Байланысты: аза стан республикасыны білім ж не ылым министрлігі семей ал
1. Атмосферадағы ылғалдылық. Жер атмосферасында 14 000 км3-дей су буы бар. Су атмосфераға негізінен Жер бетінен буланудың нәтижесінде барады. Ылғал атмосферада конденсацияланады, ауа ағындарымен тасымалданады және қайтадан жер бетіне жауады.Сөйтіп тұрақты су айналым жүріп тұрады.Ол судың үш күйде (қатты, сұйық және бу түрінде) бола алу мүмкіншілігіне және бір күйден екінші күйге оңай өте алуына байланысты.
Ауа ылғалдылығының сипаттамасы. Ауадағы су буының болмысы – ауаның ылғалдылығы абсолют ылғалдылықпен, нақтылы серпімділікпен, сыбағалы ылғалдылықпен, қанығу серпімділігімен, салыстырмалы ылғалдылықпен, ылғалдық дефицитімен, шық нүктесімен сипатталады.
Абсолюттік ылғалдылық – атмосферада 1 м3 ауада грамм есебімен («а» г/м3) су буының болуы.
Су буының нақтылы серпімділігі – оған сынап бағанасының миллиметрі немесе миллибар («е» сын. бағ. мм немесе мб) есебімен түсетін қысым. «а» мен «е»-нің сандық мәні өте жақын; ал + 16,4°С температурада бір-біріне сәйкес келеді; сондықтан су буының нақтылы серпімділігін көп жағдайда абсолют ылғалдылық деп атайды.
Сыбағалы ылғалдылық S – су буы массасының сондай көлемдегі ылғалды ауа массасына қатынасы 1 кг ауадағы су буының грамм санымен белгіленеді (г/кг). Ауаның массасы өзгермей көлемі өзгеретін адиабаттық кеңеюі және сығылуы кезінде сыбағалы ылғалдылық өзгеріссіз қалады да, абсолют ылғалдылық өзгеріп кетеді.
Ауаны қанықтыратын су буы серпімділігі қанығу серпімділігі, Емб, Емм–белгілі температурада ауада су буының ұсталу шегі: Максимум ылғал болмысы температураға тікелей байланысты, Ауаның температурасы неғұрлым жоғары болса, ол соғүрлым су буын көбірек ұстай алады.
Ауа төмен температурада су буын өте аз мөлшерде ұстай алады. Сондықтан ауа температурасының төмендеуі конденсация туғызуы мүмкін.
Салыстырмалы ылғалдылық г – су буының нақтылы серпімділігінің қанығу серпімділігіне процент есебімен көрсетілген қатынасы:
г= е/Е*100. Салыстырмалы ылғалдылық ауаның су буымен қанығу дәрежесін сипаттайды. Ауа қаныққанда Е = е; г=100-%.
Ылғалдылық дефициті Д – белгілі температурада қанығу жетімсіздігі: Д=Е–е.
Шық нүктесі Т°– ауадағы су буы оны қанықтыру жағдайына жеткізетін температура. г<100° жағдайда Т° әрқашанда ауаның нақтылы температурасынан төмен болады.
Булану және буланушылық. Су буы атмосфераға төселме беттен булану (физикалық булану) және транспирация арқылы барады. Физикалық булану процесі дегеніміз судың шапшаң қозғалып жүрген молекулаларының жабысу күшінен босап, олардың беттен бөлініп және атмосфераға ауысуы. Ауа су бу-ларымен қаныққанда булану процесі тоқтайды.
Булану ылғалдылық дефицитіне және желдің жылдамдығына байланысты. Бұл, байланыс мынадай формуламен кескінделеді: W бул ==Е–e*f (и) (Д а л ьтон з а ңы). Мұндағы бұл – белгілі уақыт бірлігінде (сек) бет бірлігінен (см2) буланған судың грамм есебімен мөлшері; f (u) – эмпириялық жолмен тағайындалған «жел факторы». Әр түрлі деректер бойынша 0,5-тен 1,0-ге дейінгі шамаға ие болады.
Булану процесі жылу жұмсалуын қажет етеді: 1 г су булануына 597 кал, 1 г мұз булануға одан 80 кал артық жылу керек. Осының нәтижесінде буланатын беттің температурасы төмендейді.
Барлық ендіктерде де мұхиттан булану құрылықтан буланудан анағұрлым артық. Оның мұхит үшін максимум мөлшері жылына 3000_ см-ге жетеді. Мүхит бетінен буланудың жылдық жиынтығы тропиктік ендіктерде барынша мол және ол жыл бойы аз өзгереді. Мұхиттан максималдық булану қоңыржай ендіктерде қысқа, полярлық ендіктерде жазға тура келеді. Құ-' рылық бетінен максималды булану мөлшері 1000 мм құрайды. Оның ендік бойынша өзгешеліктері радиация балансымен ылғалдануға байланысты. Жалпы алғанда экватордан полюске қарай температураның төмендеуіне сәйкес булану азая береді.
Буланған бетте ылғал жеткілікті мөлшерде болмаған жағдайда жоғары температура және ылғал дефициті орасан зор болғанның өзінде булану үлкен мөлшерге жете алмайды. Бұл жағдайда буланушылық деп аталатын – булану мүмкіншілігі өте зор болады. Су бетінде буланумен буланушылық бір-біріне сәйкес |келеді. Құрылық үстінде булану буланушылықтан әлдеқайда аз болуы мүмкін. Буланушылық жеткілікті ылғалданған жағдайда құрылықтан булануы мүмкін шаманы көрсетеді.
Ауа ылғалдылығының тәуліктік және жылдық өзгерісі. Ауаның ылғалдылығы буланатын бет пен ауаның температурасының өзгеруіне, булану мен конденсация процестерінің аратынасына, ылғал тасымалына сәйкес үнемі өзгеріп тұрады. Ауаның абсолют ылғалдылығының тәуліктік өзгерісі қарапайым және қос-қосынан болуы мүмкін. Біріншісі температура-ның тәуліктік өзгерісіне сәйкес келеді. Бір максимум және бір минимумға ие болады. Сонымен бірге ылғал жеткілікті жерлерге тән. Оны мұхит үстінен, ал қыс пен күзде құрылық үстінен байқауға болады. Қос өзгеріс екі максимум мен екі минимумнан тұрады және құрылыққа тән. Күн шығар алдындағы таңғы минимум түнгі сағаттардағы өте нашар булануға (немесе тіпті оның болмауына) байланысты. Күннің сәуле энергиясының кірісі артқан сайын булану өседі, абсолют ыдғалдылық максимумына сағ. 9 шамасында жетеді.
Конвекция дамуының нәтижесінде жоғарырақ қабаттарда ылғал тасымалы – оның ауаға буланатын беттен келіп жетуіне қарағанда тезірек жүреді, сондықтан сағ. 16 кезінде екінші минимум пайда болады. Кешке қарай конвекция тоқтайды, ал күндіз жылыған беттен булану әлі де айтарлықтай интенсивті жүреді де, ауаның төменгі қабаттарында ылғал жинақталып, сағат 20–21 кезінде екінші (кешкі) максимум түзеді.
Абсолюттік ылғалдылықтың толық өзгерісі де температураның жылдық өзгерісіне сәйкес келеді. Абсолюттік ылғалдылық жазда мейлінше мол, ал қыста мейлінше аз.
Салыстырмалы ылғалдылықтың тәуліктік және жылдық өзгерісі барлық жерде де дерлік температураның өзгерісіне қарама-қарсы, өйткені максималдық ылғал болмысы температура жоғарылаған сайын абсолюттік ылғалдылықтан гөрі жылдамырақ өседі. Салыстырмалы ылғалдылықтың тәуліктік максимумы күн шығар алдында, минимумы – сағат 15–16-ға келеді.
Салыстырмалы ылғалдылықтың жыл бойындағы максимумы әдетте ең суық айға, минимумы ең жылы айға тура келеді. Бұған жаз теңізден ылғалды желдер, ал қыс материктен суық желдер соғатын аймақтар жатпайды.
Ауа ылғалдылығының таралуы. Ауадағы ылғалдылық болмысы экватордан полюстерге қарай жалпы алғанда 18–20 мб-дан 1-–2 мб-ға дейін азаяды. Максималды абсолют ылғалдылық (30 г/м3-тен астам) Қызыл теңіздің үстінде және Меконг өзенінің дельтасында, ең үлкен орташа жылдық ылғалдылық (67 г/м3-ден астам) Бенгаль шығанағының үстінде, ең аз орта-ша жылдық ылғалдылық (1 г/м3 шамасы) және абсолют минимум (0,1 г/м3-ден кем) Антарктиданың үстінде байқалған.
Салыстырмалы ылғалдылық ендік өзгергенде біршама мардымсыз өзгереді: мәселен, 0–10° ендіктерде ол ең көп дегенде 85%, 30–40° ендіктерде – 70% және 60–70 ендіктерде 80% құрайды. Салыстырмалы ылғалдылықтың айтарлықтай төмендеуі солтүстік және оңтүстік жарты шарлардағы, 30–40° ендіктерде ғана байқалады.
Салыстырмалы ылғалдылықтың ең үлкен орташа жылдық мөлшері (90%) Амазонканың сағасында, ең аз мөлшері (28%) Хартумда (Шөлдің аңғары) байқалған.
Конденсация және сублимация. Су буымен қаныққан ауада оның температурасы шық нүктесіне дейін төмендегенде немесе ондағы су буы мөлшерден көбейгенде конденсация жүреді – су бу күйінен сұйық күйге өтеді. 0°С темен температурада су сұйық күйге соқпай қатты күйге өтуі мүмкін. Бұл процесс сублимация деп аталады.
Конденсация да, сублимация да ауада конденсация ядросында, жер бетінде және әр түрлі заттардың бетінде өтуі мүмкін.
Төселме беттен салқындайтын ауаның температурасы шық нүктесіне жеткенде одан салқын бетке шық, қырау, сұйық және қатты мұздақ, қылау түседі.
Шық – судың көбінесе бірігіп кететін майда тамшылары. Ол әдетте түнде жылу шығарудың нәтижесінде салқындаған бетте, өсімдік жапырақтарында пайда болады. Қоңыржай ендіктерде шық бір түнде 0,1–0,3 мм, ал жылына 10–50 мм ылғал береді.
Қырау – қатты ақ түсті. Шық қандай жағдайда болса, сондай жағдайда, бірақ 0°-тан төмен температурада пайда болады (сублимация). Шық түзілгенде жасырын жылу бөлінсе, қырау түзілгенде керісінше жылу жұтылады.
Сұйық және қатты қызылсу мұзы – салқын ауа жылы ауаға ауысқанда ылғалды әрі жылы ауаның салқындаған бетке жанасуынан вертикаль заттарға (қабырға,. бағана т. с. с.) тұрып қалатын қатқан жұқа су немесе мүз қабыршағы.
Қылау - ылғалмен қаныққан ауадан температура 0°-тан едәуір төменде ағашқа, сымға және үйлердің бұрышына қонып қалатын ақ борпылдақ қоным.
Жаңбырдың немесе тұманның өте салқындаған тамшыларын 0°-тан төмен суыған бетке түскенде жер бетінде және әр түрлі заттарда пайда болатын тығыз мұздың тұтас қабаты көк тайғақ деп аталады. Ол әдетте күзде және көктемде 0°,–5° температурада пайда болады.