднимающихся в основном с океанов и морей (испаряемая вода с суши составляет около 10% атмосферных осадков). К атмосферным осадкам относят также изморозь, иней, росу, осаждающиеся на поверхности наземных предметов при конденсации паров в насыщенном влагой воздухе. Атмосферные осадки -- звено общего влагооборота Земли. При наступлении теплого фронта обычны обложные и моросящие дожди, а при холодном -- ливневые. Измеряются атмосферные осадки при помощи осадкомера на метеорологических станциях толщиной слоя воды (в мм), выпавшей за сутки, месяц, год. Среднее количество атмосферным осадкам Земли около 1000 мм/ год, но в пустынях выпадает меньше 100 и даже 50 мм/ год, а в экваториальной зоне и на некоторых наветренных склонах гор -- до 12000 мм/год (метеостанция Чаррануджа на высоте 1300 м). Атмосферные осадки -- главные поставщики воды в водотоки, в почвы питающие весь органический мир.

Главным условием образования атмосферных осадков является охлаждение тёплого воздуха, приводящее к конденсации содержащегося в нём пара.

При подъёме и охлаждении тёплого воздуха образуются облака, состоящие из капелек воды. Сталкиваясь в облаке, капли соединяются, увеличивается их масса. Нижняя часть облака синеет, и оно проливается дождём. При отрицательных температурах воздуха капли воды в облаках замерзают и превращаются в снежинки. Снежинки слипаются в хлопья и выпадают на землю. Во время снегопада они могут немного подтаять, и тогда идёт мокрый снег. Бывает, что воздушные потоки многократно опускают и поднимают замёрзшие капли, в это время на них нарастают ледяные слои. Наконец капли становятся такими тяжёлыми, что выпадают на землю градом. Иногда градины достигают размера куриного яйца. В летнее время при ясной погоде охлаждается земная поверхность. От неё охлаждаются приземные слои воздуха. Водяной пар начинает конденсироваться на холодных предметах - листьях, траве, камнях. Так образуется роса. Если температура поверхности была отрицательной, то капельки воды замерзают, образуя иней. Роса обычно выпадает летом, иней - весной и осенью. При этом и роса, и иней могут образоваться только при ясной погоде. Если небо закрыто облаками, то земная поверхность остывает незначительно и не может охладить воздух.

По способу образования выделяются конвективные, фронтальные и орографические осадки. Общим условием образования осадков является восходящее движение воздуха и его охлаждение. В первом случае причиной подъёма воздуха является его нагревание от тёплой поверхности (конвекция). Такие осадки выпадают круглый год в жарком поясе и в летнее время в умеренных широтах. Если тёплый воздух поднимается вверх при взаимодействии с более холодным воздухом, то образуются фронтальные осадки. Они в большей мере свойственны умеренным и холодным поясам, где чаще встречаются тёплые и холодные воздушные массы. Причиной подъёма тёплого воздуха может быть его столкновение с горами. В этом случае образуются орографические осадки. Они характерны для наветренных склонов гор, причём количество осадков на склонах больше, чем на прилегающих участках равнин.

Количество выпавших осадков измеряется в миллиметрах. В среднем за год на земную поверхность выпадает около 1100 мм осадков.

Выпадающие из облаков осадки: дождь, морось, град, снег, крупа.

Различают:

· обложные осадки, связанные преимущественно с тёплыми фронтами;

· ливневые осадки, связанные с холодными фронтами. Осаждающиеся из воздуха осадки: роса, иней, изморозь, гололёд. Осадки измеряются толщиной слоя выпавшей воды в миллиметрах. В среднем на земном шаре выпадает около 1000 мм осадков в год, а в пустынях и в высоких широтах -- менее 250 мм в год.

Измерение осадков выполняется дождемерами, осадкомерами, плювиографами на метеорологических станциях, а для больших площадей -- с помощь радиолокации.

Многолетнее, среднемесячное, сезонное, годовое количество осадков, их распределение по земной поверхности, годовой и суточный ход, повторяемость, интенсивность являются определяющими характеристиками климата, имеющими существенное значение для сельского хозяйства и многих других отраслей народного хозяйства.

Наибольшего количества осадков на земном шаре следует ожидать там, где велика атмосферная влажность и где существуют условия к поднятию и охлаждению воздуха. Количество осадков зависит: 1) от широты, 2) от общей циркуляции атмосферы и связанных с ней процессов, 3) от рельефа.

Наибольшее количество осадков и на суше и на море выпадает около экватора, в поясе между 10° с. ш. и 10° ю. ш. Далее к северу и к югу количество осадков уменьшается в области пассатов, причем минимумы осадков более или менее совпадают с субтропическими максимумами давления. На море минимумы осадков расположены ближе к экватору, чем на суше. Впрочем, цифрам, иллюстрирующим количество осадков на море, особенно доверять не приходится ввиду незначительного числа наблюдений.

От субтропических максимумов давления и минимумов осадков количество этих последних снова увеличивается и достигает второго максимума приблизительно в широтах 40-50°, а отсюда к полюсам убывает.

Большое количество осадков под экватором объясняется тем, что здесь вследствие термических причин создается область пониженного давления с восходящими токами, воздух с большим содержанием водяного пара (в среднем е = 25мм), поднимаясь, охлаждается и конденсирует влагу. Малое количество осадков в области пассатов обусловливается этими последними ветрами.

Наименьшее количество осадков, наблюдаемое в области подтропических максимумов давления, объясняется тем, что этим областям свойственно нисходящее движение воздуха. Воздух, опускаясь, нагревается и становится сухим. Далее к северу и югу мы вступаем в область преобладающих юго-западных и северо-западных ветров, т.е. ветров, движущихся из более теплых стран в более холодные. Здесь, кроме того, весьма часто возникают циклоны, следовательно, создаются условия, благоприятные поднятию воздуха и его охлаждению. Все это влечет за собой увеличение количества осадков.

Что касается уменьшения количества осадков в полярной области, то надо иметь в виду что они относятся только к измеряемым осадкам - дождю, снегу, крупе, но при этом не принято во внимание осаждение инея; между тем надо допустить, что образование инея в полярных странах, где вследствие низкой температуры относительная влажность очень велика, происходит в большом количестве. Действительно, некоторые полярные путешественники наблюдали, что конденсация происходит здесь преимущественно из нижних, соприкасающихся с поверхностью, слоев воздуха в виде инея или ледяных иголочек, оседающих на поверхности снега и льда и заметно увеличивающих их мощность.

Громадное влияние на количество выпадающей влаги оказывает рельеф. Горы, заставляя подниматься воздух, обусловливают его охлаждение и конденсацию паров.

Особенно ясно можно проследить зависимость количества осадков от высоты в таких поселениях, которые расположены на склонах гор, причем нижние квартала их находятся у уровня моря, а верхние, расположены довольно высоко. Действительно, в каждой местности, в зависимости от всей совокупности метеорологических условий, существует определенная зона, или высота, на которой происходит максимальная конденсация паров, причем выше этой зоны воздух становится более сухим. Так, на Монблане зона наибольшей конденсации лежит на высоте 2600 м, в Гималаях на южном склоне - в среднем на высоте 2400 м, в Памире и Тибете - на высоте 4500 м. Даже в Сахаре горы конденсируют влагу.

По времени выпадения максимального количества осадков все страны можно разделить на две категории: 1) страны с преобладающими летними и 2) страны с преобладающими зимними осадками. К первой категории принадлежат тропическая область, более континентальные области умеренных широт и северные окраины суши северного полушария. Зимние осадки преобладают в субтропических странах, затем па океанах и морях, а также в странах с морским климатом в умеренных широтах. Зимой океаны и моря теплее, чем суша, давление понижается, создаются благоприятные условия для возникновения циклонов и усиления осадков. Мы можем установить на земном шаре следующие подразделения на основании распределения осадков.

Виды атмосферных осадков. Градом - называются особого рода ледяные образования, выпадающие иногда из атмосферы и причисляемые к атмосферным осадкам, иначе гидрометеорам. Вид, строение и размеры градин крайне разнообразны. Одна из наиболее обыкновенных форм -- коническая или пирамидальная с острыми или слегка усеченными верхушками и закругленным основанием. Верхняя часть таких обыкновенно более мягкая, матовая, как бы снежная; средняя -- полупрозрачная, состоящая из концентрических, чередующихся между собою прозрачных и непрозрачных слоев; нижняя, самая широкая -- прозрачная.

Не менее часто встречается шарообразная форма, состоящая из внутреннего снежного ядра (иногда, хотя и реже, центральная часть состоит из прозрачного льда), окруженного одной или несколькими прозрачными оболочками. Явление града сопровождается особым характерным шумом от ударения градин, напоминающим шум, происходящий от высыпания орехов. Града выпадает большею частью в летнее время и днем. Град ночью -- явление весьма редкое. Продолжается несколько минут, обыкновенно меньше четверти часа; но бывают случаи, когда он длится и долее. Распределение града на земле зависит от широты, но главным образом от местных условий. В тропических странах град -- явление весьма редкое, причем он там падает почти только на высоких плоскогорьях и горах.

Дождь -- жидкие осадки в виде капель диаметром от 0.5 до 5 мм. Отдельные капли дождя оставляют на поверхности воды след в виде расходящегося круга, а на поверхности сухих предметов -- в виде мокрого пятна.

Переохлаждённый дождь -- жидкие осадки в виде капель диаметром от 0.5 до 5 мм, выпадающие при отрицательной температуре воздуха (чаще всего 0…-10°, иногда до -15°) -- падая на предметы, капли смерзаются и образуется гололёд. Переохлажденный дождь образуется, когда падающие снежинки попадают в слой теплого воздуха, глубокий достаточно для того, чтобы снежинки полностью растаяли и превратились в капельки дождя. По мере того, как эти капельки продолжают падать, они проходят тонкий слой холодного воздуха над поверхностью земли и их температура становится ниже температуры замерзания. Тем не менее, сами капли не замерзают, поэтому это явление назвали переохлаждением (или образованием "переохлажденных капель").

Ледяной дождь -- твердые осадки, выпадающие при отрицательной температуре воздуха (чаще всего 0…-10°, иногда до -15°) в виде твёрдых прозрачных шариков льда диаметром 1-3 мм. Образуются при замерзании капель дождя, когда они падают сквозь нижний слой воздуха с отрицательной температурой. Внутри шариков находится незамёрзшая вода -- падая на предметы, шарики разбиваются на скорлупки, вода вытекает и образуется гололёд. Снег -- твердые осадки, выпадающие (чаще всего при отрицательной температуре воздуха) в виде снежных кристаллов (снежинок) или хлопьев. При слабом снеге горизонтальная видимость (если нет других явлений -- дымки, тумана и т. п.) составляет 4-10 км, при умеренном 1-3 км, при сильном снеге -- менее 1000 м (при этом усиление снегопада происходит постепенно, так что значения видимости 1-2 км и менее наблюдаются не ранее чем через час после начала снегопада). В морозную погоду (температура воздуха ниже -10…-15°) слабый снег может выпадать из малооблачного неба. Отдельно отмечается явление мокрый снег -- смешанные осадки, выпадающие при положительной температуре воздуха в виде хлопьев тающего снега. Дождь со снегом -- смешанные осадки, выпадающие (чаще всего при положительной температуре воздуха) в виде смеси капель и снежинок. Если дождь со снегом выпадает при отрицательной температуре воздуха, частицы осадков намерзают на предметы и образуется гололёд.

Морось -- жидкие осадки в виде очень мелких капель (диаметром менее 0.5 мм), как бы парящих в воздухе. Сухая поверхность намокает медленно и равномерно. Осаждаясь на поверхность воды не образует на ней расходящихся кругов.

Туман - скопление продуктов конденсации (капель или кристаллов, или тех и других вместе), взвешенных в воздухе, непосредственно над поверхностью земли. Помутнение воздуха, вызванное таким скоплением. Обычно эти два значения слова туман не различаются. При тумане горизонтальная видимость менее 1 км. В противном случае помутнение называется дымкой.

Ливень - кратковременные атмосферные осадки, обычно в виде дождя (иногда - мокрого снега, крупы), отличающиеся большой интенсивностью (до 100 мм/ч). Возникают в неустойчивых воздушных массах на холодном фронте или в результате конвекции. Обычно ливневый дождь покрывает сравнительно небольшую территорию. Ливневый снег -- снег ливневого характера. Характеризуется резкими колебаниями горизонтальной видимости от 6-10 км до 2-4 км (а порой до 500--1000 м, в ряде случаев даже 100--200 м) в течение периода времени от нескольких минут до получаса (снежные «заряды»). Снежная крупа -- твердые осадки ливневого характера, выпадающие при температуре воздуха около нуля° и имеющие вид непрозрачных белых крупинок диаметром 2-5 мм; крупинки хрупкие, легко раздавливаются пальцами. Нередко выпадает перед ливневым снегом или одновременно с ним. Ледяная крупа -- твердые осадки ливневого характера, выпадающие при температуре воздуха от +5 до +10° в виде прозрачных (или полупрозрачных) ледяных крупинок диаметром 1-3 мм; в центре крупинок -- непрозрачное ядро. Крупинки достаточно твёрдые (раздавливаются пальцами с некоторым усилием), при падении на твёрдую поверхность отскакивают. В ряде случаев крупинки могут быть покрыты водяной плёнкой (или выпадать вместе с капельками воды), и если температура воздуха ниже нуля°, то падая на предметы, крупинки смерзаются и образуется гололёд.

Роса (лат. ros -- влага, жидкость) -- атмосферный осадок в виде капелек воды, осаждающихся на поверхности земли и наземных предметах при охлаждении воздуха.

Изморозь -- рыхлые кристаллы льда, нарастающие на ветвях деревьев, проводах и других предметах обычно при намерзании капель переохлажденного тумана. Образуется зимой, чаще в тихую морозную погоду в результате сублимации водяного пара при понижении температуры воздуха.

Иней -- тонкий слой ледяных кристаллов, образующихся в холодные, ясные и тихие ночи на поверхности земли, травах и предметах с отрицательной температурой, причем более низкой, чем температура воздуха. Кристаллы инея так же, как и кристаллы изморози, образуются путем сублимации водяного пара.

Впервые кислотные дожди были отмечены в Западной Европе, в частности Скандинавии, и Северной Америке в 1950-х гг. Сейчас эта проблема существует во всем индустриальном мире и приобрела особое значение в связи с возросшими техногенными выбросами оксидов серы и азота. атмосферный осадок кислотный дождь

Когда электростанции и промышленные предприятия сжигают уголь и нефть, с их дымовых труб выбрасываются огромные количества диоксида серы, взвешенных частиц и оксидов азота. В Соединенных Штатах на электростанции и фабрики приходиться от 90 к 95% эмиссий диоксида серы. и 57% оксидов азота, причем почти 60% диоксида серы выбрасывается высокими трубами, что облегчает их перенос на большие расстояния.

По мере того как сбросы диоксида серы и оксида азота с стационарных источников переносятся ветром на большие расстояния, с их образуются вторичные загрязнители, такие, как диоксид азота, пары азотной кислоты и капельки, содержащие растворы серной кислоты, сульфатных и нитратных солей. Эти химические вещества попадают на земную поверхность в виде кислотных дождей или снега, а тоже в виде газов, пелены, росы или твердых частиц. Эти газы могут непосредственно поглощаться листвой. Комбинация сухих и мокрых осад и поглощения кислот и кислотообразующих веществ с близи земной поверхности или на ней называются кислотными осадками, или кислотными дождями. Еще одним причинам кислотных осадков являются сбросы оксида азота большим числам автомобилей в крупных городах. Такой вид загрязнения представляет опасность как для городских, да и для сельских районов. Ведь капли воды и большинство твердых частиц довольно скоро удаляются с атмосферы, кислотные осадки являются скорей региональной или континентальной, чем глобальной проблемой.

Последствия выпадения кислотных дождей:

· Повреждение статуй, строений, металлов и отделки автомобилей.

· Утрата рыб, водных растений и микроорганизмов в озерах и реках.

· Ослабление или утрата деревьев, в особенности хвойных пород, которые растут на больших высотах, из-за вымывания с почвы кальция, натрия и других питательных веществ Повреждение корней деревьев и утрата многочисленных видов рыб из-за освобождения с почв и дойных осадков ионов алюминия, свинца, ртути и кадмия

· Ослабление деревьев и усиление их склонности болезням, насекомым, засухам, грибам и мхам, которые цветут в кислой среде.

· Замедление роста культурных растений, таких, как помидоры, соя, фасоль, табак, шпинат, морковь, капусто-брокколи и хлопок.

Кислотные осадки уже являются серьезной проблемой в Северной и Центральной Европе, на северо-востоке Соединенных Штатов, на юго-востоке Канады, в некоторых районах Китая, Бразилии и Нигерии. Все большую угрозу они начинают представлять в промышленных регионах Азии, Латинской Америки и Африки и в некоторых местах на западе Соединенных Штатов (главным образом из-за сухих осадков). Выпадают кислотные осадки и в шеренги тропических районов, где промышленность практично ни развитой, главным образом из-за выделения оксидов азота при сжигании биомассы. Большая часть кислотообразующих веществ, произведенных водной стране, переноситься преимущественными приземными ветрами на территорию другой. Более трех четвертей кислотных осадков в Норвегии, Швейцарии, Австрии, Швеции, Нидерландах и Финляндии приноситься в эти страны ветром с промышленных районов Западной и Восточной Европы.

Список использованной литературы

1. Акимова, Т. А., Кузьмин А. П., Хаскин В. В., Экология. Природа - Человек - Техника: Учебник для вузов.- М.: ЮНИТИ - ДАНА, 2001.- 343с.

2. Вронский, В. А. Кислотные дожди: экологический аспект//Биология в школе.- 2006.- №3.- с. 3-6

3. Исаев, А. А. Экологическая климатология.- 2-е изд. испр. и доп.- М.: Научный мир, 2003.- 470с.

5. Николайкин, Н. И., Николайкина Н. Е., Мелехова О. П. экология.- 3-е изд. перераб. и доп.- М.: Дрофа, 2004.- 624с.

6. Новиков, Ю. В. Экология, окружающая среда, человек: Учебное пособие.- М.: Гранд: Фаир - пресс, 2000.- 316с.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

    Виды атмосферных осадков как продуктов конденсации, сублимации водяного пара в атмосфере, их классификация. Осадки, выпадающие на земную поверхность. Химический состав атмосферных осадков, закономерности их распределения. Суточные и годовые суммы осадков.

    курсовая работа , добавлен 03.06.2014

    Основные виды атмосферных осадков и их характеристика. Типы суточного и годового хода осадков. Географическое распределение осадков. Показатели снежного покрова на поверхности Земли. Атмосферное увлажнение как степень снабжения местности влагой.

    презентация , добавлен 28.05.2015

    Климатообразующие факторы Зарубежной Европы. Распределение осадков по сезонам года. Климатические пояса. Ежемесячные данные о термическом режиме и динамике выпадения осадков. Влияние радиационных условий, а также воздействие общей циркуляции атмосферы.

    курсовая работа , добавлен 21.04.2014

    Процесс образования осадочных пород в мировом океане. Роль климата, рельефа, морских животных и растительных организмов в формировании осадков. Характер жизнедеятельности организмов и их распределение в водах Мирового океана. Развитие биосферы Земли.

    контрольная работа , добавлен 07.02.2011

    Современные природные условия на земной поверхности, их эволюция и закономерности изменения. Основная причина зональности природы. Физические свойства водной поверхности. Источники атмосферных осадков на суше. Широтная географическая зональность.

    реферат , добавлен 04.06.2010

    Физико-географическое описание метеостанций. Особенности распределения количества осадков весной на территории Западного и Восточного Казахстана. Их климатические особенности, классификация, статистические характеристики, динамика временного хода.

    курсовая работа , добавлен 16.12.2014

    Физико-географическое описание метеостанции Уральск и Атырау, Семей и Урджар, их сравнительная характеристика, используемое оборудование и оценка эффективности деятельности. Режим осадков: месячное и годовое количество, средне- и максимальное суточное.

    курсовая работа , добавлен 25.04.2014

    Сущность палеогеографии как науки, предмет и методы ее изучения, история зарождения и развития. Основные направления данной науки. Методы восстановления условий накопления осадков. Диагностические признаки ископаемых фаций, их специфические черты.

    реферат , добавлен 23.04.2010

    Физико-географическое положение и формы рельефа Евразии. Распространение на территории всех основных природных зон Земли. Внутренние воды и климатические условия. Неравномерность выпадения осадков. Особенности животного и растительного мира Евразии.

    курсовая работа , добавлен 21.03.2015

    Круговорот воды в природе. Географическое распределение осадков. Временные циклы доступности воды. Основные подземные и поверхностные источники. Потребление воды, ее качество. Использование воды в сельском хозяйстве. Дефицит воды и его преодоление.

Атмосфе́рные осадки — вода в жидком или твёрдом состоянии, выпадающая из облаков или из воздуха на земную поверхность и какие-либо предметы.

Осадки измеряются толщиной слоя выпавшей воды в миллиметрах. В среднем на земном шаре выпадает около 1000 мм осадков в год, а в пустынях и в высоких широтах — менее 250 мм в год.

На метеорологических станциях измерение количества осадков производится осадкомерами.

Образование осадков.

Если облако составляют очень мелкие капельки воды или кристаллики льда (меньше 0,05 мм), то осадков не будет. Пока они маленькие и легкие, то содержатся высоко над землей восходящими потоками воздуха. При определенных условиях капельки сталкиваются и сливаются в большие капли. Облака темнеют, становятся сине-черными. Крупные капли (0,1-7 мм) уже не могут удержаться в воздухе и падают, образуя дождь .

Снег образуется в облаках, что при температурах ниже 0 0 С состоят из мельчайших кристалликов-иголочек, соединяемых в снежинки.



Град образуется когда теплый воздух быстро поднимается вверх. Он подхватывает дождевые облака и несет их на высоту, где температуры снижаются до -10 0 С. При этом капли замерзают и превращаются в ледяные шарики - градинки. Они бывают величиной от 1 мм до размеров куриного яйца. Рекордно большой в мире была градина весом 7 кг, выпавшей во время града в Китае (1981 г.), а в Украине - 500 гр. (1960 г.).



Осадки могут "выпадать" и просто из воздуха. Такое происходит на охлажденной поверхности земли при соприкосновении ее с воздухом, насыщенным влагой.

Роса - капли воды, которыми иногда покрываются земля и растения. Она образуется после захода Солнца, когда поверхность земли и воздуха у нее быстро охлаждаются. Холодное воздух уже не может содержать столько водяного пара, сколько удерживало днем при более высокой температуре. Ее избыток, конденсируется в капельки росы.



В холодное время года (при температурах, ниже 0 0 С) вместо росы образуется тонкий слой кристалликов льда - иней . Его можно видеть осенью или ранней весной.



Изморозь пухлыми кристаллами льда нарастает на ветвях деревьев и других предметах.



Туман — атмосферное явление, скопление воды в воздухе, когда образуются мельчайшие продукты конденсации водяного пара (при температуре воздуха выше −10° это мельчайшие капельки воды, при −10…-15° — смесь капелек воды и кристалликов льда, при температуре ниже −15° — кристаллики льда, сверкающие в солнечных лучах или в свете луны и фонарей).

Относительная влажность воздуха при туманах обычно близка к 100 %

Распределение осадков на земном шаре.

Атмосферные осадки на планете распределяются неравномерно. Это зависит от географического положения местности и преобладающих ветров. Наибольшее количество осадков выпадает в экваториальных (свыше 2 000 мм) и умеренных (более 800 мм) широтах. Мало осадков (200 мм) выпадает в тропических и полярных широтах. Однако такое распределение нарушается характером земной поверхности: над океанами осадков выпадает больше, чем над сушей. В горах гораздо больше осадков "принимают" те склоны обращении к господствующих ветров. Так, в Украине наветренные склоны Карпат получают 1500 мм в год, а подветренные - вдвое меньше -750 мм в год.

Рекордно большая годовое количество осадков на Земле имею в поселке Черапунджи, что у подножия Гималаев, - 23 000 мм. Рекордно засушливыми местами, где осадки не выпадают годы, является пустыни Атакама в Южной Америке (1 мм в год) и Сахара в Африке (5 мм в год).



Годовой ход осадков , т.е. изменение их количества по месяцам, в разных местах Земли не одинаков. Можно наметить несколько основных типов годового хода осадков и выразить их в виде столбиковых диаграмм.

  1. Экваториальный тип - осадки выпадают довольно равномерно весь год, сухих месяцев нет, лишь после дней равноденствия отмечаются два небольших максимума - в апреле и октябре - и после дней солнцестояния два небольших минимума - в июле и январе.
  2. Муссонный тип - максимум осадков летом, минимум зимой. Свойствен субэкваториальным широтам, а также восточным побережьям материков в субтропических и умеренных широтах. Общее количество осадков при этом постепенно уменьшается от субэкваториального к умеренному поясу.
  3. Средиземноморский тип - максимум осадков зимой, минимум - летом. Наблюдается в субтропических широтах на западных побережьях и внутри материков. Годовое количество осадков постепенно уменьшается к центру континентов.
  4. Континентальный тип осадков умеренных широт - в теплый период осадков в два-три раза больше, чем в холодный. По мере возрастания континентальности климата в центральных областях материков общее количество осадков уменьшается, а разница летних и зимних осадков увеличивается.
  5. Морской тип умеренных широт - осадки распределяются равномерно в течение года с небольшим максимумом в осенне-зимнее время. Их количество больше, чем наблюдается для этого типа.


Типы годового хода осадков:

1 - экваториальный, 2 - муссонный, 3 - средиземноморский, 4 - континентальный умеренных широт, 5 - морской умеренных широт.

Вопросы и задания

1. Назовите осадки, выпадающие на земную поверхность с облаков в жидком и твердом виде.

2. Какой вред может наносить град?

3. Как образуются роса иней?

4. Как измеряют количество атмосферных осадков?

5. Подумайте, почему главным "поставщиком" осадков называют Мировой океан, а главным "двигателем" этого процесса - Солнце.

Наибольшее количество осадков на земном шаре выпадает в районе экватора, где годовой их слой достигает: в Индонезии - более 4000 мм, в африканских государствах вблизи экватора - свыше 3000 мм, в Карибском море - свыше 2000 мм. Максимальное среднегодовое количество осадков, по нашим сведениям, выпадает в Индии (в Черрапунджи) и достигает 11 500 мм / год.
Определение зоны начала отложения снега углекислоты в регенераторах. Наибольшее количество осадков приходится на интервал 100 - 94 К.
Наибольшее количество осадков (575 мм) выпадает в холодный период при годовом количестве их 878 мм. Морозы наблюдаются с конца октября и до середины апреля.
Наибольшее количество осадков первой группы в виде шлаков с содержанием до 90 - 95 % влаги образуются на гальванических производствах, в нефтепереработке и цветной металлургии.
Образование наибольшего количества осадков наблюдается при температуре топлива, близкой к 150 С.
Среди тиофанов наибольшее количество осадков образуется в реактивных топливах в присутствии соединений с радикалами ароматического строения. Из всех сернистых соединений, которые могут присутствовать в реактивных топливах, наибольшей термоокислительной стабильностью отличаются тиофены.
На основании многолетних наблюдении наибольшее количество осадков в Батуми и его окрестностях выпадает в январе-апреле мес. При этом солнечное сияние имеет два максимума и два минимума.
Во-вторых, было выявлено, что в городах с наибольшим количеством осадков смертность от болезней сердца наивысшая.
Следует также предположить, что при перекрытии фильтром слоистой толщи водовмещающих пород наибольшее количество осадков будет отлагаться в породах большей крупности и, следовательно, наибольшей водопроводимости. Таким образом, фильтры необходимо устанавливать в скважины, в которых после извлечения старых фильтров грунт разрушен, разрыхлен и удален в пределах предполагаемой установки фильтра.
Приморская постоянно влажная подзона с господством в течение почти всего года ветров с моря и наибольшим количеством осадков осенью и зимой, с умеренными нечастыми фенами.
Изменение внутренних напряжений (МПа при старении полиэфирных покрытий на различных подложках в комнатных условиях. При испытании покрытий на долговечность в атмосферных условиях резкое понижение внутренних напряжений наблюдается независимо от природы подложки в период выпадания наибольшего количества осадков. Необратимое изменение внутренних напряжений в процессе эксплуатации покрытий в атмосферных условиях обусловлено пластифицирующим действием влаги, снижающим адгезионное взаимодействие.
Из сравнения данных, помещенных в табл. 4, 6, 7 и 8, видно, что в топливах, содержащих меркаптаны с небольшой ингибирующей стойкостью, накапливается наибольшее количество осадков.
Климат Забайкалья резко континентальный, с холодной продолжительной зимой и коротким, но сравнительно жарким летом. Наибольшее количество осадков выпадает в летнее время.

Осадки также распределены неравномерно. Наибольшее количество осадков до 1100 - 2604 мм в год (Паужетские ключи) выпадает на восточном и юго-восточном побережье, минимальное до 330 мм в год (Эссо, Тиличики) - в центральной и северной частях полуострова. На юте Камчатки сумма осадков в два-три раза превышает среднюю ходовую сумму испарения, что вызывает избыточную увлажненность.
Количество осадков по данным многолетних наблюдений (1958 - 1972 гг.) составляет 462 мм. Наибольшее количество осадков (46 - 62 мм) выпадает в мае, июне и июле. По данным А. Р. Константинова , средняя величина испарения с поверхности земли равна 486 мм. В летний период испарение колеблется в пределах 210 - 220 мм, весенний - 160 - 170 мм, осенний - 80 - 87 мм и зимний - 20 - 25 мм. Величина испарения в летний период намного превышает количество осадков, выпадающих за это время.
Водопроницаемость почвы и подпочвенных слоев зависит от их состава и структуры. Наибольшее количество осадков поглощают песчаные почвы, и сток с поверхности песчаных массивов минимальный. Глинистые почвы слабо проницаемы для воды. При одинаковом гранулометрическом составе почвы комковатой структуры воспринимают атмосферную влагу быстрее, чем бесструктурные.
На жаркую и сухую погоду приходится 30 процентов. Наибольшее количество осадков приходится на август - 55 миллиметров. Нередко наблюдаются грозы (27 дней в году), с максимумом - в июне и июле - по 7 дней.
Лето теплое (t см. VII 19) с преобладанием солнечной погоды, среди которой около 30 % дней наблюдается жаркая и сухая погода. Наибольшее количество осадков приходится на август - 55 мм.
Наибольшее количество осадков приходится на август - 95 мм. Нередко бывают грозы - 18 - 20 в год с максимумом в июле.
Минимальное в СССР количество осадков выпадает на равнинах Средней Азии - 100 мм и менее в год. Наибольшее количество осадков выпадает в западных районах Кавказа - до 3000 мм и на Тянь-Шане - более 1 000 мм.
Наибольшее количество осадков наблюдается в период август-октябрь, наименьшее - в феврале и марте.
Для всей страны в целом наибольшее количество осадков приходится на лето: на севере - в августе (и в июле), в средней полосе - в июле, на юге - в июне (исключая Закавказье и некоторые другие районы), на большей части территории Сибири максимум осадков приходится на июль и август. Напротив, к весне в большинстве лесных районов приурочен минимум осадков.
Обеспеченность осадками зависит от географической широты. Сопоставление среднего за год количества осадков и географических широт показывает, что наибольшее количество осадков выпадает на экваторе; по обе стороны от него количество осадков снижается, достигая относительного минимума на широте 30 в южном и несколько севернее 20 в северном полушарии. Отсюда примерно до 50 в обоих полушариях намечается тенденция к повышению количества осадков, а далее по направлению к полюсу (в северном полушарии) их количество вновь убывает, снижаясь на 70 с.
Климат зоны континентальный: жаркое, нередко сухое лето и холодная малоснежная зима. За год выпадает в среднем 240 мм осадков, с колебаниями по годам от 115 до 300 мм, причем наибольшее количество осадков приходится на летний период, но под влиянием высоких температур и сильных ветров влага быстро испаряется из почвы, и растения часто страдают от засухи.
По данным исследования Г. С. Шимонаева и других бакинский авиакеросин при нагреве До 120 в среде воздуха практически не дает осадков. Наибольшее количество осадков образуется при 200, а при нагреве до 250 осадкообразование понижается.
Основным источником влаги, поступающей на территорию СССР, является Атлантический океан, значительно меньшая роль в этом отношении Тихого океана. Распределение осадков на равнинах СССР носит отчетливо выраженный зональный характер. В европейской части Союза наибольшее количество осадков выпадает в зоне между 55 и 60 северной широты. Годовая сумма осадков составляет здесь 500 - 600 мм. К северу и югу от этой зоны осадки уменьшаются до 300 - 400 мм и ниже.
Для большей части региона характерен климат сухих степей. На равнинах Предкавказья в холодное время года господствуют восточные и юго-восточные ветры, нередко достигающие скорости 24 - 40 м / с. Наибольшее количество осадков (500 - 700 мм), выпадает на Ставропольской возвышенности, в пределах Азово-Кубанской и Терско-Кумской низменностей сокращается соответственно до 400 - 500 и 250 - 350 мм. Регион расположен в степной зоне и характеризуется широким развитием каштановых почв с мощностью гумусового горизонта до 1 5 м в районах центрального и западного Предкавказья. Прикаспийская часть региона представляет полупустыню, в пределах которой мощность почвенного покрова незначительна. Территория региона почти целиком распахана. Лишь на Ставропольской возвышенности встречаются лесостепные участки с дубово-грабовыми лесами и луговыми степями.

Лето умеренно теплое (t см. VII около 17) с преобладанием в начале сезона ясной погоды и облачной днем, с дальнейшим уменьшением их повторяемости. Изредка отмечаются жаркие и сухие погоды. Кроме того, достаточно много пасмурных и дождливых погод, что является неблагоприятным свойством климата теплого периода. Наибольшее количество осадков выпадает с июня по сентябрь, а за год 550 мм.
Наибольшая облачность наблюдается на востоке республики, меньшая - на побережье. В среднем в Литве в течение года бывает от 100 до 120 дней без солнца. Осадков выпадает довольно много. Наибольшее количество осадков бывает летом. Большая облачность и значительное количество осадков обусловливают повышенную относительную влажность воздуха в течение всего года. В мае - июне относительная влажность уменьшается, особенно в дневные часы, и местами снижается до 60 %, С той же циклоничностью связана и повышенная скорость ветра: ветер от 2 до 5 м / сек бывает в 50 % случаев. Наибольшая скорость ветра наблюдается в апреле (в Паланге), составляя в среднем в год около 5 м / сек.
Пассатные полосы, где воздух из более холодных стран переносится в более теплые и, нагреваясь, отходит от насыщенного водяным паром состояния, бедны осадками, тогда как область муссонов, наоборот, наиболее богата А о. В среднем количество осадков - наибольшее у экватора и постепенно понижается к полюсам. СССР наибольшее количество осадков (от 500 - 550 мм) приходится на зап. Черноморское побережье дает наибольшее количество осадков, доходящее у Батуми до 2 500 мм.
Энергетика (тепловые электростанции главным образом) в настоящее время является существенным, хотя и не основным источником загрязнения атмосферы. Тепловые электростанции и другие энергоустановки размещаются сейчас так, что плотности выработки мощности и размещения населения по территории страны совпадают. Это означает, что на наиболее густонаселенные районы страны выпадает наибольшее количество вредных осадков.
Среднемесячное выпадение осадков изменяется от 22 мм в марте до 50 мм в июне. Среднегодовая сумма осадков равна 396 мм. Основные осадки выпадают в летние месяцы в виде дождей и ливней и достигают 20 - 30 мм в сутки. Испарение с поверхности суши составляет 490 мм. При этом наиболее интенсивное испарение, так же как и наибольшее количество осадков, отмечается в летний период.
К северу и западу от них расположены территории с умеренным климатом, к югу - с субтропич. Понижение темп-ры воздуха с высотой лучше выражено летом (в ср. С на 100 м), чем зимой (0 3 - 0 5 С на 100 м), поэтому контрасты зимних темп-р более сглажены, чем летних. Годовые и месячные темп-ры наиболее высоки на юж. С проходит здесь на вые. Наибольшее количество осадков выпадает на зап. Максимум осадков приходится на летние месяцы; в низ-когорьях они выпадают гл. Характерны горно-долинные ветры и фены. Часты обвалы (иногда объемом до неск.
Заметны различия в структуре высотной поясности влажных наветренных западных склонов и частей гор и сухих подветренных склонов, находящихся в дождевой тени. У первых - лесной пояс состоит из темнохвойных кедро-во-пихтовых лесов и черневой тайги, к верхней границе леса выходит кедр; в высокогорном поясе представлены субальпийские и альпийские луга, выше которых - местами горная тундра. Влияние экспозиции склонов выражено слабо. У вторых в лесном поясе преобладают лиственничные леса, к верхней границе выходят кед-рово-лиственничные леса. Выше границы леса распространены горные тундры, высокогорные субальпийские или альпийские луга встречаются лишь фрагментарно. Очень сильно влияние экспозиции, особенно в нижних частях, где леса и степи замещают друг друга на склонах разной экспозиции. К полосе наибольшего количества осадков, где обычны кедровник или кедрово-лиственничные леса, приурочены луговые кобрезиевые горные тундры.

Воздух атмосферы не может содержать бесконечно большое количество , а облака — капелек воды и кристалликов льда. Избыток влаги выпадает на земную поверхность в виде .

Образование атмосферных осадков

Атмосферные осадки - это вода, выпавшая на землю из облаков (дождь, снег, град) или непосредственно из воздуха (роса, иней, ). Почему же выпадают осадки? Облака состоят из мельчайших капелек воды и кристалликов льда. Они настолько малы (в 1 кубическом сантиметре содержится до 600 капель), что удерживаются потоками воздуха и не падают на землю. Но капельки и снежинки могут сливаться друг с другом. Тогда они увеличиваются в размерах, становятся тяжёлыми и падают па землю в виде атмосферных осадков.

В тёплое время года осадки из облаков выпадают в жидком виде (дождь, морось), в холодное время - в твёрдом виде (снег, крупа). Однако иногда и летом образуются твёрдые осадки - град. Это ледяные крупинки до нескольких сантиметров в диаметре.

Для образования осадков воздух обязательно должен подниматься вверх. Подъём воздуха возможен при его сильном нагревании от земной поверхности, как, например, на экваторе. Но это случается и при столкновении тёплого воздуха с горами или с более тяжёлым холодным воздухом. Лёгкий тёплый воздух при этом поднимается по склонам гор или по поверхности холодного воздуха. В любом случае тёплый воздух при подъёме остывает, из водяного пара образуются облака и выпадают осадки.

Распределение атмосферных осадков

Осадки распределяются no земной поверхности неравномерно. Больше всего их выпадает в экваториальных широтах. В направлении от экватора к тропикам количество осадков уменьшается. В умеренных широтах оно снова увеличивается, а в полярных убывает.

На картах точки с одинаковым количеством осадков соединяют изолиниями - изогиетами. Пространство между ними закрашивают, используя возрастающую насыщенность цвета.