Познавательно и интересно

Главная Форумы Погода Познавательно и интересно

В этой теме 6 ответов, 1 участник, последнее обновление  Маглипогода 20 час., 17 мин. назад.

Просмотр 7 сообщений - с 1 по 7 (из 7 всего)
  • Автор
    Сообщения
  • #7800

    Маглипогода
    Хранитель

    В этой теме буду рассказывать об интересных моментах в погоде и климате.

    #7801

    Маглипогода
    Хранитель

    ♻️♻️♻️♻️
    Познавательно и интересно👇
    Почему мощные грозы имеют зеленоватый оттенок? ⛈🌪

    Иногда перед возникновением торнадо или выпадением крупного града облака становятся зловеще зелеными. Есть ли прямая связь между зеленоватой окраской и образованием смерча? Почему это происходит? Давайте разберёмся.

    Видимый солнечный свет включает в себя все цвета радуги. Если какой-либо предмет отражает или рассеивает весь видимый свет, то для нас он кажется белым. Чёрные же предметы, наоборот, поглощают практически все излучение. Вот почему чёрная машина сильнее нагревается на солнце, чем белая, припаркованная рядом.

    Если объект поглощает свет с определенной длиной волны, а другой отражает, то наш глаз воспринимает данный объект тем цветом, который отражается. Например, красное яблоко поглощает синие и зелёные лучи, а красные отражает. Водоёмы поглощают в первую очередь красные и желтые лучи, а рассеивают преимущественно синие, поэтому вода имеет синий цвет.

    В некоторых сильнейших грозах образуются зоны повышенного содержания капелек и частичек льда (града). Охотники за грозами называют такие зоны «ядрами» (напр. hail core – градовое ядро). Если вы находитесь под основанием такого облака около полудня, ядро часто имеет голубоватый или ярко-бирюзовый цвет. Но в послеполуденные и вечерние часы, когда обычно наблюдается максимальная грозовая активность, красновато-золотистые предзакатные солнечные лучи, падающие под углом, подсвечивают голубоватое ядро. Смешивание желтого и синего цветов даёт зелёный!

    В других случаях желтый «светофильтр» добавляется к синему ядру за счёт поднятия большого количества пыли. Особенно этот фактор играет весомую роль в полупустынных и степных районах с ярко выраженным сезоном дождей (Австралия, Аравийский п-ов, Индия, юг США и т.п.). Если смотреть через пожелтевший от пыли воздух на синее ядро грозы, то смешение цветов опять-таки даст зеленый цвет.

    Таким образом, зеленый цвет грозовых облаков не гарантирует появления смерча, однако обычно это признак мощнейшей грозы с сильным ливнем, градом и шквалами. Поэтому, вам не помешает иметь план бегства, если вы видите зеленоватый цвет облаков, надвигающихся на вас 😊
    Вот несколько примеров👇

    #7803

    Маглипогода
    Хранитель

    ♻️♻️♻️♻️ Познавательно и интересно👇

    Вулканические грозы:
    Вулканическая активность обеспечивает очень «питательную» среду для впечатляющих разрядов, причем несколькими способами. Невероятное количество выбрасываемой вулканической пыли и газа создает плотный поток заряженных частиц.

    Это вызывает электростатическую ионизацию и, как следствие, очень мощные и очень частые молнии, которые стараются нейтрализовать заряд. Наблюдается два типа таких молний: 1) бьющие из кратера и связанные с электрическими процессами в магме, 2) происходящие в облаках и связанные с трением вулканического пепла.

    Впрочем, процессы грозообразования у вулканов очень сложные и зависят от множества факторов: температуры, высоты извержения, дисперсности пыли и ее состава. Из-за большого числа твердых частиц вулканического пепла такие грозы также называют грязными.
    Вот несколько примеров👇

    #7970

    Маглипогода
    Хранитель

    Конвективные ячейки над морями и океанами.⛅

    Схематические рисунки, иллюстрирующие циркуляцию воздуха в закрытых (вверху) и открытых (внизу) конвективных ячейках

    Анализ оптических космических снимков показывает, что в нижней атмосфере часто наблюдаются мезомасштабные конвективные облачные образования – результат ячейковой конвекции. Ячейковая конвекция обычно наблюдается над водной поверхностью и занимает большие площади. Сам факт их существования свидетельствует о том, что нижний слой атмосферы является неустойчиво стратифицированным. Конвективные ячейки являются примером упорядоченных пространственных структур в поле облачности над океаном, которые обнаруживаются на спутниковых изображениях, полученных в видимом диапазоне. Горизонтальные размеры этих систем варьируют в пределах от нескольких километров до нескольких десятков километров. В большинстве случаев облачность в облачных ячейках сгруппирована из ячеек округлой или полигональной формы, которые часто выстроены в полосы или гряды, а также имеют ряд переходных форм.

     

    Различают два типа конвективных ячеек: закрытые ячейки с облачностью в центре и безоблачным пространством на периферии и открытые ячейки с безоблачным пространством в центре и тонким облачным кольцом по периферии. Установлено, что распределение облачности в открытой ячейке соответствует восходящим движениям воздуха на периферии и нисходящим движениям в центре ячейки (структура движения воздуха в них показана на рис. 1-2). В закрытой ячейке соответственно восходящие движения воздуха в центре и нисходящие – на периферии.

    Облачные ячейки закрытого типа на снимках из космоса

    Конвективные ячейки в поле облачности хорошо видны на снимках видимого диапазона (рис. 3-9). Они могут иметь разнообразную форму, причем она зависит от термодинамических условий их формирования и скорости ветра. При слабом ветре ячейки имеют вид почти правильных многоугольников. При умеренных и сильных ветрах симметрия ячеек нарушается. На космических снимках часто наблюдаются поля ячеек, имеющих самую разнообразную форму и размеры. Недавно на снимках видимого диапазона были обнаружены сложные актиноподобные (название от морского организма – актинии) формы, которые, по-видимому, являются не отдельными образованиями, а кластерами ячеек. Открытые и закрытые ячейки имеют приблизительно одинаковые размеры, в большинстве случаев их диаметр варьирует от 10 до 60 км, в отдельных случаях до 100 км. Наибольшую повторяемость имеют ячейки размером 20-50 км.

    Районы наиболее частого появления мезомасштабных конвективных образований над океанами; 1 – открытые ячейки, 2 – теплые течения, 3 – закрытые ячейки, 4 – холодные течения.

    Наиболее полное исследование ячейковой конвекции было проведено Н.Ф. Вельтищевым. Он показал, что горизонтальные размеры открытых и закрытых ячеек примерно одинаковы, закрытые ячейки имеют диаметр 30-40 км, а открытые ячейки – 20-60 км. Общий диаметр ячейки и соотношение между облачной и безоблачной зонами зависят от мощности конвективного слоя, вертикального градиента температуры и относительной влажности в слое конвекции. Соотношение диаметров облачной и безоблачной зон для закрытых ячеек в среднем составляет 5, а для отрытых ячеек – 0,5; диаметр конвективных ячеек относится к их вертикальной мощности как 30:1 (открытый тип) и 21:1 (закрытый тип). Характер циркуляции внутри ячейки зависит как от вертикального градиента температуры и мощности конвективного слоя, так и от кривизны температурного профиля. Вид облачной ячейки (открытая или закрытая) зависит от распределения градиента температуры с высотой. Когда градиент температуры убывает, образуются открытые облачные ячейки с нисходящими движениями в центре. Когда градиент температуры возрастает, образуются закрытые облачные ячейки с восходящими движениями в центре. Характер стратификации и устойчивости атмосферы также влияет на этот процесс.

    Ячейки различного типа над юго-восточной частью Тихого океана на снимке

    Мезомасштабная ячейковая конвекция весьма распространена над акваторией Мирового океана. Практически в любой момент времени она может быть обнаружена над тем или иным районом планеты. На рис. 10 показана карта с данными о преимущественном расположении зон ячейковой конвекции над Мировым океаном.

    Установлена существенная роль адвекции воздушных масс в формировании конвективных ячеек и основные закономерности этих процессов:

    – конвективные ячейки открытого типа образуются в постепенно нагревающихся воздушных массах и характеризуют районы адвекции холодных воздушных масс или районы с нисходящими крупномасштабными движениями. Образование ячеек, связанных с холодными вторжениями, происходит над теплыми океаническими течениями при движении холодного воздуха на восток от континентов. Формирование облачности начинается через 12-18 час после прохождения фронта в результате сильного нагревания воздуха и поступления влаги снизу. Вначале преобладают облака кучевых форм, но в дальнейшем они трансформируются в слоисто-кучевые – по мере того, как они распространяются ниже слоя инверсии. Этот процесс может существовать несколько дней.

    а – актиноподобные формы облачных образований на снимке спутника Terra (август 2001); б – актиноподобные формы на снимке спутника Terra (март 2005); в – серия снимков (фрагменты) со спутника

    – обычно после прохождения внетропического циклона. В хорошо перемешанном пограничном слое развиваются в основном открытые ячейки, хотя рядом с ними могут наблюдаться и закрытые;

    – конвективные ячейки закрытого типа образуются в постепенно охлаждающихся воздушных массах и характеризуют районы адвекции теплых воздушных масс или районы с восходящими крупномасштабными потоками. Образование ячеек, связанных с полями слоисто-кучевой облачности над морем, которая образуется над более холодными участками океана, в основном к западу от континентов. Источником энергии для вертикального перемешивания в данном случае является радиационное выхолаживание вершин облаков. Слоисто-кучевая облачность обычно довольно устойчива и может существовать от нескольких дней до недели. В таких условиях формируются преимущественно закрытые конвективные ячейки;

    – при очень интенсивных нисходящих и восходящих движениях ячейковая структура может не наблюдаться вообще.

    Установлено также, что закрытые облачные ячейки встречаются преимущественно среди облаков слоисто-кучевых форм над холодной водной поверхностью. Конвективные ячейки открытого типа характерны для облаков кучевых форм.

    В результате характеристики образующихся в пограничном слое атмосферы над океаном облачных ячеек определяются совместным воздействием нескольких механизмов: нагревом на нижней границе, радиационными процессами на верхней границе, высвобождением латентного тепла в облаках, крупномасштабными вертикальными движениями, температурой и влажностью воздуха в слое инверсии, вовлечением и др. процессами.

    #7972

    Маглипогода
    Хранитель

    Вихревые дорожки Кармана.

    Одним из очень интересных явлений, видимых на снимках из космоса над океаном, являются подветренные вихревые цепочки. Их суть состоит в том, что при боковом обтекании воздушным потоком гористого препятствия с его подветренной стороны периодически генерируются мезомасштабные вихри, которые затем переносятся вниз по потоку. При таком обтекании с подветренной стороны препятствия образуется цепочка вихрей, получившая название цепочки Кармана по имени ученого, который впервые исследовал их теоретически.

    Вихревые цепочки образуются в тех случаях, когда нижний слой атмосферы ограничен сверху инверсией, располагающейся гораздо ниже вершины острова или гребня хребта. Инверсия препятствует обтеканию препятствия сверху, в результате чего реализуется исключительно боковое обтекание. При образовании вихревых цепочек невозмущенный крупномасштабный поток с наветренной стороны, как правило, устойчив во времени, и его скорость в нижнем слое атмосферы составляет 8-10 м/с.

    Вихри организованы в вихревую структуру, т.н. вихревую цепочку, в которой каждый вихрь находится примерно посередине между двумя вихрями смежного ряда. Карман обнаружил, что отношение h(ширины «вихревой дорожки») к a (расстоянию между вихрями) должно быть не менее 0,281 для того, чтобы за препятствием образовалась устойчивая система подветренных вихрей.

    Вихревая структура обнаруживается в покрове слоисто-кучевых и слоистых облаках, которые образуются под инверсией и вовлекаются в мезомасштабную вихревую циркуляцию. Центры вихрей часто безоблачны, потому что вращательное движение продуцирует вертикальную нисходящую компоненту скорости ветра, чья величина увеличивается с увеличением скорости вращения воздуха. Безоблачные пространства образуются вследствие вовлечения сухого воздуха из инверсионного слоя в нижележащий облачный слой. Кроме этого, за это могут нести ответственность вертикальное перемешивание влажного и сухого воздуха на наветренном склоне (стороне) препятствия и испарение влаги в результате контакта влажного морского воздуха с поверхностью суши (чем, кстати, можно объяснить большие безоблачные участки за островами). По мере распространения вихрей по потоку, скорости вращения в них ослабевают, что приводит к заполнению облаками.

    В результате изучения вихревых цепочек по снимкам облачного покрова, было установлено, что вихревые цепочки возникают в стратифицированной атмосфере при боковом обтекании препятствий, высота которых не меньше 800 м. В случае изолированных островов диаметры вихрей в направлении, перпендикулярном набегающему воздушному потоку, составляет 10-80 км; при этом диаметр первых вихрей приблизительно равен длине острова. При движении вниз по потоку горизонтальный размер вихря постепенно увеличивается. Вихри, отрывающиеся с разных сторон острова, увеличиваясь в размерах, начинают взаимодействовать друг с другом, образуя вихревые пары. Общая длина вихревых цепочек с подветренной стороны может достигать 600-800 км, а число вихрей в дорожке – от 2 до 20. Период отрыва вихрей изменяется от 1 до 15 час и в среднем составляет 8 час. По разным оценкам время существования индивидуального вихря может достигать от 20 до 40 час. При рассмотрении цепочек Кармана в атмосфере необходимо учитывать также влияние силы Кориолиса и термической стратификации воздушной массы.

    Ниже приведены наиболее яркие примеры таких вихревых дорожек по результатам спутникового мониторинга, а также анимация самого процесса возникновения вихрей Кармана.

     

    #7976

    Маглипогода
    Хранитель

    #8004

    Маглипогода
    Хранитель

     
    Пирамидальные гало 16 апреля 2018 г. в Москве

    Обычные призматические кристаллы имеют угол между боковыми гранями в 60 гр, а между боковыми и торцевыми – 90 гр. Такие углы позволяют образовывать лишь два знакомых гало с радиусами 22 и 46 градусов. При особых атмосферных условиях кристаллы приобретают третий тип граней – пирамидальные, образующие с осью кристалла угол в 31,5 гр. Это открывает куда большие возможности для различных траекторий лучей в кристаллах, и кольцевые гало могут образовываться на заметно большем кол-ве радиусов – 9, 18, 20, 23, 24 и 35 градусов.

    В данном наблюдении легко заметны кольца с радиусами в 9 и 18 гр. Обработав изображение, можно также выявить куда более слабое 20 гр гало. Наиболее внешнее кольцо, судя по его ширине, может включать в себя гало одновременно трех радиусов – 22, 23 и 24 гр.

    Расположенное сверху гало, напоминающее верхнюю касательную дугу, на самом деле ей не является – это 23 гр паргелий. По яркой области сбоку на 18 гр гало, можно также предположить наличие слабого 18 гр паргелия. Почему такие гало называются паргелиями, в то время как внешне они вовсе не напоминают привычные 22 гр паргелии? У них аналогичные пути образования – 22 гр паргелии образуются когда призматические кристаллы приобретают горизонтальную ориентацию. Если же пирамидальные кристаллы также приобретают такую ориентацию, они образуют свои, специфические паргелии. Они могут быть очень разнообразны по той же причине, которой пирамидальные грани рождают большее кол-во кольцевых гало.

Просмотр 7 сообщений - с 1 по 7 (из 7 всего)

Для ответа в этой теме необходимо авторизоваться.