Perché piove d'estate? Perché piove? Movimenti d'aria in aumento

Vi siete mai chiesti perché? piove? Da dove viene la pioggia? Cos'è la pioggia? Si chiamano le piogge precipitazione, che cade dalle nuvole sotto forma di gocce liquide con un diametro medio da 0,5 a 6-7 mm.

Da dove viene la pioggia?

Sotto l'influenza del calore del sole, piccole goccioline d'acqua evaporano dal terreno. Tali gocce sono invisibili all'occhio umano; sono anche chiamate vapore o evaporazione.
La maggior parte dell'acqua evapora dalla superficie di vari corpi idrici (laghi, fiumi, mari e oceani), ma evapora anche dalle foglie degli alberi, dal suolo e dalla superficie del corpo umano.
Salendo sempre più in alto, il vapore entra negli strati freddi dell'atmosfera e si raccoglie in goccioline d'acqua e minuscoli pezzi di ghiaccio. Dopotutto la temperatura in alto, dove si radunano le nuvole, è inferiore a zero gradi.
All'interno della nuvola, goccioline e cristalli si muovono costantemente e si scontrano tra loro, diventando più grandi e più pesanti, i cristalli cadono fuori dalla nuvola, guadagnando sempre più massa, entrando nella parte inferiore della nuvola o sotto di essa in strati con una temperatura di 0°C e oltre si sciolgono trasformandosi in gocce di pioggia.
La pioggia cade, di regola, da nubi miste, principalmente da nimbostrati e altostrati, contenenti goccioline superraffreddate e cristalli di ghiaccio a temperature inferiori a 0 °C.

È interessante notare che maggiore è la quantità di precipitazioni, più forte è la pioggia, ma di solito passa abbastanza rapidamente. La velocità di tali precipitazioni può variare da 9 a 30 m/s (di solito è tipica delle piogge estive o primaverili). Ma se le gocce di pioggia risultano piccole, tali precipitazioni possono durare diversi giorni e persino settimane: l'acqua vola a terra "lentamente", a una velocità compresa tra 2 e 6,6 m/s, tipica delle piogge autunnali.

Ora sai come l'acqua entra nell'atmosfera e perché piove. Una volta sul terreno sotto forma di pioggia, l'acqua entra Le acque sotterranee, nei mari, negli oceani, nei fiumi, nei laghi e in altri corpi idrici, e tutto ricomincia ancora e ancora. Questo un fenomeno naturale chiamato il ciclo dell'acqua in natura.

La pioggia è il tipo più comune precipitazioni atmosferiche. Anche alle elementari agli studenti viene detto da dove viene la pioggia. Ma nonostante la disponibilità delle spiegazioni degli insegnanti, rimangono molti “perché” poco chiari. Perché, ad esempio, una piccola nuvola è capace di far piovere torrenti di pioggia, mentre le nuvole nere passano senza nemmeno schizzare? ?

La pioggia e il ciclo dell'acqua in natura

Tutto inizia con il calore. L'energia solare fa evaporare l'acqua dalle superfici di oceani, laghi, mari, fiumi, altri corpi idrici, suolo e persino piante. Trasformandosi in vapore, si solleva nell'aria. La forza del vento accelera il processo. Le piccole particelle d'acqua non sono tangibili. Ad alta umidità (specialmente in zona tropicale) puoi vedere come le bolle girano intorno, non discendendo, ma, al contrario, tendendo verso l'alto.

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Cause della pioggia (formazione di precipitazioni)

Climatologia e meteorologia: le scienze direttamente interessate a qualsiasi precipitazione, identificano 4 ragioni principali per la comparsa della pioggia:

Movimenti d'aria in aumento
Presenza di vapore acqueo nell'aria in quantità sufficiente a formare la pioggia
Incontro di correnti d'aria calda e fredda
Presenza di morfologie elevate

Movimenti d'aria in aumento

Il sole riscalda la superficie terrestre e l'umidità inizia ad evaporare da essa. Il processo di evaporazione avviene non solo direttamente dal suolo, ma anche dalla superficie dell'oceano, del mare, del lago, nonché dalle lame delle foglie e dalla pelle umana. Tutta l'acqua evaporata è ancora nell'aria. Ma, secondo le leggi della fisica, l'aria riscaldata inizia a salire lentamente verso l'alto. Insieme a tutta l'acqua in esso contenuta.

Cose importanti da ricordare concetti fisici– umidità relativa e assoluta. L'assoluto è la quantità di vapore acqueo già presente questo momento, è contenuto nell'aria. Umidità relativa- questa è l'umidità che esiste in relazione a quella che può esserci ad una data temperatura. E l'ultima legge fisica è che maggiore è la temperatura dell'aria, maggiore è la quantità di vapore acqueo che può trattenere.

C'è già un po' di umidità nelle correnti d'aria in aumento. Ma man mano che ti muovi verso l'alto, la temperatura dell'aria diminuisce. Pertanto, l'umidità inizia a condensarsi in nuvole. Quando la temperatura scende ancora più in basso e la nuvola non riesce più a trattenere la quantità di umidità che contiene, quella in eccesso cade sotto forma di pioggia.

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Come si formano le gocce quando piove?

Presenza di vapore acqueo nell'aria in quantità sufficiente a formare la pioggia

Il processo è simile a quello sopra descritto, solo con chiarimenti. La regola della formazione della pioggia funziona se il vapore acqueo ha una provenienza da qualche parte: dalla superficie del terreno appena arato, da un fiume, da un lago o da un piatto fogliare di piantine di cavolo verde e spinaci. E se siamo al centro del deserto del Sahara, non ci sarà umidità nell'aria, non importa quanto splenda il sole.

Monitoriamo le previsioni meteo per sapere se è prevista pioggia e se portare con noi l'ombrello. A molte persone piace camminare sotto la pioggia, alcuni dormono profondamente al suo suono, altri, al contrario, non sopportano il fango e l'umidità che porta con sé. Abbiamo osservato questo fenomeno più di una volta. Allora perché piove?

Formazione di nuvole

La pioggia è costituita da goccioline d'acqua che cadono dalle nuvole che fluttuano nel cielo. Sono disponibili in un'ampia varietà di forme: onde giganti, enormi pezzi di cotone idrofilo, ali di uccelli, ecc. A volte l'intero cielo è coperto da un'enorme nuvola scura. Le nuvole sono composte interamente da goccioline d'acqua o cristalli di ghiaccio. Mentre la terra si riscalda i raggi del sole Una parte dell'umidità evapora e sale nell'aria sotto forma di vapore. Il vapore acqueo sale da tutti i bacini idrici, fiumi, laghi, mari, ogni filo d'erba fa evaporare l'acqua e una persona espira il vapore. Maggiore è la temperatura e l'umidità dell'aria, più grande quantità il vapore si forma e si condensa in minuscole goccioline d'acqua o cristalli di ghiaccio (se l'aria è fredda). Ecco come si formano le nuvole. Comprendendo il meccanismo della formazione della pioggia, è possibile controllare un processo così grande come

Perché non piove da tutte le nuvole?

La pioggia non viene da ogni nuvola. Perché la pioggia cada, le goccioline devono essere piuttosto grandi. Nella nuvola, le loro dimensioni aumentano gradualmente, il vapore acqueo si deposita su piccole gocce d'acqua nell'aria e si fondono tra loro mentre si muovono. Una nuvola composta solo da acqua si trasforma più lentamente in una nuvola di pioggia, ma le nuvole miste si trasformano più velocemente in nuvole di pioggia. La loro parte inferiore è costituita da acqua e la parte superiore è costituita da cristalli di ghiaccio. Ecco perché piove o piove. Sono queste nuvole miste che si riversano al suolo in una pioggia continua.

Che tipo di pioggia c'è?

È consuetudine dividere le precipitazioni in 3 tipi: rovesci, pioggerelline e forti piogge. Molti danno loro definizioni più dettagliate: prolungato, a breve termine, caldo, freddo, ecc. La pioggia è spesso accompagnata da neve o grandine. Può anche essere “fungo”, “cieco”, ghiacciato, esotico, radioattivo e persino stellare.

Quando pioviggina c'è umidità nell'aria, ma è quasi impossibile bagnarsi. È quasi invisibile, poiché le gocce d'acqua sono molto piccole e frequenti. Non formano cerchi caratteristici nelle pozzanghere. Con tale pioggia, la nebbia e l'umidità aumentano e la visibilità si deteriora.

Perché piove o grandina?

Le nuvole di pioggia si formano quando fa caldo masse d'aria incontrare aria fredda. Anche il caldo estremo può essere una causa. Terreno umido si surriscalda notevolmente, i vapori formano enormi nubi pesanti d'acqua. Un temporale inizia all'improvviso e finisce altrettanto all'improvviso; in genere non dura molto, ma può essere molto forte. Gli acquazzoni tropicali, al contrario, possono essere molto lunghi. Tali piogge spesso causano inondazioni. La pioggia e la grandine possono solo iniziare caldo quando c'è molta umidità nell'aria. Nei cumulonembi si formano cristalli di ghiaccio e quando, a causa delle loro dimensioni, non riescono più a restare sospesi, cadono al suolo sotto forma di grandine. La grandine di grandi dimensioni penetra anche nei tetti delle case e può ferire le persone.

Perchè piove funghi?

La pioggia "cieca" o "a fungo" si verifica in estate, con tempo soleggiato. Dopo di ciò, appare quasi sempre un arcobaleno. Di credenze popolari Dopo tale pioggia, i funghi iniziano a crescere, da qui il nome. Di solito si tratta di una breve pioggia calda, durante la quale splende il sole.

Ieri pioveva, oggi piove, avanti la settimana scorsa Non sono mai uscito di casa senza ombrello. Le previsioni per la prossima settimana sono piovose. Questa è estate, vero? Chiamo con questa domanda al capo del centro situazione di Rosidromet, Yuri Varakin.

- Yuri Evgenievich, cosa c'è che non va?

Nella seconda metà di giugno, a Mosca e nella regione di Mosca, ovviamente, abbiamo superato la norma in termini di precipitazioni. Bene, aggiungiamolo ora. Quindi che si fa? Un potente ciclone si trova a nord di Syktyvkar e con le sue onde dona calore da un lato e aumenta le precipitazioni dall'altro. Piove non solo nella zona centrale, ma anche sull'alto Volga, negli Urali settentrionali, in poi Costa del Mar Nero Caucaso. Anche Gelendzhik, Tuapse, Sochi, Adler sono sotto la pioggia.

- Ma negli anni precedenti non era così! Cosa sta succedendo?

Non succede anno dopo anno. Questa volta nel nostro Paese si sono verificate condizioni non convenzionali dovute al fatto che nelle settimane precedenti si era verificato un caldo anomalo su tutto il territorio Europa occidentale dall'Inghilterra alla Spagna e alla Germania. Loro hanno il caldo, noi abbiamo la pioggia e il freddo. In teoria, nel pieno dell’estate a Mosca, la temperatura media diurna dovrebbe essere di 25 gradi e oltre, ma ora è di 15 gradi e piove.

Di solito i cicloni vengono da noi da sud o sud-ovest e portano calore. Ma il caldo è “bloccato” in Europa. E i cicloni da nord-est hanno cominciato a farsi strada verso di noi, pompando umidità e aria fresca. Tuttavia non possono andare oltre. Nella regione del Kazakistan e nella regione del Volga è in corso un processo di blocco. Ecco perché tutta l'umidità fuoriesce qui.

Questo ovviamente non va bene per i vacanzieri. Ma per l’agricoltura è un vantaggio. Il suolo, i serbatoi e acque sotterranee. L'estate scorsa e all'inizio di questa stagione si è verificato un deficit di umidità.

- Ma c'è la sensazione di un diluvio universale...

Sì, purché piova. Ma finora la norma climatica di luglio non è stata superata. Luglio riceve in genere il 30% di precipitazioni in più rispetto a giugno. In generale, è troppo presto per dire che tutto è allagato.

- Possiamo già dire che anche quest'estate sarà anomala - per il caldo in Europa, per la pioggia qui?

Di solito è quello che succede: se da qualche parte è vuoto, significa che da qualche parte è denso. Per ora possiamo solo dire con certezza che lo scenario del 2010, quando per lungo tempo ci fu un caldo incredibile, c'era siccità e incendi divampanti, non si ripeterà. L'umidità che le foreste hanno ricevuto in giugno e nella prima decade di luglio è sufficiente per evitare siccità e altri disastri simili.

In generale, presupponiamo che la temperatura nella prima metà di luglio sarà inferiore alla norma solo di 1-1,5 gradi. Nella seconda metà del mese vi possono essere giornate con temperature superiori alla norma. Quindi, in media, luglio 2015 non si distinguerà molto rispetto agli altri anni. Anche se negli ultimi 4-5 anni questo luglio sarà davvero uno dei più freddi e piovosi.

- Lo scorso giugno rientrava nel quadro standard?

Nella prima metà di giugno è caduto meno dell’1% delle precipitazioni. E nel secondo - 140%. In generale, si è rivelato essere il 120% della norma. Non è nemmeno catastrofico.

Nel mese di luglio è caduto finora un terzo delle precipitazioni mensili. Ma ora è solo il 12. E pioverà ancora. Inoltre, verrà irrigato con intensità diversa: ci saranno giorni in cui non cadranno più di 1-2 millimetri di precipitazione e potrebbe piovere così tanto che si accumuleranno 20 millimetri in un giorno. L’attuale cambiamento climatico è caratterizzato da precipitazioni molto irregolari.

- Questa è la ragione di tutto - cambiamenti globali tempo atmosferico?

SÌ. Ma non portano al fatto che il mondo intero venga immediatamente inondato o al fatto che ovunque diventi immediatamente più caldo.

Al contrario, secondo tutte le teorie classiche del cambiamento climatico nell’emisfero settentrionale, i processi di blocco si verificano più spesso. E portano a lunghi periodi di tempo secco o piovoso.

Se i cicloni precedenti si spostavano da ovest a est per 5-6 giorni - e dopo 5 giorni il sole splendeva di nuovo, ora potrebbe non piovere per molto tempo, e poi piove per tre giorni, o anche per un'intera settimana, e cade immediatamente attorno alla norma mensile delle precipitazioni.

E inoltre. Se prima il contrasto termico estivo tra le zone frontali era di 5, massimo 7 gradi, ora la temperatura è molto elevata a breve termine possono scendere da 32-35 gradi a 12-15 gradi, come è avvenuto in Siberia. E nella regione di Mosca, proprio di recente erano 30-35, ma ora la temperatura non supera i 18 gradi.

- Ancora una volta, la colpa di tutto sarà attribuita all'attività umana?

Naturalmente, il fattore antropico influenza i processi. Ma la ragione principale è che nell’emisfero settentrionale la temperatura media giornaliera aumenta molto di più ad un ritmo veloce che a Yuzhny. Inoltre, l’area delle foreste diminuisce, l’area desertica aumenta. Tutto ciò influisce sul cambiamento climatico nelle regioni.

- Possiamo dire che i prossimi anni saranno insoliti?

Negli incontri con i dipendenti del Ministero delle situazioni di emergenza, ingegneri energetici, specialisti in agricoltura diciamo che nei prossimi 10-15 anni dobbiamo essere preparati al cambiamento climatico. E molti paesi stanno già ristrutturando i propri programmi. L'India, per esempio. La Cina sta costruendo o progetta di costruire dighe per approvvigionarsi d’acqua. Inoltre, sui fiumi transfrontalieri che alimentano il nostro territorio. In particolare, insieme alla Mongolia si potrà costruire una diga su uno dei grandi fiumi alimentando il Lago Baikal.

Nei prossimi 10 anni, la principale battaglia geopolitica non si svolgerà sul petrolio, ma sull’acqua, per le risorse fresche.

I processi a cui assistiamo oggi sono solo la punta dell’iceberg.

Dopo che il direttore di una delle stazioni radio americane si è bagnato fino alle ossa, sorpreso dalla pioggia autunnale, è apparso in onda un programma "Previsioni del tempo", che prima non esisteva. L'informazione si è rivelata rilevante, perché non fa mai male sapere se oggi vale la pena portare l'ombrello e se è necessario uscire di casa, visto che, ad esempio, in Portogallo pioggia e vento sono frequenti. buona ragione per non presentarsi al lavoro.

La pioggia è un tipo di precipitazione che cade principalmente dalle nubi nimbostrati e altostrati sotto forma di gocce d'acqua con un diametro da 0,5 a 7 mm. La pioggia di solito viene dalle nuvole tipo misto

contenente gocce superraffreddate o cristalli di ghiaccio.

Inizialmente, queste goccioline sono abbastanza leggere da consentire all'aria di rimanere nella nuvola. Poiché all'interno della nuvola si muovono costantemente e si scontrano tra loro, fondendosi e aumentando di dimensioni, iniziano gradualmente a scendere verso il basso, continuando ad aumentare. Questo processo continua finché le particelle d'acqua non acquisiscono la massa necessaria, consentendo loro di superare la resistenza dell'aria e di spargere gocce di pioggia sul terreno.

Se le particelle d'acqua si trovano nelle nuvole, dove la temperatura all'interno è sufficientemente elevata da non trasformarsi in cristalli di ghiaccio, la fusione delle goccioline tra loro avviene in modo costante ed estremamente intenso. Da loro la pioggia non viene così spesso come dalle nuvole, la cui temperatura all'interno è inferiore allo zero: per cadere dalla nuvola, i cristalli di ghiaccio acquisiscono abbastanza rapidamente la massa necessaria.

Se in questo momento c'è una differenza di temperatura molto elevata tra la nuvola e la superficie terrestre, i cristalli congelati si sciolgono prima di raggiungere la superficie terrestre e le gocce di pioggia cadono a terra (le gocce più grandi si formano quando la grandine si scioglie).

Intensità delle precipitazioni

Uno di indicatori importanti La quantità di precipitazioni in natura è la registrazione dell'intensità della pioggia, ovvero il volume delle gocce di pioggia che cadono in un determinato periodo.

Lo spessore dello strato di acqua piovana caduta viene solitamente misurato in millimetri: un millimetro di strato d'acqua equivale a un chilogrammo di gocce di pioggia che cadono su una superficie. metro quadro(l'intensità delle precipitazioni varia solitamente da 1,25 mm/h a 100 mm/h). Considerando la quantità di precipitazioni che cadono in un certo periodo di tempo, si distinguono piogge leggere, moderate e forti.

Coprire le precipitazioni

Con una velocità di 2,5 mm/h, a latitudini moderate e alte, a latitudini moderate e alte, cade una leggera pioggia indipendentemente dalla stagione dell'anno, con temperature sopra lo zero, da altostrati scuri, nimbostrati e cumulonembi. Le precipitazioni di copertura durano da alcune ore a diverse settimane e coprono una vasta area. Se le precipitazioni di questo tipo sono prolungate, molto spesso danneggiano la natura: l'umidità nell'atmosfera aumenta notevolmente e le piante iniziano a marcire a causa dell'eccessiva saturazione di umidità.

Pioviggina

La pioggia moderata cade ad una velocità compresa tra 2,5 e 8 mm/h sotto forma di piccole goccioline provenienti da strati e stratocumuli. Queste precipitazioni non durano molto, da alcune ore a due giorni, la loro quantità è minima, e quindi la pioggia non incide negativamente sulla natura.

Pioggia

Le piogge sono forti con vento che cade spesso latitudini temperate solitamente nella stagione calda. Questo tipo di pioggia battente è caratterizzato da ad alta velocità perdita (più di 8 mm/h) e di breve durata, non più di qualche ora. L'eccezione è la pioggia di maggio, che può durare fino a tre giorni, così come le piogge che cadono alle latitudini tropicali ed equatoriali. La stagione delle piogge qui dura spesso diversi mesi, e la pioggia torrenziale cade quasi ininterrottamente con un'intensità di 25-30 mm/min.

Va notato che i temporali sono spesso accompagnati da forti piogge, quindi con questo tempo è meglio trovare riparo per evitare incidenti. È interessante notare che il verificarsi di un temporale è direttamente correlato al Sole: alle medie latitudini un fenomeno naturale del genere può essere osservato nel pomeriggio e molto raramente prima dell'alba.

In Europa, la pioggia più forte è caduta in Germania negli anni venti del secolo scorso, quando i suoi indicatori erano di 15,5 mm/min. Per quanto riguarda le precipitazioni più abbondanti su scala planetaria, nelle terre della Guadalupa si sono registrate precipitazioni con un'intensità di 38 mm/min.

Le forti piogge sono spesso accompagnate da temporali e raffiche di vento, che causano danni significativi sia alla natura che all'uomo. Le conseguenze di tali piogge e venti sono spesso frane, inondazioni ed erosione del suolo. Tali condizioni meteorologiche possono causare la morte e anche causare disastro ecologico. Quando si tratta di forti piogge torrenziali, non è tanto importante la loro durata quanto la loro intensità: più gocce cadono, più dannose saranno le conseguenze.

Stagione piovosa

Ci sono aree sulla Terra dove cade numero maggiore precipitazione. Questo fenomeno è noto come "stagione delle piogge" e può essere osservato alle latitudini tropicali e subtropicali. Quanto più la stagione delle piogge si avvicina all'equatore, tanto più prolungate sono le precipitazioni, che durano da maggio a ottobre. Nelle regioni tropicali più distanti dall'equatore, la stagione delle piogge è composta da due periodi e dà alle persone una certa tregua (la fascia delle piogge non sta ferma e si sposta gradualmente seguendo lo zenit del Sole dai tropici settentrionali a quelli meridionali e ritorno).

La pioggia estiva tropicale di solito inizia all'improvviso e le gocce di pioggia, dopo aver formato un flusso continuo, si riversano sul terreno in un muro così denso che a una distanza di un metro si riesce a distinguere poco. Di conseguenza, precipitazioni di tale intensità possono non solo inondare completamente città e villaggi in poche ore, ma anche causare colate di fango e inondazioni.

È interessante notare che per i residenti locali la stagione delle piogge è un evento comune a cui sono abituati da tempo; condizioni meteo e sapere come comportarsi, ad esempio, quasi tutte le case in Thailandia sono costruite su palafitte. Questo è il motivo per cui si sconsiglia ai turisti di visitare i paesi equatoriali e tropicali durante questo periodo. Anche tempeste e uragani si verificano abbastanza spesso; solo nelle Filippine, durante una stagione delle piogge, circa trenta uragani e tempeste sorvolano il paese.

Precipitazioni alle latitudini temperate

Più ci si allontana dall'equatore, più debole è la stagione delle piogge, e alle latitudini temperate scompare del tutto: le precipitazioni qui sono distribuite uniformemente durante tutto l'anno e la loro abbondanza dipende non tanto dal Sole quanto dai venti e dalle catene montuose. Per esempio:

Le piogge primaverili sono tipiche di tutto il territorio europeo e durante i primi due mesi le piogge si alternano costantemente al sole. Le docce spesso iniziano alle Gli ultimi giorni primavera;
In Germania si possono osservare piogge calde per tutta l'estate. In Svezia, Danimarca, Paesi Bassi, nel mezzo e dell'Europa Orientale Agosto è considerato uno dei mesi più piovosi;
Autunno pioggia fredda osservato in Norvegia, Francia, Italia e nei Balcani in ottobre e novembre, quando clima caldo gradualmente sostituito dal gelo;
La pioggia fredda invernale può essere osservata principalmente nel sud dell'Europa - nei Balcani, nell'ovest e nel sud della penisola iberica, ma è comune anche territori settentrionali, ad esempio, cade spesso in Scozia e nelle Isole Faroe.

Piogge e natura

Il ruolo delle precipitazioni nella vita della natura è difficile da sopravvalutare, poiché allo stesso tempo dà la vita e la toglie. La pioggia e il vento, formando raffiche, temporali, uragani, possono distruggere case, distruggere raccolti, annullare tutti gli sforzi di una persona e persino privarla della vita o della salute.

Le conseguenze delle forti piogge sono spesso catastrofiche. Anche le gocce di pioggia danno vita: dopo la pioggia la natura si rinnova e prende vita. Tutti i raccoglitori di funghi, ad esempio, attendono con ansia la pioggia di funghi. Questa è una pioggia calda e piovigginosa che cade dalle nuvole basse sopra. superficie terrestre