Ploaie - precipitații căzute din nori sub formă de picături lichide cu un diametru mediu de 0,5 până la 6-7 mm [1] .
Precipitația lichidă cu diametrul picăturilor mai mic se numește burniță [2] . Picăturile cu un diametru mai mare de 6-7 mm sunt sparte în procesul de cădere din nori în picături mai mici, astfel încât, chiar și cu un duș puternic, diametrul picăturilor să nu depășească 6-7 mm. Intensitatea ploii este de obicei cuprinsă între 0,25 mm/h (burniță) și 100 mm/h (ploi) [1] .
Ploaia cade, de regulă, din nori amestecați (în principal nimbostratus și altostratus ), care conțin picături suprarăcite și cristale de gheață la temperaturi sub 0 ° C. Elasticitatea de saturație a vaporilor de apă asupra picăturilor este mai mare decât asupra cristalelor de gheață la aceeași temperatură, astfel încât un nor care nu este nici măcar saturat cu vapori de apă în raport cu picăturile de apă va fi suprasaturat față de cristale, ceea ce duce la creșterea cristalelor. în timp ce picăturile se evaporă în același timp. Mărind și devenind mai grele, cristalele cad din nor , înghețând picăturile suprarăcite în sine. Intrând în partea inferioară a norului sau sub acesta în straturi cu o temperatură de 0 ° C, se topesc, transformându-se în picături de ploaie. Un rol mai mic în formarea ploii aparține îmbinării picăturilor de nor între ele.
Dacă soarele luminează picăturile de ploaie zburătoare, atunci în anumite condiții puteți observa un curcubeu .
Absența îndelungată a ploii duce la secetă .
Ploaia ca fenomen poate fi prezentă pe planete numai în anumite condiții de temperatură în atmosfera lor . Planeta Pământ și Titan (luna lui Saturn ) au astfel de conditii. Esența lor se rezumă la faptul că condițiile de temperatură din straturile inferioare ale atmosferei acestor corpuri cerești pot menține orice substanță în două sau trei stări de agregare . Pe Pământ este apă , straturile inferioare ale atmosferei sale permit apei să rămână în toate cele trei stări de agregare . Pe Titan conditiile de temperatura contribuie la precipitatiile de metan , deoarece metanul in astfel de conditii poate fi atat lichid cat si gaz .
Formarea norilor de ploaie are loc fie prin amestecarea a două mase de aer, apropiate de saturație , dar cu temperaturi diferite, fie atunci când aerul umed intră în contact cu o suprafață mai rece a pământului, fie în curenți de aer ascendenți. În primul caz, umiditatea amestecului depășește întotdeauna umiditatea maselor de amestecare, iar aerul poate deveni saturat; ploile care vin din aceasta cauza sunt slabe, desi daca continua sa actioneze o perioada indelungata poate cadea o cantitate mare de apa. Aceste tipuri de ploi includ ploile mici, dar prelungite de toamnă în țările europene. Din al doilea motiv, plouă adesea în țările de coastă cu vânturi maritime în perioada rece a anului. Cele mai abundente precipitații au loc în timpul ascensiunii aerului, în special în țările calde, unde conținutul de vapori de apă din aer este deosebit de semnificativ: trecând în straturile superioare, mai rarefiate ale atmosferei, aerul se extinde, iar temperatura acestuia scade, se apropie de gradul de saturație și chiar îl trece, iar o parte din vaporii de apă se condensează . Acestea includ precipitațiile care cad atunci când aerul umed se ridică de-a lungul versanților muntilor , precum și precipitațiile în zonele în care se formează cicloni ( minimuri barometrice ).
Distribuția ploilor și a precipitațiilor în general pe suprafața pământului și pe anotimpuri are o mare importanță climatică.
O cantitate foarte semnificativă de ploaie în timpul anului cade într-o fâșie calmă deasupra oceanelor, datorită creșterii aerului cald și bogat în abur adus de alizeele . Peste Oceanul Atlantic , fâșia calmă (regiunea ploilor ecuatoriale) se deplasează în timpul anului fie spre nord, fie spre sud, între paralelele de 5° S. SH. și 12° N. SH. Aici plouă în cea mai mare parte a anului în timpul zilei, dar noaptea, de obicei, cerul se limpezește. Cu toate acestea, cea mai mare cantitate anuală de precipitații nu cade aici, ci acolo unde vânturile umede întâlnesc un lanț muntos înalt, perpendicular pe ele. Un exemplu notabil este precipitațiile de la Cherrapunji , pe versantul sudic al Munților Khasi , la nord de Golful Bengal . Timp de șase luni (aprilie până în septembrie), aici suflă musonul de sud-vest ; venind din Oceanul Indian , la o temperatură ridicată, este bogat în vapori de apă, iar trecând peste câmpia mlaștină umedă și fierbinte care desparte Munții Khasi de Golful Bengal, se îmbogățește și mai mult cu ea. După ce s-a ridicat deja puțin de-a lungul versanților munților, ajunge la saturație și eliberează multe precipitații. Cherrapunji primește în medie 11.777 mm de ploaie în fiecare an (sau mai bine, în timpul celor șase luni calde) [3] . Zonele ploioase, pe lângă versantul sudic al munților Khasi, includ și: coasta Malabar din sud-vestul Hindustanului (mai mult de 3000 mm cade anual pe coastă și peste 6000 mm pe versantul munților), câmpiile Amazonului , parte din America Centrală , Sunda și Moluca (mai mult de 1500 mm).
În latitudinile mijlocii, regiunile foarte ploioase sunt majoritatea Chinei și toată Japonia . Zone deosebit de sărace în precipitații: Sahara , Kalahari , Arabia , cea mai mare parte a Iranului , zonele joase Aral-Caspice , majoritatea zonelor înalte ale Asiei, interioarele Australiei , zonele înalte vestice ale Americii de Nord și de Sud , latitudini mari ale emisferei nordice , zone de vânt alize pe oceanele. Motivele pentru aceasta sunt diverse; deci, în Sahara și în câmpia Aral-Caspică, în cea mai mare parte a anului, vânturile bat din nord, îndepărtându-se, pe măsură ce se deplasează spre sud, de gradul de saturație și deci uscat; minimele barometrice trec rar aici, iar dacă trec, nu sunt însoțite de precipitații abundente din cauza uscăciunii mari a aerului. Ținuturile Asiei sunt înconjurate de munți, care condensează umiditatea adusă de vânturi pe versanții lor exteriori, în timp ce vânturile uscate trec spre interior. Vânturile alizee , când se deplasează în țări mai calde, se încălzesc treptat, iar dacă trec peste oceane, se îmbogățesc cu abur, dar nu ating gradul de saturație și sunt vânturi uscate. Ploaia în ele cade aproape exclusiv în timpul trecerii uraganelor , de obicei însoțită de ploi îngrozitoare.
Distribuția precipitațiilor în latitudinile temperate este determinată în principal de direcția de mișcare și de frecvența de apariție a ciclonilor și anticiclonilor (minime și maxime barometrice). Primele, după cum am menționat mai devreme, sunt însoțite de nori mari , precipitații; al doilea - vreme uscată, senină. În plus, ca în general, distribuția pământului și a apei și lanțurile muntoase are o mare influență. În Europa, zonele de ploaie înconjoară de obicei ciclonul din toate părțile, adesea sub formă de zone concentrice cu izobare . Precipitațiile cele mai abundente nu se află în apropierea ciclonului în sine, ci la limitele zonei sale, între izobarele de 745-760 mmHg, precum și în umflături puternic proeminente ale izobarelor, indicând existența unor minime secundare în zona de ciclonul principal, mai ales în partea de sud-est, ultimul. La minimele secundare se observă mișcări de aer asemănătoare turbioare, însoțite de averse și furtuni .
În Rusia, precipitațiile vin în principal cu cicloni din Asia Mică , Mediterană , Marea Neagră și, într-o măsură mai mică, din Atlanticul de Nord [2] . Sunt distribuite foarte neuniform, iar cel mai mare contrast se observă pe diferite părți ale Munților Caucaz : cea mai mare cantitate anuală a acestora este pe coasta de est a Mării Negre și în Caucaz (mai mult de 2000 mm), iar cea mai mică cantitate de precipitații se află pe coasta de nord a Mării Caspice (până la 200 mm pe an). ).
O mulțime de precipitații cade în nord-vestul teritoriului european al Rusiei - în special, în Sankt Petersburg . Aici, masele de aer umed din Atlanticul de Nord exercită o influență . Există o mulțime de precipitații în regiunea Vorkuta , unde mase umed de aer atlantic interacționează pe versanții vestici ai Uralilor polari cu mase arctice reci. Există, de asemenea, o mulțime de precipitații pe versanții de nord-vest ai Munților Altai și de-a lungul crestei Salair .
În Orientul Îndepărtat , precipitații cad pe Sahalin și pe Insulele Kuril .
Deficiența precipitațiilor este observată în zona de stepă de sud a Rusiei, de la Kalmykia până la Câmpia Kulunda din Altai Krai . Deși aceste zone sunt deschise maselor de aer atlantic, terenul plat nu creează condiții prealabile pentru precipitații. Există, de asemenea, puține precipitații la est de Altai și Munții Salair, dar acest lucru se datorează faptului că masele de aer umed nu ajung acolo.
În Orientul Îndepărtat, lipsa precipitațiilor se datorează faptului că terenul este situat la vest de Oceanul Pacific , iar transferul maselor de aer prin circulația generală a atmosferei este imposibil. Aici, precipitațiile sunt doar de natură musoonală.
De asemenea, sunt puține precipitații pe țărmurile și insulele Oceanului Arctic , datorită faptului că aerul de aici este rece și, prin urmare, conține puțini vapori de apă.
Pe Pământ, precipitațiile, în general, sunt distribuite foarte neuniform pe tot parcursul anului. Aceasta include regiunile musonice (Asia de Sud, Asia de Est, Africa și Australia). Aici bate vânturi uscate în lunile reci și sunt puține sau deloc precipitații; lunile calde, in schimb, sunt foarte ploioase. Aceasta include și părțile sudice ale latitudinilor mijlocii ( țările subtropicale ); aici vara este uscată, iar iarna, primăvara și toamna sunt ploioase. Aceasta provine din deplasarea spre nord și sud a zonelor cu presiune atmosferică ridicată situate la granițele polare ale vântului alize. În Lumea Veche, această trupă acoperă Mesopotamia , Iranul , estul Transcaucaziei și părțile inferioare ale Asiei Centrale .
În latitudinile temperate , nu se observă deloc o diferență accentuată în distribuția precipitațiilor pe sezon. În Europa, cele mai multe precipitații cad: în Norvegia - în septembrie-decembrie, în Scoția și Insulele Feroe - în decembrie-ianuarie, în Suedia - în august, în Danemarca - în august-septembrie, în Țările de Jos și în nordul Germaniei - în August, în centrul și sudul Germaniei - în iunie-august, în Belgia - în septembrie, în vestul și nordul Franței - în octombrie-noiembrie, în sudul Franței și cea mai mare parte a Italiei - în octombrie, în centrul și estul Europei - vara, în nordul Elveției - în august, în Austria , Ungaria și Republica Cehă - în iunie, în părțile de vest și de sud ale Peninsulei Iberice - iarna, pe platoul interior - toamna și primăvara, pe Peninsula Balcanică - iarna si toamna.
În Rusia, în general, cele mai multe precipitații cade vara, ceea ce este tipic pentru un climat temperat: luna cea mai ploioasă este iunie . Cu toate acestea, în Orientul Îndepărtat, cu o climă musoonală, precipitațiile atinge vârfuri toamna, iar pe coasta Mării Negre din Caucaz - iarna și primăvara.
Precipitațiile de picături apar atunci când picăturile mici de apă se unesc în altele mai mari sau când picăturile de apă îngheață pe un cristal de gheață , proces cunoscut sub numele de procesul Bergeron-Findeisen . În mod normal, rezistența aerului face ca picăturile de apă să rămână suspendate în nor. Când apare turbulența aerului , picăturile mici de apă se ciocnesc pentru a produce picături mari. Pe măsură ce aceste picături mari de apă coboară, coalescența continuă, astfel încât picăturile devin suficient de grele pentru a învinge rezistența aerului și cad sub formă de ploaie. Fuziunea are loc cel mai adesea în nori unde temperatura este peste punctul de îngheț al apei [4] . În norii unde temperatura este sub punctul de îngheț al apei, când cristalele de gheață capătă suficientă masă, încep să cadă. De regulă, aceasta necesită mai multă masă din cristalele de gheață decât din picăturile de apă pentru a începe precipitarea acestora. Acest proces depinde de temperatură, deoarece picăturile de apă suprarăcite există numai în nori unde temperatura este sub punctul de îngheț al apei. De asemenea, din cauza diferenței mari de temperatură dintre nor și sol, aceste cristale de gheață se pot topi pe măsură ce cad, devenind ploaie [5] .
Picaturile de ploaie au dimensiuni de la 0,1 la 6-7 mm - diametrul mediu, deasupra caruia tind sa se dezintegreze. Picăturile mai mici sunt numite picături de nor și forma lor este sferică . Pe măsură ce picătura crește în dimensiune, forma ei devine din ce în ce mai aplatizată din cauza presiunii fluxului de aer care se apropie. Picăturile de ploaie mai mari au fundul mai plat. Picăturile foarte mari au forma unei parașute [6] . Contrar credinței populare, forma lor nu seamănă deloc cu o lacrimă [7] . Cele mai mari picături de ploaie de pe Pământ au fost înregistrate în Brazilia și Insulele Marshall în 2004 - unele dintre ele au atins un diametru de 10 mm. Dimensiunea lor mare se explică prin formarea de condens pe particulele mari de fum sau prin ciocnirea dintre picături la concentrația lor mare în aer [8] .
Intensitatea și durata precipitațiilor sunt, în general, invers legate, adică furtunile de intensitate mare sunt probabil să fie de scurtă durată, iar durata precipitațiilor ușoare poate fi semnificativă [9] [10] . Picăturile de ploaie formate din topirea grindinii tind să fie mai mari decât altele [11] . Viteza de cădere a picăturilor de ploaie cu diametrul de 0,5 mm la nivelul mării și fără vânt este de 2 m/s, în timp ce picăturile cu diametrul de 5 mm au o viteză de 9 m/s. Sunetul picăturilor de ploaie care cad pe apă este cauzat de bulele de aer care oscilează sub apă [12] [13] .
Ploaia acide este o mare problemă în multe regiuni în care există fabrici industriale care emit sulf și oxizi de azot , care dau diverși acizi , inclusiv acizi puternici azotic și sulfuric .
Există, de asemenea, tipuri exotice de ploaie, cum ar fi piatra, sânge, negru, galben, lăptos, din boabe de ovăz, secară, frunze, flori, de la insecte, broaște și pește .
Atitudinea oamenilor față de ploaia din întreaga lume este diferită. În regiunile temperate precum Europa , ploaia are o nuanță de tristețe: „Plânge în inima mea ca ploaia pe un oraș”, scrie Paul Verlaine , în timp ce soarele este asociat cu bucuria [17] . Pe lângă aceasta, viziunea tradițional pesimistă a ploii este uneori înlocuită cu semnificații pozitive asociate agriculturii (fertilitate, curățenie) sau cu un simț estetic .
În zonele aride - de exemplu, în unele părți ale Africii , India [18] , Orientul Mijlociu (care, în special, este notat în Biblie ) - ploaia este considerată o binecuvântare și o încurajare [19] , deoarece precipitațiile în timp util sunt fundamentale. importanţa economică în regiunile în care distribuţia apei potabile şi de irigare este determinată de precipitaţii. În Botswana , în limba setswana , cuvântul pentru ploaie - „ pula ” - este folosit ca denumire a monedei naționale, ca recunoaștere a rolului precipitațiilor pentru această țară deșertică [20] .
Multe culturi au dezvoltat modalități de a se proteja de ploaie (jachete, haine de ploaie, umbrele ) și au dezvoltat sisteme de drenaj ( jgheaburi , scurgeri, șanțuri, canale). Acolo unde precipitațiile sunt abundente pe tot parcursul anului sau sezonier ( muson ), oamenii preferă să construiască locuințe etanșe [21] .
Mulți oameni consideră că mirosul în timpul și imediat după ploaie este caracteristic plăcut. Se bazează pe 3 componente. Sursa mirosului numit „ petrikor ” este uleiul vegetal, care este absorbit de sol și apoi eliberat în aer când plouă [22] . Alte reacții cu parfum de ploaie sunt eliberarea de substanțe chimice din bacteriile din sol și eliberarea de ozon în timpul furtunilor [23] .
În timpul unei furtuni , fulgerele despart moleculele de oxigen și azot din atmosferă , iar acestea, la rândul lor, sunt transformate în oxid nitric . Această substanță interacționează cu alte componente chimice ale aerului , iar atomii de oxigen eliberați formează ca rezultat o anumită cantitate de ozon (O 3 ) - oxigen triatomic, care are un miros înțepător, pe care, totuși, multor oameni le place. Când cineva pretinde că miroase a ploaie, înseamnă că vântul de la o furtună care se apropie poartă miros de ozon [24] .
Apa de ploaie, desigur, a fost mult timp benefică agriculturii și a promovat creșterea ierburilor, așa că de ea depindea atât bunăstarea popoarelor agricole, cât și a celor pastorale . Au apărut zei și spirite care controlau ploaia, precum și vrăji (chemări) folosite pentru a provoca sau opri ploaia. În multe culturi, un ritual special de chemare a ploaielor este îndeplinit în perioadele de secetă.
Apa de ploaie a fost colectată și în recipiente pentru băut și pentru uz casnic. Astăzi, aciditatea crescută a ploilor și prezența prafului au făcut ca utilizarea apei pluviale în scopuri alimentare în regiunile industriale ale lumii să fie nesigură pentru sănătate, deși în unele locuri această apă este încă consumată.
Urbanizarea ia în considerare inevitabil factorul de scurgere a apelor pluviale. În orașe, solul este ascuns sub învelișuri artificiale care împiedică absorbția apei pluviale, ceea ce impune dezvoltarea sistemelor de drenaj și drenaj a apei, în caz contrar, cu o infrastructură nedezvoltată, riscul de inundare a orașului, spălarea fundațiilor caselor, inundații. subsolurile și pasajele subterane crește. Deci, pentru a preveni inundarea metroului din New York cu apa subterană care se scurge de la suprafață, în 2012 au funcționat 753 de pompe , pompând aproximativ 2,5 mii de litri de apă în fiecare minut. În Washington , Londra și Moscova , tunelurile de metrou sunt și mai adânci, ceea ce mărește încărcarea din scurgerile cauzate de furtunile [25] .
Când intră în atmosfera Pământului, un flux de meteori formează așa-numita ploaie de stele , sau căderea de stele . Căderea meteoriților se numește ploaie de meteoriți (fier, piatră, ploaie de foc). Pe vremuri, ploile de meteoriți și meteoriți nu se distingeau unele de altele, așa că ambele fenomene erau numite ploaie de foc.
Ploile ca fenomen nu sunt unice pentru Pământ, ele pot fi pe alte planete. Compoziția și natura ploilor depind de condițiile fizice din atmosfera planetei și de compoziția acesteia.
Site-uri tematice | ||||
---|---|---|---|---|
Dicționare și enciclopedii |
| |||
|