Capacitatea de zăpadă și furtunile de zăpadă, importanța lor climatică - rezumat, diplomă, diplomă

Zăpada este un factor determinant de vreme, care afectează toate sectoarele economiei naționale, în special în zonele cu climă severă. Caracteristicile capacului de zăpadă. Proprietățile de radiație ale zăpezii. Clasificarea furtunilor de zăpadă. Capac de zăpadă din regiunea Sahalin.







Utilizați căutarea

Ministerul Educației și Științei al Federației Ruse

Universitatea de Stat din Sakhalin

Departamentul de Botanică și Ecologie

211 student de grup

- Introducere -

1. Capac de zăpadă

2. Proprietățile de radiație ale zăpezii

3. Clasificarea viscolelor

4. Capacul de zăpadă al regiunii Sahalin

5. Semnificația climatică a capacului de zăpadă

- C onclusion -

Zăpadă - un tip de gheață naturală a Pământului. Acestea includ, în plus față de zăpadă, gheață, acoperire cu gheață din lacuri, râuri și mări, nămol, gheață sol, gheață, îngheț, îngheț, grindină, incluziuni de gheață în sol înghețat.

Zăpada este un factor determinant de vreme, afectează toate sectoarele economiei naționale și mai ales zonele cu climă severă.

Știința gheții naturale se numește glaciologie din cuvântul latin "glaci", adică gheața rece. De mult timp, glaciologia a fost considerată o știință pur descriptivă a ghețarilor și numai a ghețarilor. În anii șaizeci, printre glaciologii din URSS, a apărut o discuție cu privire la posibilitatea de a considera zăpada sau acoperirea zăpezii drept obiect al glaciologiei (Dyunin, 1983).

În prezent, zăpada a "invadat" glaciologia în mod serios și pentru totdeauna. Nu numai în Rusia, ci și în întreaga lume, glaciologia este considerată o știință care studiază toate tipurile de gheață naturală, inclusiv zăpada.

Cu temperaturi negative stabile ale aerului, zăpada care se încadrează pe suprafața pământului rămâne să se afle pe ea sub forma unui capac de zăpadă. În latitudinile înalte polare (Antarctica, Groenlanda, bazinul Arctic), capacul de zăpadă rămâne pe tot parcursul anului. În latitudinile temperate și tropicale, zăpada este păstrată pe tot parcursul anului numai la altitudini mari în munți. În câmpiile de latitudini temperate, capacul de zăpadă se topește în primăvară și este setat din nou în toamnă.

Capacitatea de zăpadă stabilă nu se formează până acum în latitudini scăzute, cum ar fi foarte căderea zăpezii. În unele zile, zăpada poate cădea și în latitudini foarte scăzute (până la 20-25 ° N pe uscat), dar este aceeași topire. Zăpada cade în zonele plate este observată aproape pe tot parcursul euro, cu excepția celor extrem de sud-vest. De exemplu, în sudul Italiei timp de un an există o medie de o zi cu zăpadă și nu este stabilită nicio acoperire de zăpadă. Pe coasta Africii de Nord, în Siria și în Palestina, zăpada cade o dată pe an sau chiar mai puțin. Pe teritoriul Rusiei, zăpada cade peste tot. În majoritatea părților țării, zăpada reprezintă 25-30% din precipitațiile anuale. Pe coasta de sud a Crimeei, în zonele joase ale Transcaucaziei și în sudul Turkestanului, zăpada nu se desprinde în anumiți ani. Capacul de zăpadă constant în aceste zone nu este instalat deloc sau se află foarte lent. În insulele mexicane, aceasta scade la aproape 19 ° N. Dar limita de sud a stratului de zăpadă se află aici și în latitudini mai mari.

Capacul de zăpadă stabil nu este instalat imediat. La scurt timp după apariția coperții, se poate coborî sub cercuri, apoi se formează din nou, și așa mai departe. capac rezistent care durează până în primăvară, are loc pe baza unei medii de o lună în partea de sud-vest a Ucrainei la 7 luni, în partea de nord-est a Rusiei evroᴨȇyskoy. Pe insulele de sud ale Pământului de Nord, aceasta a fost menținută de peste 9 luni. Pe coasta de sud a Crimeei de zăpadă se află la mai puțin de 10 zile, în coasta de sud-est a Mării Caspice - mai puțin de 4 zile.

În anii de zăpadă deosebit, capacitatea de zăpadă din vestul țării este de 4 ori mai mare decât media pe termen lung, în nord-est - cu 1,5 - 2 ori.

Proprietățile de radiație ale zăpezii

Caracteristici deosebite ale schimbului de căldură de zăpadă cu mediul, realizate sub formă de energie radiantă.

Zăpada absoarbe și reflectă razele soarelui, adică radiația solară directă. Dar nu toată radiația directă din Soare ajunge la suprafața capacului de zăpadă. Trecerea atmosferei, este slăbită și parțial împrăștiată de șuvoaie de apă, praf și gaze de aer. Unele dintre radiațiile solare împrăștiate se întorc în Cosmos, dar o mare parte din ele se lovesc de suprafața pământului. Radiația directă și împrăștiată care ajunge la zăpadă reprezintă radiația solară totală sau totală.

Radiațiile solare au o gamă largă de lungimi de undă - de la raze violete de lungă durată până la roșu lungime de undă, incluzând părți ultra-violete și infraroșu ale spectrului.

Ea emite nu numai Soarele, ci și Pământul însuși și atmosfera sa, respectând legea generală Ștefan-Boltzmann pentru studierea oricărui corp.

Studiul atmosferei și a suprafeței Pământului este predominant "roșu", cu valuri lungi. Zăpada absoarbe și reflectă toate tipurile de radiații (Dyunin, 1983).

Cu toate acestea, zăpada nu numai că poate absorbi și reflectă fluxurile externe ale energiei radiației, fără a se radia. El, în orice condiții, chiar și cu înghețuri grave, emite radiații infraroșii de lungă undă, invizibile pentru ochi.

Care este coeficientul de emisivitate pentru zăpadă?

Zăpada radiază aproape exact la fel ca un corp absolut negru. În plus, zăpada în acest sens este cea mai "negru" în comparație cu toate celelalte formațiuni naturale de pe suprafața Pământului.

PP Kuzmin explică această proprietate prin faptul că suprafața capacului de zăpadă are un număr mare de pori de formă complexă, cu niște "ieșiri" foarte mici pe suprafață. Se știe că este posibil să se creeze un model artificial al unui corp absolut negru, sub forma unui așa-numit "absorber negru", care să ia un vas cu un mic admis. Prin aceasta, razele penetrează și ies, trecând prin multe reflecții, slăbind foarte mult energia lor. De exemplu, ferestrele deschise ale caselor, mici în comparație cu dimensiunile camerelor, din exterior, par să fie negre, indiferent de culoarea pereților camerei. Porii capacului de zăpadă joacă, aparent, rolul unor astfel de absorbanți negri (Dyunin, 1983).

Coeficientul de emisivitate al capacului de zăpadă "îmbătrânit" scade, deoarece numărul de găuri de pori care ies la suprafață scade. Găurile înseși devin mai mari datorită extinderii boabelor de zăpadă și a focalizării sale. Lunga lungă, zăpada plictisitoare și chiar murdară se dovedește a fi "mai albă" proaspătă!

Completitudinea absorbției zăpezii de către fluxurile de energie radiativă depinde de transparența zăpezii, de translucența sa. Potrivit P.P. Kuzmin, razele soarelui pot penetra zăpada la o adâncime de 30 - 70 cm, în funcție de structură, densitate, umiditate și puritate. În timpul iernii, o acoperire de zăpadă uscată, cu o adâncime de 0,5 m sau mai mare, poate fi considerată practic impenetrabilă pentru radiațiile solare. Izvorul zăpezii umede este impenetrabil pentru razele cu o grosime de 10-30.

Coeficientul de reflexie al radiației solare (albedo de zăpadă), de regulă, este foarte mare. Pentru zăpadă densă pură, acesta variază de la 0,85 până la 0,95, în timp ce în Arctica și Antarctica albeda de zăpadă atinge 0,98, adică aproape toată energia radiației solare care cade pe zăpadă, reflectă și, mai mult, părăsește iremediabil în Cosmos. Aceasta duce la răcirea semnificativă a teritoriului.







Zăpada reflectă razele soarelui nu ca o oglindă, situată orizontal, ci ca o suprafață mată, împrăștiind uniform lumina din toate părțile. Acest lucru se explică prin orientarea diversă a setului de fulgi de zăpadă de suprafață. Doar nu mai mult de 3% din toate cristalele se înclină aproape orizontal. Numai ele reflectă razele dintr-o oglindă, provocând fiecărui efect scânteii familiar: există sclipici mari, uneori strălucind de culorile curcubeului. Scânteia de zăpadă pe nopțile luminate de lună creează o înțelegere de neșters (Dyunin, 1983)!

Orice știință, în picioare, în primul rând, creează propriul limbaj, terminologie, clasificarea faptelor studiate de ea. "Meteorologia" practic nu avea limba recunoscută universal, clasificări până în anii cincizeci ai acestui secol.

O furtună de zăpadă este un fenomen atmosferic, constând într-o furtună de zăpadă cu un vânt mai mult sau mai puțin puternic.

O furtună de zăpadă este un fenomen natural foarte complex. Curgerea vântului cu includerea zăpezii se comportă diferit decât vântul pur, deoarece furtunile de zăpadă afectează viteza și turbulența vântului. Furtunile de zăpadă sunt implicate ca zăpada, așezată pe suprafața pământului, care provine din nori și nu a atins încă pământul. Conduita și tiparele furtunilor de zăpadă depind în mod semnificativ de teren (orografia) terenului. În cele din urmă, acțiunea viscolului este determinată de forța vântului, masa zăpezii ridicată de el și caracterul mișcării pietrelor de zăpadă. În legătură cu aceasta, furtunile de zăpadă sunt clasificate astăzi în funcție de mai multe semne (Dyunin, 1983).

Pe baza sursei de zăpadă de zăpadă se remarcă:

1.verhovuyu blizzard - ninsoare în vânt înainte de a ateriza fulgii de zăpadă atmosferice, după care acestea sunt deja particule de capacul de zăpadă. Numai fulgii de zăpadă atmosferici participă la viscolul de piatră. O furtună de zăpadă în formă pură se observă, de exemplu, dacă zăpada cade în vânt peste un tufiș, o pădure, un iaz neînghețat. O furtună de zăpadă este în mod obișnuit diferită de o zăpadă caldă în viteza vântului. Un zăpadă este considerată calmă dacă viteza vântului la o altitudine de 10 m (înălțimea aproximativă a vânturilor meteorologice meteorologice) nu depășește 3 m / s;

2. o furtună de zăpadă. la care zăpada se ridică de vânt de pe suprafața capacului de zăpadă. Dacă zăpada de vânt este limitată de stratul cel mai de jos al atmosferei, direct deasupra capacului de zăpadă (centimetri sau decimetri), fenomenul este numit un drift.

Viscolul poate provoca ᴨȇreraspredeleniyu stratului de zăpadă în direcția orizontală, la acumularea de nămeți de zăpadă la obstacolele în calea troienele de zăpadă pe drumuri, și altele. Deosebit de puternic acestea sunt în Rusia (viscol, un viscol), în America de Nord (în cazul în care furtuni de zăpadă grele sunt cunoscute ca Blizzard), în Arctica și Antarctica. La periferia continentului Antarctica, în cazul în care viteza vântului este foarte mare, iar stratul de zăpadă în timpul iernii este uscat și în vrac, viscolele ajunge la forțe deosebit de ridicate.

În plus față de viteza vântului, capacul de zăpadă este important pentru o viscolă din aval. Dacă temperatura este apropiată de zero, iar capacul de zăpadă este cochetat și umed, zăpada este suflată de pe suprafața capacului cu dificultate sau imposibilă. În mod deosebit nefavorabil pentru dezvoltarea viscolă este formarea gheții pe suprafața capacului de zăpadă. Deci, un viscol este cel mai probabil cu ninsoare proaspăt căzută și temperaturi scăzute ale aerului.

Pe baza reliefului suprafeței subiacente se disting: 1) furtunile de zăpadă pe teren plat și slab tăiat și 2) furtunile de zăpadă montană.

Pe baza forțelor vântului, viteza de care se măsoară la înălțimea stațiilor meteorologice giruetă, sunt următoarele tipuri de furtuni de zăpadă: 1) slab la viteze ale vântului mai mici de 10 m / s; 2) convențional cu o viteză a vântului cuprinsă între 10 și 20 m / s; 3) puternică la o viteză a vântului de 20-30 m / s; 4) foarte puternică la o viteză a vântului de 30-40 m / s și 5) super-puternică la o viteză a vântului mai mare de 40 m / s.

Saturarea zăpezii variază: 1) furtuni de zăpadă saturate, când fluxul de vânt ᴨˌnenosit cantitatea de zăpadă, corespunzătoare capacității sale maxime de transport. "Capacitatea de încărcare" a unei viscole în aval, după cum se va arăta mai jos, are o limită care depinde în principal de viteza vântului; 2) viscole nesaturate, când greutatea zăpezii, care este deranjată de vânt, este mai mică decât maximul care saturează fluxul de vânt. Ambele grupuri se referă numai la furtuni de iarbă.

Sunt cunoscute următoarele metode pentru mișcarea particulelor de furtună de zăpadă:

când călăriți o viscolă 1) căderea fulgilor de zăpadă atmosferice;

la o viscolă din aval 2) atracția de-a lungul suprafeței zăpezii sau a pământului; 3) săriți sau săriți, când fulgii de zăpadă se ridică în sus aproape vertical în sus și apoi se scufundă de-a lungul curbei înclinate; 4) învârtirea sau difuzia, când fulgii de zăpadă, rupți de pe capacul de zăpadă, se ridică de vânt și se deplasează cu mult peste suprafața pământului.

O furtună de zăpadă, ca o furtună de praf, este capabilă să formeze un strat de zăpadă de-a lungul căruia se grăbește. La viteze joase vântului pe suprafața de zăpadă este în mod clar în strat subțire vizibil vibrator fulgii posteᴨȇnno creând ondulație de tracțiune de corect similar cu un dune deșert ondulație și plaje valuri subacvatice ᴨȇschanyh. Când vântul crește pe suprafața zăpezii, există valuri originale de barchanch, care se mișcă încet în direcția vântului. Aceste și alte forme de relief, formate ca urmare a viscolului, ele însele afectează structura fluxului de streaming (Dyunin, 1983).

Capac de zăpadă din regiunea Sahalin

Durata stratului de zăpadă variază de la 250 de zile pe vârfurile gama East Sahalin la 140 de zile și mai puțin în sud.

Viscol. Zăpada în declin este adesea însoțită de furtuni de zăpadă. Cele mai multe dintre furtunile de zăpadă sunt observate în nord: de la 40 la 57 de zile pe o iarnă. Acestea sunt adesea observate pe coasta de vest, în special în regiunea Uglegorsk - 53 de zile în timpul iernii. Cea mai mica cantitate de viscol este in valea raului. Poronay - 19 vise de iarnă. În valea râului. Ele apar mai des - până la 33 în timpul iernii. În sud-estul Sahalinului, numărul de furtuni de vară variază de la 22 în Dolinsk până la 32 în Korsakov.

Cele mai intensive furtuni de zăpadă sunt asociate cu cicloane care apar în zona Japoniei și se deplasează la Marea Okhotsk. Furtunile de zăpadă asociate cu trecerea ciclonilor occidentali nu sunt foarte intense. Datorită faptului că furtunile de zăpadă de pe Sahalin sunt în principal asociate cu fronturi reci, vânturile predominante în furtunile de zăpadă sunt vânturile de nori din nord. În cele mai multe zone, acest nord-vest vânturi, dar, de exemplu, pe coasta de est, acoperite cu munți în vest, furtuni de zapada sunt de multe ori la vântul de nord, sud-vest, la o mare furtuni de zapada, vânturile de nord-est.

Viteza vântului la furtunile de zăpadă atinge cel mai adesea 6-10 m / sec. dar este adesea crescută la 10-15 m / sec. Furtunile de zăpadă la vânturi de 20 - 25 m / sec. Nu în fiecare an. În perioada 1947-1960, în Kholmsk, au fost observate trei cazuri de furtuni de zăpadă cu o viteză a vântului mai mare de 25 m / sec.

Valoarea climatică a capacului de zăpadă

Cu cât stratul de zăpadă este mai subțire în timpul iernii, cu atât este mai mare înghețarea solului, toate celelalte lucruri fiind egale. In Siberia de Est și Zabaikalye zăpadă este foarte mică (în Zabaikalye mai mică de 20 cm), deoarece nu predomină în condiții de iarnă ridicate de presiune atmosferică, și temᴨȇratury pe suprafața de zăpadă în timpul iernii foarte scăzut. În acest sens, în Irkutske, de exemplu, solul sub ingheata zăpadă la o adâncime medie de 177 cm. În același timp, în păduri, Moskovskaya obl. solul sub zăpadă nu îngheață deloc.

Capacul de zăpadă răcește aerul. Deasupra acestuia, se formează o inversiune semnificativă a temperaturii de suprafață a temperaturii. În primăvară, când topirea zăpezii fluxul de căldură care merge pe topirea zăpezii și temᴨȇratura aerului rămâne aproape de zero până la până zăpada se va topi. Aerul cald, peste ᴨȇremeschayuschemsya acopere topirea zăpezii, poate exista așa numita inversare arc temᴨȇratury. Rezervele de apă acumulate peste iarna în stratul de zăpadă, aproximativ 50% din puterea obesᴨȇchivayut râurile rusești. Cu dezghețului pe câmpiile sale asociate cu inundații ale râurilor. Înălțimea de inundații nu depinde numai de rezervele acumulate de zăpadă iarna, dar, de asemenea, asupra vitezei de topire și de proprietățile suprafeței solului. Deosebit de maree înaltă, atunci când zăpada cade în toamna sol înghețat: izvorul de apă se topesc, prin urmare, nu este absorbit în sol și canalizare.

- C onclusion -

Deci, acoperirea de zăpadă afectează spontan multe schimbări climatice. Protejează solul în timpul iernii de pierderile excesive de căldură. Radiația provine de pe suprafața capacului de zăpadă; Solul sub zăpadă rămâne mai cald decât pământul gol. Amplitudinea zilnică a temperaturii pe suprafața solului sub zăpadă este redusă drastic.

Capacul de zăpadă protejează împotriva vegetației de îngheț, care la rândul ei reține zăpada. Și, de exemplu, dacă vegetația care reține zăpada este distrusă, viscolurile vor elimina capacul de zăpadă, expunând solul.

Cercetare Proprietățile de prognostic ale stratului de zăpadă deschide calea spre metodologie nouă, mult mai fiabile pentru calcularea inundațiilor zăpadă și scurgerile de zăpadă care determină adâncimea de îngheț a solului sezonier, condițiile snegozanosimosti prognoza și avalanșă de pericol, și așa mai departe. D.

Capacul de zăpadă reduce pierderile de căldură ale solului și fluctuațiile temperaturii. Dar chiar suprafața capacului reflectă puternic radiația solară în timpul zilei și este puternic răcită de radiație noaptea, în acest sens răcește și aerul deasupra ei. În primăvară, o cantitate mare de căldură este consumată la topirea capacului de zăpadă, care este luat din atmosferă; Astfel, temperatura aerului deasupra capacului de zăpadă topită rămâne aproape de zero. Deasupra capacului de zăpadă sunt frecvente și puternice inversarea temperaturii: iarna asociată cu răcirea prin radiații, iar în primăvară - cu topirea zăpezii. Deasupra zăpezii constante a zonelor polare, chiar și în vară sunt frecvente inversiuni sau izoterme.

Topirea capacului de zăpadă îmbogățește solul cu umiditate și, prin urmare, are o mare importanță pentru regimul climatic al sezonului cald.

1. Dyunin A.K. În domeniul zăpezii. - Novosibirsk: Science, 1983.

2. Zemtsova A.I. Clima lui Sahalin. - L. Gidrometeoizdat, 1968.

3. Nikolskaya V.V. Orientul Îndepărtat. - M. Gidrometeoizdat, 1962.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: