Изморозь: условия возникновения и классификация
© wallpapercave.com
Сегодня мы расскажем вам, пожалуй, о наиболее красивом метеорологическом явлении в зимний период - изморози.
Изморозь представляет собой вид твёрдых атмосферных осадков, образующихся на поверхности земли и на тонких предметах (ветки растений, провода и т.д.) в морозную и влажную погоду. Различают изморозь двух видов: кристаллическую и зернистую, в зависимости от метеорологических условий.
Основные виды изморози.
1. Кристаллическая изморозь (англ. - Soft rime) - это белый кристаллический осадок, состоящий из мелких тонкоструктурных блестящих частиц льда, образующийся в результате десублимации содержащегося в воздухе водяного пара на ветвях деревьев и проводах в виде пушистых гирлянд (легко осыпающихся при встряхивании).
Читайте также
Десублимация – это физический процесс перехода вещества из газообразного состояния в твёрдое, минуя жидкое. Десублимация осуществляется на твёрдые поверхности или происходит в объёме газовой фазы с выделением твердого вещества в виде частиц аэрозоля.
Кристаллическая изморозь наблюдается в малооблачную, слабоветреную морозную погоду при температуре воздуха ниже -15...-10 °С, и наличии дымки или туман (а иногда и без них). Отложение изморози происходит, как правило, в течение нескольких часов ночью, днём она постепенно осыпается под воздействием солнечных лучей, однако в облачную погоду и в тени может сохраняться в течение всего дня. На поверхности предметов, крышах зданий и автомобилей изморозь отлагается очень слабо (в отличие от инея). Впрочем, нередко изморозь сопровождается инеем. Плотность кристаллической изморози крайне мала (около 0,4 г/см3). Скорость нарастания в среднем составляет около 1 мм/ч, толщина обычно не превышает 1 см, но иногда может достигать нескольких десятков сантиметров. Внешний вид кристаллической изморози приведен ниже на фото. При очень сильных морозах (ниже -30 °С) изморозь может возникать и без тумана, но тоже за счет водяного пара, содержащегося в воздухе. Чаще всего кристаллическая изморозь возникает в центральной части антициклона, по осям барических гребней и отрогам.
2. Зернистая изморозь (англ. - Hard rime) представляет собой белый рыхлый снеговидный осадок, образующийся в результате оседания мелких капелек переохлаждённого тумана на ветвях деревьев и проводах в облачную туманную погоду (в любое время суток) при температуре воздуха -10…0 °С и умеренном или сильном ветре (но часто и в маловетреную погоду интенсивно нарастает). При укрупнении капель тумана может перейти в гололёд, а при понижении температуры воздуха в сочетании с ослаблением ветра и уменьшением количества облачности в ночное время - в кристаллическую изморозь.
Нарастание зернистой изморози продолжается столько, сколько длится туман и ветер (обычно несколько часов, а иногда и несколько суток). Сохранение отложившейся зернистой изморози может продолжаться несколько суток. Плотность зернистой изморози составляет около 0,1 - 0,4 г/см3, толщина отложений может достигать нескольких десятков см.
Особой красотой отличается именно кристаллическая изморозь. Чаще всего она бывает в виде рисунков веерообразных пальмовых листьев. Они всегда разные, никогда не повторяются, потому что условия роста кристаллов - сочетание определенных параметров: температуры, влажности, движений воздуха - все время меняется. Чем ниже температура, тем более нежной и ажурной оказывается изморозь. Ее называют "сибирской" или "полярной". С повышением температуры и при сгущении тумана изморозь становится плотнее, ажурность рисунка теряется.
3. Ледяные цветы (ice flowers) являются одним из видов кристаллической изморози, формирующейся на поверхности льда (иногда снежного покрова) в тихие морозные ночи вследствие десублимации водяного пара в приземном слое воздуха. Поскольку над поверхностью льда насыщение водяного пара достигается быстрее, чем над водой, то подобные листовидные кристаллы могут расти при относительной влажности менее 100% и отсутствии тумана (см. фото).
Повторяемость и распределение изморози по территории.
Обильность изморози напрямую связана не только с направлением и силой ветра, но и с его суточными изменениями. Например, на одной из станций Сумской области кристаллическая изморозь в 70% случаев выпадает вечером, если ветер дует с юго-запада. Но когда направление ветра меняется на северо-западное, время образования изморози обычно сдвигается на ночь.
Любопытно, что 8 - 17% случаев образования изморози приходится на декабрь, 20 - 28% - на январь, 25 - 33% - на февраль, 30 - 35% - на март, ближе к весне.
В случае, если диаметр отложений изморози составляет 50 мм и более, то она считается опасным явлением, поскольку может вызвать перебои с электроснабжением, а также привести к нарушениям нормального функционирования электротранспорта.
На территории Украины изморозь возникает повсеместно, но распределяется неравномерно, так как на ее образование влияют местные условия - высота местности, форма рельефа, экспозиция склонов, защищенность от преобладающего влагонесущего потока и др. Изморозь на равнинной части Украины наблюдается в период с ноября по март, но чаще всего бывает в декабре и январе. В Карпатах, в районе Донецкого Кряжа и на вершинах Яйлы в Крымских горах продолжительность периода возможного появления изморози возрастает. Здесь, кроме холодных месяцев, изморозь бывает в октябре, апреле и мае.
Подготовил Игорь Кибальчич, кандидат географических наук, синоптик.
