Åskväder - vad är det? Varifrån kommer blixtarna som skär genom hela himlen och de hotfulla åskan? Åskväder är ett naturligt fenomen. Blixtar, kallade elektriska urladdningar, kan bildas inuti moln (cumulonimbus), eller mellan jordens yta och molnen. De åtföljs vanligtvis av åska. Blixtar förknippas med kraftiga regn, kraftiga vindar och ofta med hagel.
Aktivitet
Åskväder är ett av de farligaste naturfenomenen. Människor som träffas av blixten överlever sällan.
Samtidigt verkar cirka 1500 åskväder på planeten. Intensiteten på urladdningarna uppskattas till hundra blixtar per sekund.
Fördelningen av åskväder på jorden är ojämn. Till exempel finns det 10 gånger fler av dem över kontinenterna än över havet. De flesta (78 %) av utsläppen av blixtar är koncentrerade i ekvatorial- och tropiska zoner. Åskväder är särskilt vanliga i Centralafrika. Men polarområdena (Antarktis, Arktis) och blixtpolernapraktiskt taget inte ser. Intensiteten hos ett åskväder, visar det sig, är förknippat med en himmelsk kropp. På mellersta breddgrader inträffar dess topp på eftermiddagen (dagtid), på sommaren. Men minimumet registrerades före soluppgången. Geografiska egenskaper är också viktiga. De mest kraftfulla åskväderscentra finns i Cordillera och Himalaya (bergsområden). Det årliga antalet "stormiga dagar" är också annorlunda i Ryssland. I Murmansk, till exempel, finns det bara fyra av dem, i Arkhangelsk - femton, Kaliningrad - arton, St. Petersburg - 16, i Moskva - 24, Bryansk - 28, Voronezh - 26, Rostov - 31, Sochi - 50, Samara - 25, Kazan och Jekaterinburg - 28, Ufa - 31, Novosibirsk - 20, Barnaul - 32, Chita - 27, Irkutsk och Yakutsk - 12, Blagoveshchensk - 28, Vladivostok - 13, Khabarovsk - 25, Petrovsk - Szjjnsk -Kamchatsky - 1.
Utveckling av åskväder
Hur går det? Åskmoln bildas bara under vissa förhållanden. Närvaron av stigande fuktflöden är obligatorisk, medan det måste finnas en struktur där en del av partiklarna är i isigt tillstånd, den andra i flytande tillstånd. Konvektion, som kommer att leda till utveckling av åskväder, kommer att förekomma i flera fall.
- Ojämn uppvärmning av ytskikt. Till exempel över vatten med en betydande temperaturskillnad. Över stora städer kommer intensiteten i åskväder att vara något starkare än i det omgivande området.
- När kall luft tränger undan varm luft. Frontkonventionen utvecklas ofta samtidigt med obstruktiva och nimbostratusmoln (moln).
- När luften stiger i bergskedjor. Även små höjder kan leda till ökade molnformationer. Detta är påtvingad konvektion.
Alla stormmoln, oavsett typ, måste gå igenom tre stadier: cumulus, mognad, förfall.
Klassificering
Åskväder klassades under en tid endast på observationsplatsen. De delades in till exempel i stavning, lokal, frontal. Åskväder klassificeras nu efter egenskaper som beror på den meteorologiska miljön där de utvecklas. Uppströmmar bildas på grund av atmosfärens instabilitet. För skapandet av åskmoln är detta huvudvillkoret. Egenskaperna för sådana flöden är mycket viktiga. Beroende på deras kraft och storlek bildas olika typer av åskmoln, respektive. Hur är de uppdelade?
1. Cumulonimbus encellig, (lokal eller intramassa). Ha hagel- eller åskväderaktivitet. Tvärmått från 5 till 20 km, vertikal - från 8 till 12 km. Ett sådant moln "lever" upp till en timme. Efter ett åskväder ändras vädret knappt.
2. Flercellskluster. Här är skalan mer imponerande - upp till 1000 km. Ett flercellskluster omfattar en grupp åskvädersceller som befinner sig i olika bildnings- och utvecklingsstadier och som samtidigt bildar en helhet. Hur är de ordnade? Mogna åskvädersceller är belägna i mitten, ruttnande - på läsidan. Deras tvärgående dimensioner kan nå 40 km. Flercelliga åskväder "ger"vindbyar (tunga, men inte starka), skyfall, hagel. Förekomsten av en mogen cell är begränsad till en halvtimme, men själva klustret kan "leva" i flera timmar.
3. Squall linjer. Dessa är också flercelliga åskväder. De kallas också linjära. De kan vara antingen solida eller med luckor. Vindbyarna är längre här (på framsidan). Flercellslinjen framstår som en mörk vägg av moln när man närmar sig den. Antalet bäckar (både uppströms och nedströms) är ganska stort här. Det är därför ett sådant komplex av åskväder klassificeras som flercellig, även om åskväderstrukturen är annorlunda. Svalllinjen kan producera intensivt skyfall och stora hagel, men är oftare "begränsad" av kraftiga neddrag. Den passerar ofta före en kallfront. På bilderna har ett sådant system formen av en böjd båge.
4. Supercell-åskväder. Sådana åskväder är sällsynta. De är särskilt farliga för egendom och människoliv. Molnet i detta system liknar encellsmolnet, eftersom båda skiljer sig åt i en uppströmszon. Men de har olika storlekar. Supercellmoln - enormt - nära 50 km i radie, höjd - upp till 15 km. Dess gränser kan ligga i stratosfären. Formen liknar ett enda halvcirkelformat städ. Hastigheten för uppåtgående bäckar är mycket högre (upp till 60 m/s). En karakteristisk egenskap är närvaron av rotation. Det är detta som skapar farliga, extrema fenomen (stort hagel (mer än 5 cm), destruktiva tornados). Huvudfaktorn för bildandet av ett sådant moln är miljöförhållandena. Vi talar om en mycket stark konvention med en temperatur på +27 och vind med variabelriktning. Sådana förhållanden uppstår under vindskjuvning i troposfären. Nederbörd som bildas i uppströmsdragen överförs till neddragszonen, vilket säkerställer en lång livslängd för molnet. Nederbörden är ojämnt fördelad. Regnskurar går nära uppgången, och hagel - närmare nordost. Åskvädrets baksida kan förskjutas. Då kommer den farligaste zonen att vara nära den huvudsakliga uppgången.
Det finns också begreppet "torrt åskväder". Detta fenomen är ganska sällsynt, karakteristiskt för monsunerna. Med ett sådant åskväder finns det ingen nederbörd (de når helt enkelt inte, avdunstar som ett resultat av exponering för höga temperaturer).
Rörelsehastighet
I ett isolerat åskväder är det cirka 20 km/h, ibland snabbare. Om kallfronter är aktiva kan hastigheten vara 80 km/h. I många åskväder ersätts gamla åskväderceller med nya. Var och en av dem täcker en relativt kort sträcka (i storleksordningen två kilometer), men sammanlagt ökar avståndet.
Elektrifieringsmekanism
Var kommer blixten ifrån? Elektriska laddningar runt molnen och inuti dem rör sig hela tiden. Denna process är ganska komplicerad. Det är lättast att föreställa sig hur elektriska laddningar fungerar i mogna moln. Den dipolpositiva strukturen dominerar i dem. Hur är det fördelat? Den positiva laddningen placeras överst, och den negativa laddningen placeras under den, inne i molnet. Enligt huvudhypotesen (detta vetenskapsområde kan fortfarande anses vara lite utforskat) är tyngre och större partiklar negativt laddade, medan små och lätta harPositiv laddning. Den förra faller snabbare än den senare. Detta blir orsaken till den rumsliga separationen av rymdladdningar. Denna mekanism bekräftas av laboratorieexperiment. Partiklar av ispellets eller hagel kan ha en stark laddningsöverföring. Storleken och tecknet beror på molnets vatteninnehåll, lufttemperaturen (omgivande) och kollisionshastigheten (huvudfaktorerna). Påverkan från andra mekanismer kan inte uteslutas. Utsläpp sker mellan jorden och molnet (eller den neutrala atmosfären eller jonosfären). Det är i detta ögonblick som vi observerar blixtar som dissekerar himlen. Eller blixtar. Denna process åtföljs av höga ljud (åska).
Åskväder är en komplex process. Det kan ta årtionden, kanske till och med århundraden, att studera.
