Географія - Гілецький Й. Р. - Атмосферні опади та їхнє утворення

Опади випадають не з кожної хмари. Обов'язковою умовою утворення опадів є одночасна наявність у повітрі води у твердому, рідкому й газоподібному станах, що буває у змішаних хмарах. Це відбувається тільки тоді, коли хмара підіймається угору й охолоджується. Тому за походженням розрізняють конвективні, фронтальні й орографічні опади.

Конвективні опади характерні для жаркого поясу, де впродовж року відбувається інтенсивне нагрівання, випаровування води, переважає висхідний рух теплого і вологого повітря. Улітку нерідко такі процеси відбуваються й у помірному поясі.

Фронтальні опади утворюються при зустрічі двох повітряних мас з різними температурами й іншими фізичними властивостями. Найтиповіші фронтальні опади спостерігаються у помірному і холодному поясах.

Орографічні опади випадають на навітряних схилах гір, особливо високих, оскільки вони також заставляють повітря пі дійматися вгору. Утративши вологу і опускаючись, обминувши гірське пасмо, воно знову опускається і прогрівається, а відносна вологість знижується, віддаляючись від стану насичення.

За характером випадання розрізняють: зливові опади (інтенсивні, нетривалі, що випадають на невеликій площі); обложні опади (середньої інтенсивності, рівномірні, тривалі — можуть продовжуватися цілу добу, часто випадають на великій площі); опади, що мрячать (характеризуються ніби завислими у повітрі дрібненькими краплинками).

Вимірювання кількості опадів

Кількість опадів вимірюється товщиною шару води в міліметрах, який міг би утворитися внаслідок їхнього Випадання на горизонтальну поверхню при відсутності випаровування і просочування в ґрунт. Для вимірювання кількості опадів використовують дощомір (металевий циліндр заввишки 40 см і площею поперечного перерізу 500 см2 із вставленою діафрагмою 'для запобігання випаровування). Опадомір відрізняється від дощоміра спеціальним захистом. Тверді опади (сніг, град, крупа) попередньо розтоплюють. Кількість води, що попала в дощомір, вимірюють за допомогою скляної циліндричної посудини, площа дна якої в 10 разів менша за площу дна дощоміра. Отже, коли шар води, злитої з дощоміра, на дні посудини дорівнює 20 мм, то це означає, що на поверхню Землі випав шар води заввишки 2 мм.

Усі вимірювання кількості опадів підсумовують за кожний місяць і виводять місячну, а потім річну кількість опадів. Чим тривалішими є спостереження, тим точніше можна розрахувати середньомісячну і, відповідно, середньорічну норми опадів для цього місця спостережень. Лінії на карті, що з'єднують точки з однаковою кількістю опадів у міліметрах за визначений період часу (наприклад, за рік), називаються ізогієтами.

Розподіл опадів на поверхні земної кулі

Географічне поширення опадів по земній поверхні залежить від сукупної дії багатьох чинників: температури, випаровування, вологості повітря, хмарності, атмосферного тиску, пануючих вітрів, розподілу суходолу і моря, океанічних течій. Найважливішим серед них є температура повітря, від якої залежить інтенсивність випаровування і величина випаровуваності повітря (кількість вологи в міліметрах шару води, яка може випаруватися у певному місці за рік).

У "холодних широтах випаровування незначне, мала випаровуваність, оскільки холодне повітря може утримувати малий вміст водяної пари. І хоча відносна вологість повітря може бути досить високою, але при конденсації малої кількості пари випадає мізерна кількість опадів. У жаркому поясі спостерігається протилежне явище: велике випаровування і велика випаровуваність, а, отже, й абсолютна вологість повітря зумовлюють випадання значної кількості опадів. Отже, атмосферні опади розподіляються зонально.

В екваторіальному поясі випадає найбільша кількість опадів — 1000—2000 мм і більше, оскільки там увесь рік спостерігаються високі температури, велике випаровування і переважають висхідні потоки повітря.

У тропічних широтах кількість опадів зменшується до 300—500 мм, а у внутрішніх пустельних областях материків — їх менше за 100 мм. Причиною цього є панування тут високого тиску і низхідних потоків повітря, що при цьому нагріваються і віддаляються від стану насичення. Тут тільки на східних узбережжях материків, які оми

ваються теплими течіями, випадають значні опади, особливо влітку.

У помірних широтах кількість опадів знову збільшується до 500—1000 м. Найбільше їх випадає на західних узбережжях материків, оскільки там впродовж року переважають західні вітри з боку океанів. Більшій кількості опадів тут також сприяють теплі течії та гірський рельєф.

У полярних районах річна кількість опадів становить всього 100—200 мм, що зумовлено малим вмістом вологи в повітрі, незважаючи на велику хмарність.

Однак кількість опадів, що випадають, ще не визначає умов зволоження. Характер зволоження виражають коефіцієнтом зволоження — відношенням кількості опадів до випаровуваності за той самий період. Тобто К = О/В, де К — коефіцієнт зволоження, О — річна кількість опадів, В — величина випаровуваності. Якщо К = 1, то зволоження достотне, К> 1 — надмірне, К< 1 — недостатнє, а К < 0,3 — бідне. Коефіцієнт зволоження визначає тип природно-рослинних зон: при надлишковому і достатньому зволоженні і достатній, кількості тепла виростають ліси; недостатнє, близьке до одиниці, зволоження характерне для лісостепу, саван; дещо більше за 0,3 — лучних і сухих степів; бідне — для напівпустель і пустель.