Навальніца - гэта прыродная з'ява. Развіццё, класіфікацыя, актыўнасць навальніцы

Навальніца - што гэта? Адкуль бяруцца якія рассякаюць ўсё неба маланкі і грозныя ўдары грому? Навальніца - гэта прыродная з'ява. Маланкі, званыя электрычнымі разрадамі, могуць утварацца ўнутры хмар (кучавыя-дажджавых), альбо паміж зямной паверхняй і аблокамі. Яны, як правіла, суправаджаюцца громам. Маланкі звязаны з ліўневымі дажджамі, шквальным ветрам, а нярэдка і з градам.

актыўнасць

Навальніца - гэта адно з небяспечных прыродных з'яў. Людзі, здзіўленыя маланкай, выжываюць толькі ў адзінкавых выпадках.

Адначасова на планеце дзейнічае прыкладна 1500 навальніц. Інтэнсіўнасць разрадаў ацэньваюць у сотню маланак у секунду.

Размеркаванне навальніц на Зямлі нераўнамернае. Да прыкладу, над кантынентамі іх у 10 разоў больш, чым над акіянам. Большая частка (78%) молниевых разрадаў засяроджаная ў экватарыяльнай і трапічнай зонах. Асабліва часта фіксуецца навальніца ў Цэнтральнай Афрыцы. А вось палярныя раёны (Антарктыка, Арктыка) і канцавоссі маланак практычна не бачаць. Інтэнсіўнасць навальніцы, аказваецца, звязаная з нябесным свяцілам. У сярэдніх шыротах пік яе прыпадае на пасляпаўднёвыя (дзённыя) гадзіны, на лета. А вось мінімум зарэгістраваны перад усходам. Важныя і геаграфічныя асаблівасці. Найбольш магутныя навальнічныя цэнтры знаходзяцца ў Кардыльерах і Гімалаях (горныя раёны). Розна гадавое колькасць «навальнічных дзён» і ў Расіі. У Мурманску, напрыклад, іх усяго толькі чатыры, у Архангельску - пятнаццаць, Калінінградзе - васямнаццаць, Піцеры - 16, у Маскве - 24, Бранску - 28, Варонежы - 26, Растове - 31, Сочы - 50, Самары - 25, Казані і Екацярынбургу - 28, Ўфе - 31, Новасібірску - 20, Барнауле - 32, Чыце - 27, Іркуцку і Якуцку - 12, Благавешчанску - 28, Уладзівастоку - 13, Хабараўску - 25, Паўднёва-Сахалінску - 7, Петрапаўлаўску-Камчацкім - 1.

развіццё навальніцы

Як яно праходзіць? Навальнічнае воблака утвараецца толькі пры пэўных умовах. Абавязкова наяўнасць ўзыходзячых патокаў вільгаці, пры гэтым павінна быць наяўнасць структуры, дзе адна доля часціц знаходзіцца ў ледзяным стане, іншая - у вадкім. Канвекцыя, якая прывядзе да развіцця навальніцы, паўстане ў некалькіх выпадках.

1. Нераўнамернае награванне прыземным слаёў. Да прыкладу, над вадой пры істотнай розніцы тэмператур. Над вялікімі гарадамі навальнічная інтэнсіўнасць будзе некалькі мацней, чым у ваколіцах.

2. Пры выцясненні халодным паветрам цёплага. Франтальная канвенцыя часта развіваецца адначасова з слотныя і слаіста-дажджавымі хмарамі (аблокамі).

3. Пры уздымах паветра ў горных масівах. Нават малыя ўзвышша могуць прывесці да ўзмацнення утварэнняў аблокаў. Гэта вымушаная канвекцыя.

Любое навальнічнае воблака, незалежна ад яго тыпу, абавязкова праходзіць тры стадыі: кучавыя, сталасці, стадыю распаду.

класіфікацыя

Навальніцы нейкі час класіфікаваць толькі ў месцы назірання. Яны падзяляліся, напрыклад, на арфаграфічныя, лакальныя, франтальныя. Зараз навальніцы класіфікуюць па характарыстыках, якія залежаць ад тых метэаралагічных атачэнне, у якіх яны развіваюцца. Ўзыходныя патокі фармуюцца з-за няўстойлівасці атмасферы. Для стварэння навальнічных аблокаў гэта з'яўляецца асноўнай умовай. Вельмі важныя характарыстыкі такіх патокаў. У залежнасці ад іх магутнасці і велічыні фармуюцца, адпаведна, розныя тыпы навальнічных аблокаў. Як яны падпадзяляюцца?

1. кучавыя-дажджавыя одноячейковые, (лакальныя або внутримассовые). Маюць Градова або навальнічную актыўнасць. Папярочныя памеры ад 5 да 20 км, вертыкальныя - ад 8 да 12 км. «Жыве» такое воблака да гадзіны. Пасля навальніцы надвор'е практычна не змяняецца.

2. Многоячейковые кластарныя. Тут маштабы больш вялікія - да 1000 км. Многоячейковый кластар ахоплівае групу навальнічных вочак, якія знаходзяцца на розных стадыях фарміравання і развіцця і ў той жа час складнікаў адно цэлае. Як яны ўладкованыя? Спелыя навальнічныя вочкі размяшчаюцца ў цэнтры, якія распадаюцца - з зацішнага боку. Папярочныя іх памеры могуць дасягаць 40 км. Кластарныя многоячейковые навальніцы «даюць» парывы ветру (шквальныя, але не моцныя), лівень, град. Існаванне адной сталай ячэйкі абмяжоўваецца паўгадзіны, а вось сам кластар можа «жыць» некалькі гадзін.

3. Лініі шквалаў. Гэта таксама многоячейковые навальніцы. Іх называюць яшчэ лінейнымі. Яны могуць быць як суцэльнымі, так і з пралом. Парывы ветру тут больш працяглыя (на пярэднім фронце). Многоячейковая лінія пры набліжэнні здаецца цёмнай сцяной аблокаў. Лік патокаў (як ўзыходзячых, так і сыходзяць) тут даволі вяліка. Менавіта таму такі комплекс навальніц класіфікуецца, як многоячеечный, хоць навальнічная структура іншая. Лінія шквалу здольная даць інтэнсіўны лівень і буйны град, аднак часцей «абмяжоўваецца» моцнымі снисходящими патокамі. Часцяком яна праходзіць перад халодным фронтам. На здымках такая сістэма мае форму выгнутага лука.

4. Суперячейковые навальніцы. Сустракаюцца такія навальніцы рэдка. Яны асабліва небяспечныя для маёмасці і жыцця чалавека. Воблака гэтай сістэмы падобна з одноячейковым, паколькі абодва адрозніваюцца адной зонай ўзыходзячага патоку. Затое памеры ў іх розныя. Суперячейковое воблака - велізарна - блізка 50 км у радыусе, вышыня - да 15 км. Межы яго могуць знаходзіцца ў стратасферы. Форма нагадвае адзіную паўкруглую кавадла. Хуткасць ўзыходзячых патокаў значна вышэй (да 60 м / с). Характэрная асаблівасць - наяўнасць кручэння. Менавіта яно стварае небяспечныя, экстрэмальныя з'явы (буйны град (больш 5 гл), разбуральныя смерчы). Асноўным фактарам для адукацыі такога аблокі з'яўляюцца навакольныя ўмовы. Гаворка ідзе пра вельмі моцную канвенцыі з тэмпературай ад +27 і ветры з пераменным напрамкам. Такія ўмовы ўзнікаюць пры зрухах ветру ў трапасферы. Якія ўтвараюцца ў ўзыходзячых струменях, ападкі пераносяцца ў зону сыходзяць, што забяспечвае працяглую жыццё воблака. Ападкі размяркоўваюцца нераўнамерна. Ліўні ідуць блізу ўзыходзячага патоку, а град - бліжэй на паўночны ўсход. Задняя частка навальніцы можа зрушыцца. Тады найбольш небяспечнай зонай будзе побач з асноўным узыходзячым патокам.

Існуе яшчэ паняцце "сухая навальніца". Гэта з'ява даволі рэдкая, характэрнае для мусонаў. Пры такой навальніцы адсутнічаюць ападкі (проста не далятаюць, выпарыліся ў выніку ўздзеяння высокай тэмпературы).

хуткасць перамяшчэння

У ізаляванай навальніцы яна складае прыкладна 20 км / г, часам хутчэй. Калі халодныя франты актыўныя, хуткасць можа складаць 80 км / г. У многіх навальніц старыя навальнічныя ячэйкі замяняюцца новымі. Кожная з іх праходзіць адносна невялікі шлях (парадку двух кіламетраў), аднак у сукупнасці адлегласць павялічваецца.

механізм электрызацыі

Адкуль бяруцца самі маланкі? Электрычныя зарады вакол аблокаў і ўнутры іх пастаянна рухаюцца. Працэс гэты даволі складаны. Прасцей за ўсё прадставіць карціну працы электрычных зарадаў у спелых аблоках. Дамінуе ў іх дыпольныя станоўчая структура. Як яна размяркоўваецца? Станоўчы зарад размяшчаецца уверсе, а адмоўны - пад ім, ўнутры аблокі. Паводле асноўнай гіпотэзы (гэтую галіну навукі можна пакуль лічыць малоизведанной), больш цяжкія і буйныя часціцы зараджаюцца адмоўна, а дробныя і лёгкія маюць станоўчы зарад. Першыя падаюць хутчэй, чым другія. Гэта становіцца прычынай прасторавага падзелу аб'ёмных зарадаў. Такі механізм пацвярджаецца лабараторнымі эксперыментамі. Валодаць моцнай перадачай зарада могуць часцінкі ледзяной крупы або граду. Велічыня і знак будуць залежаць ад воднасці аблокі, тэмпературы паветра (навакольнага), хуткасці сутыкнення (асноўныя фактары). Не выключаецца ўздзеянне іншых механізмаў. Разрады адбываюцца паміж зямлёй і воблакам (або нейтральнай атмасферай, або іёнасферай). Менавіта ў гэты момант мы назіраем якія рассякаюць неба ўспышкі. Або маланкі. Працэс гэты суправаджаецца гучнымі грукатам (громам).

Навальніца - гэта складаны працэс. На яго вывучэнне могуць сысці доўгія дзесяцігоддзі, а магчыма, нават стагоддзі.