Қазақстан республикасының білім және ғылым министрлігі семей қаласының ШӘКӘрім атындағы
жүктеу/скачать 1,84 Mb.
|
аза стан республикасыны білім ж не ылым министрлігі семей ал
- Бұл бет үшін навигация:
- 3.Атмосфералық қысым мен жел.
| Атмосфералық жауын-шашын.
Атмосфералық жауын-шашын деп жер бетіне атмосферадан жаңбыр, сіркіреуік, қиыршық, қар, бұршак түрінде түсетін суды айтады. Жауын-шашын негізінен бұлттан түседі, бірақ бұлттардың бәрі бірдей жауын-шашын бере бермейді. Бұлттағы ұсақ су тамшылары мен майда мұз кристалдары өте кішкентай, оларды ауа оңай ұстап тұрады, тіпті әлсіз жоғары бағытталған ағындардың өзі де оларды көтеріп әкетеді. Жауын-шашын түзілу үшін бұлттың элементтері жоғары бағытталған ағындар мен ауаның тежеуін жеңетіндей болып іріленуі керек. Бүлттардың бір элементтерінің іріленуі екінші элементтерінің есебінен жүреді: біріншіден, ұсақ тамшылардың қосылуының және кристалдардың бірігуінің нәтижесінде, екіншіден, және бұл бастысы бұлттың бір элементтері буланып, диффузиялық тасымалдануының және су буларының екінші "элементтерге конденсациялануның нәтижесінде іріленеді. Тамшылардың немесе кристалдардың соқтығысуы ретсіз (турбуленттік) қозғалыс үстінде немесе олардың әр түрлі жылдамдықпен құлауы кезінде жүреді. Қосылу процесіне соқтығысқан ұсақ тамшыларды кейін қарай секіруге мәжбүр ететін ұсақ тамшылардың бетіндегі ауа пленкасы, сонымен бірге аттас электр зарядтары кедергі жасайды. Су буларының диффузиялық тасымалдануы арқылы бұлттың бір элементтерінің екінші элементтердің есебінен өсуі әсіресе аралас бұлттарда интенсивті жүреді. Мұзға қарағанда судың үстінде максималды ылғал ұстау артық болатындықтан бұлттағы мұз кристалдары үшін су буы кеңістікті қанықтыра алады, ал сол кезде үсақ су тамшылары үшін қанығу болмайды. Соның нәтижесінде ұсақ тамшылар булана бастайды, ал кристалдар олардың бетіне конденсация жүруінің есебінен тез өсе бастайды. Су бұлтында үлкендігі әр түрлі ұсақ тамшылар болған жағдайда су буы ірірек тамшыларға ауыса бастайды да, олар өсе береді. Бірақ бұл процесс өте баяу жүретіндіктен су бұлттарынан (қатпарлы, қатпарлы-будақ) өте ұсақ (диаметрі 0,05–0,5 мм) тамшылар түседі. Құрылымы біртектес бұлттар әдетте жауын-шашын бермейді. Жауын-шашын түзілуі үшін вертикаль дамитын бұлттарда жағдай өте қолайлы. Мұндай бұлттың төменгі бөлігінде су тамшылары, жоғарғы жағында майда мұз кристалдары, аралық зонада – салқындаған тамшылар мен майда кристалдар орналасады. Бұлттың «жауын болып түсуіне» көмектесуге болады. Ол үшін қалың бұлттардың жоғарғы –6°, –8°-қа дейін салқындаған бөлігіне мап-майда кристалдар шашады, онда конденсация жүре бастайды. Әдетте йодты қорғасын мен йодты күміс, тропиктік ендіктердің жылы ( + 10°С) бұлттарында хлорлы натрий қолданылады. Бұлтқа түскен майда кристалдар оларға судың конденсациялануы есебінен өседі, ауырлайды және өсе отырып құлай бастайды. Жауын-шашын бермейтін бұлттардан жаңбырды қолдан осылай шақырады. Бұршақпен күресу әдістері де іс жүзінде қолданыла бастады. Бұршақ қаупі бар бұлттарды арнаулы – зеңбіріктерден «атады», йонда бұршақтың орнына жаңбыр жауады. Жаз ауа қызғанда және ылғалдылық дефициті үлкен болғанда бұлттан түскен жауын-шашын түсіп келе жатқан бойы буланып кетіп, жер бетіне жетпеуі мүмкін. Түсіп келе жатқан бойы ұп-ұсақ тамшылар да буланып кетеді. Сирек жағдайда өте ылғалды ауада конденсация ядросы өте көп мөлшерде болғанда бұлтсыз-ақ жаңбырдың жеке тамшыларының түсуін бай-қауға болады. Жаңбыр тамшыларының диаметрі 0,05-тен 7 мм-ге дейін (орташа 1,5 мм), одан ірірек тамшылар ауада бөлшектеніп кетеді. Диаметрі 0,5 мм дейінгі тамшылар сіркіреуік жауын түрінде жауады. Сіркіреуік жауын тамшыларының түсуі көзге байқалмайды. Ауаның түсіп бара жатқан тамшылары басым жоғары бағытталған ағындары неғұрлым күшті болса, соғүрлым нағыз жаңбыр ірі болады. Көтеріліп бара жатқан ауаның жылдамдығы 4 м/сек-те, жер бетіне диаметрі 1 мм-ден кіші болмайтын тамшылар түседі; 8 м/сек жылдамдықпен көтеріліп бара жатқан ағынды тіпті ең ірі тамшылардың өзі де жеңіп түсе алмайды. Түсетін жаңбыр тамшыларының температурасы әрқашанда ауаның температурасынан біраз төмен болады. Егер бұлттан түскен майда мұз кристалдары ауада еріп кетпесе, жер бетіне қатты жауын-шашын (қар, қиыршық, бұршақ) түседі. Қар ұлпалары сублимация кезінде қалыптасқан сәулелері сақталған алты қырлы мұз кристалдары болып табылады. Ылғалды ұлпалар бір-біріне жабысқанда қар жапалақтап жауада. Қар қиыршығы – жоғары салыстырмалы ылғалдылык (100% артық) жағдайында мұз кристалдары қалай болса солай ретсіз өскенде түзілетін сферокристалдар. Егер қар қиыршығы жұқа мұз қабығымен жабылса, онда ол мұз қиыршығына айналады. Бұршақ жылдың жылы кезіңде қалың будақ жаңбыр бұлтынан (СЪ) жауады. Әдетте бұршақтың жаууы ұзаққа созылмайды. Бұршақтар мұз қиыршығының бұлт ішінде әлденеше қайтара төмен түсіп, жоғары көтерілуінің нәтижесінде пайда болады. Қиыршықтар төмен құлағанда судың өте салқындап кеткен зонасына килігеді де, мөлдір мұз қабығымен жабылады, одан кейін олар қайтадан мұз кристалдары зонасына көтеріледі де, олардың үстіне өте майда кристалдан тұратын күңгірт қабат орнайды. Бұршақ қар ядросынан және кезектесіп қабатталған бірнеше мөлдір күңгірт, мұз қабықтарынан тұрады. Қабықтардың саны мен бұршақтардың үлкендігі оның бұлт ішінде неше peт көтеріліп, төмен түскеніне байланысты. Көбінесе диаметрі 6–20 мм бұршақтар жауады, кейде онан анағұрлым ірілері де кездеседі. Әдетте бұршақ қоңыржай ендіктерде жауады, көбіне бұршақтың түсуі тропиктерде күшті болады. Полярлық аудандарда бұршақ жаумайды. Жауын-щашынның мөлшері горизонталь бетке түсіп, булану және топыраққа сіңу болмаған жағдайда түзілуі мүмкін су қабатының миллиметр есебімен алғандағы қалыңдығымен өлшеніледі. Интенсивтілігі бойынша (1 минуттағы жауын-шашын миллиметрі мөлшерінде) жауын-шашын саябыр, орташа және күшті болып бөлінеді. Жауын-шашынның жаууы сипаты олардың түзілу жағдайына байланысты. Бірқалыпты және ұзақ жауатын ақ жауындар әдетте жаңбыр түрінде қатпарлы-жаңбыр бұлтынан жауады. Нөсер жауындар интенсивтілігінің тез өзгеруімен және қысқа уақытта өтуімен сипатталады. Ол будақ қатпарлы бұлттан жаңбыр, қар, кейде жаңбыр мен бұршақ түрінде жауады. Ин-тенсивтілігі 21,5 мм/мин дейін баратын жеке нөсерлер байқалған (Гавай аралдары). Сіркіреуік жауындар қатпарлы және қатпарлы будақ бұлттан жауады. Оларды құрайтын тамшылар (салқын уақытта – өте майда кристалдар) әрең байқалады және аспанда қалықтап тұрған сияқты болып көрінеді. Жауын-шашынның тәуліктік өзгерісі бұлттылықтың тәуліктік өзгерісіне сәйкес келеді. Жауын-шашынның тәуліктік өзгерісінің екі тип – континенталды жә-не теңіздік (жағалық) типтері ажыратылады. Континенталды типтің екі максимумы (ертеңгі сағаттарда және түстен кейін) және екі минимумы (түнде және түс қарсаңында) болады. Теңіздік типте – бір максимум (түнде) және бір минимум (күндіз) болады. Жауын-шашынның жылдық өзгерісі әр түрлі зоналарда және бір зонаның әр бөліктерінде әр түрлі. Ол жылу мөлшеріне, термикалық режимге, ауа қозғалысына, су мен құрылықтың таралуына және айтарлықтай дәрежеде рельефке байланысты. Жауын-шашынның жылдық өзгерісінің сан алуан түрін бірнеше типке сыйдыру қиын, бірақ оның әр түрлі ендіктер үшін сипат-ты ерекшеліктерін атап өтуге болады, бұл оның зоналылығын көрсетеді. Экваторлық ендіктер үшін екі құрғақ маусыммен бөлінген екі жаңбырлы маусым (күн теңелулерден кейін) сипатты. Тропиктерге қарай жүргенде жауын-шашынның жылдық режиміне өзгеріс енеді – ылғалды маусымдар жақындап, тропиктер маңында мол жаңбыры жылына 4 айға созылатын бір маусымға бірігеді. Субтропиктік ендіктерде (35–40°) бір жаңбырлы маусым болады, бірақ ол қыс кезіне келеді. Қоңыржай ендіктердегі жауын-шашынның жылдық өзгерісі Мұхит үстінде, материктердің ішкі бөліктерінде және жағалауларда бір-бірінен айырма жасайды. Мұхит үстінде қысқы, құрылық үстінде жазғы жауын-шашын басым. Жазғы жауын-шашын полярлық ендіктерге де тән әрбір жағдайдағы жауьш-шашынның жылдық өзгерісін тек атмосфера циркуляциясын есепке ала отырып қана түсіндіруге болады. Жауын-шашынның жер бетінде таралуы туралы изогиет картасы көрнекі үғым береді. Ең мол жауын-шашын экваторлық ендіктерде жауады, онда жылдық жауын-шашынның мөлшері 1000–2000 мм ден асады. Тынық мұхиттың экваторлық аралдарында жылына 4000–5000 мм-ге дейін, ал тро-пиктік аралдардағы жел жоқ беткейлерінде 10 000 мм-ге дейін түседі. Мол жауын-шашын түсуінің себебі өте ылғалды ауаның қуатты конвективтік ағындары экваторлық ендіктерден солтүстікке және оңтүстікке қарай жауын-шашын мөлшері азаяды да, 25–35° параллельдер маңында минимумына жетеді, онда жауын-шашынның орташа жылдық мөлшері 500 мм-ден аспай-ды. Континенттердің ішкі бөліктерінде және батыс жағалауларында кей кездерде жаңбыр бірнеше жыл бойы жаумайды. Қоңыржай ендіктерде жауын-шашын мөлшері қайтадан өседі және орта есеппен жылына 800 мм құрайды; континенттердің ішкі бөліктерінде одан аз (жылына 500, 400 тіпті 250 мм); Мүхит жағаларында одан көп (жылына 1000 мм-ге дейін). Биік ендіктерде төмен температура және ауада ылғал аз жағдайда жауын-шашынның жылдық мөлшері мардымсыз болады. Максималдық орташа жылдық жауын-шашын Черрапун-джиде (Индия) жауады – 12 270 мм. Ондағы жауын-шашынның ең көп жылдық жиынтығы 23 000 мм шамасында, ең азы – 7000 мм-ден астам. Минималдық орташа жылдық жауын-шашын мөлшері – Асуанда байқалған (0). СССР-де ең көп жылдық жауын-шашын Бас Кавказ. жотасының оңтүстік беткейінде (Ачишхо – 3220 мм) және Кавказдың Қара теңіз жағалауыида Батуми– 2400 мм). Изогиеттер–картадағы жауын-шашын мөлшері бірдей нүктелерді қосатын сызықтар. Жауын-шашынның орташа жылдық мөлшерінің (мм) ендік бойынша таралуы
Жер бетіне түсетін жауын-шашынның жалпы мөлшері оның үстінде қалыңдығы 1000 мм дейін баратын тұтас қабат құрай алады. Қар жамылғысы. Қар жамылғысы қар жер бетіне оның сақталуы үшін температура жеткілікті мөлшерде төмен болған жағдайда түскенде пайда болады. Ол қалыңдығы және тығыздығымен сипатталады. Сантиметрмен есептелінетін қар жамылғысы қалыңдығы бет бірлігіне түскен қардың мөлшеріне, қардың тығыздығына, жергілікті жердің рельефіне, есімдік жамылғысына, сондай-ақ қарды қуалайтын желге байланысты. Қоңыржай ендіктердегі қар жамылғысының әдеттегі қалыңдығы 30–50 см. Ол тауларда бірнеше метрге жетуі мүмкін. Қар жамылғысы тығыздығы (массаның көлемге қатынасы) өте әр түрлі (0,04 г/см3-ден 0,7 г/см3 дейін), орта есеппен 0,20025 г/см3. Қардың тығыздығына оның жылу өткізгіштігі байланысты (орта есеппен 0,00027 кал/см сек. град.) Ауаны көп ұстайтындықтан қар жамылғысы топырақты терең қатудан сақтайды: неғүрлым қар жамылғысы қалың болса, соғұрлым топырақ жылуды аз жоғалтады. Альбедосы үлкен болғандықтан және сәулені кеп шашатындықтан қара жамылғысы ауаның жер бетіне жақын қабатының температурасының төмендеуіне жағдай жасайды, әсіресе ауа райы ашық болғанда көп төмендейді. Қар жамылғысы үстінде ауаның минималдық және максималдық температурасы сондай жағдайда, бірақ қар жамылғысы жоқ болғандықтан төмен болады. Полярлық және биік таулы аудандарда қар жамылғысы тұрақты жатады. Қоңыржай ендіктерде оның жату уақытының ұзақтығы климаттық жағдайларға байланысты. Ай бойы сақталатын қар жамылғысы тұрақты деп аталады. Ылғалдану. Беттің ылғалдану жағдайын тағайындау үшін жауын-шашынның жиынтығын біліп қана қою мүлде жеткіліксіз. Жауын-шашын мөлшері бірдей, бірақ буланушылық әр түрлі болғанда ылғалдану жағдайы өте әр түрлі болуы мүмкін. Ылғалдану жағдайын сипаттау үшін ылғалдану коэффициентін (К) қолданады. Ылғалдану коэффициенті дегеніміз жауын-шашын жиынтығының (г) сол кездегі буланушылыққа (Ем) қатынасы. К= r /Ем * 100. Ылғалдану әдетте процентпен өрнектеледі, бірақ оны бөлшекпен де өрнектеуге болады. Егер жауын-шашын жиынтығы буланушылықтан кем, яғни К 100%-тен кем (немесе К 1-ден кем) болса, онда ылғалдану жеткіліксіз. К 100%-тен артық жағдайда ылғалдану артық болуы мүмкін, К = 100% болғанда ылғалдану қалыпты. Егер К= 10% (0,1) немесе 10%-тен кем болса, ылғалдану мардымсыз дегсн сөз. Шөлейтте К<30%, құрғақ далада >30%, бірақ <60%.орманды далада 100%, тундрада, қоңыржай ендік ормандарында, экватор ормандарында > 100% (100–150%). Ылғалдану сонымен бірге құрғақтықтың радиациялық индексімен (К) сипатталады. Ол беттің жылдық радиациялық балансының (К) жылдық жауын-шашынды (г) буландыруға қажетті жылу жиынтығына қатынасы K= R/Lr ( L – бy түзілуінің жасырын жылуы). Құрғақтықтың радиациялық индексі қалдық радиацияның қаншалықты үлесі булануға жұмсалатынын көрсетеді. Егер жылу жауын-шашынның жылдық жиынтығын буландыруға қажетті мөлшерден аз болса, ылғалдану жеткіліксіз бола алмайды. К <0,45 жағдайда ылғалдану артық; К 0,45-тен 1,00 дейін ылғалдану жеткілікті; К 1,00-ден 3,00 дейін ылғалдану жеткіліксіз. Жылына жер бетіне орта есеппен 511 мың км3 жауын-шашын жауады, оның 108 мың км3 (21%) құрылыққа, қалғаны Мұхитқа түседі. Барлық жауын-шашынньщ жартысына жуығы 20° с. е. пен 20° о. е. аралығында түседі. Полярлық облыстарда жауын-шашынның не бары 4%-і келеді. Жер бетінен жылына орта есеппен оған қанша су түссе, сонша су буланады. Атмосферадағы ылғалдың негізгі «көзі» субтропиктік ендіктегі мұхит, онда бет қызғанда сол температурада максималды булануға жағдай жасалады. Сол ендіктердегі құрылықта буланушылық үлкен, ал буланатын ешнәрсе болмағандықтан ағынсыз облыстармен шөлдер пайда болады. Тұтас алғанда су балансы Мұхит үшін теріс (булану жауын-шашыннан артық), құрылықта оң (булану жауын-шашыннан кем). Жалпы баланс «артық» судың құрылықтан Мұхитқа ағуы арқасында теңеледі. № 3.Атмосфералық қысым мен жел. жүктеу/скачать 1,84 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|