stringtranslate.com

Атмосферные осадки

Среднее количество осадков на основе глобальных климатических данных высокого разрешения (CHELSA) [1]
Страны по среднегодовому количеству осадков. Некоторые части страны могут быть намного более влажными, чем другие, поэтому это неточное описание самых влажных и самых засушливых мест на земле.

В метеорологии осадки — это любой продукт конденсации атмосферного водяного пара , выпадающего из облаков под действием гравитации. [2] К основным формам осадков относятся морось , дождь , мокрый снег , снег , ледяная крупа , крупа и град . Осадки происходят, когда часть атмосферы насыщается водяным паром (достигая относительной влажности 100% ), в результате чего вода конденсируется и «выпадает в осадок» или выпадает. Таким образом, туман и туман представляют собой не осадки, а коллоиды , поскольку водяной пар не конденсируется в достаточной степени, чтобы выпадать в осадок. Два процесса, возможно, действующие вместе, могут привести к насыщению воздуха: охлаждение воздуха или добавление водяного пара в воздух. Осадки образуются, когда более мелкие капли сливаются в результате столкновения с другими каплями дождя или кристаллами льда внутри облака. Короткие, интенсивные периоды дождя в отдельных местах называются ливнями . [3]

Влага , которая поднимается или иным образом вынуждена подниматься над слоем ниже нуля воздуха на поверхности, может конденсироваться в облака и дождь. Этот процесс обычно активен во время ледяного дождя. Стационарный фронт часто присутствует вблизи области ледяного дождя и служит фокусом нагнетания и подъема воздуха. При наличии необходимой и достаточной влажности в атмосфере влага в восходящем воздухе будет конденсироваться в облака, а именно в слоисто-дождевые и кучево-дождевые облака , если выпадают значительные осадки. В конце концов, капельки облаков вырастут достаточно большими, чтобы образовать капли дождя, и опускаются к Земле, где они замерзают при контакте с открытыми объектами. Там, где присутствуют относительно теплые водоемы, например, из-за испарения воды из озер, снегопад с эффектом озера становится проблемой с подветренной стороны от теплых озер в пределах холодного циклонического потока вокруг задней стороны внетропических циклонов . Снегопад, вызванный озером, может быть локально сильным. Громовой снег возможен в пределах запятой циклона и в полосах осадков с эффектом озера. В горных районах возможны сильные осадки там, где поток вверх по склону максимален на наветренной стороне местности на высоте. На подветренной стороне гор может существовать пустынный климат из-за сухости воздуха, вызванной нагревом от сжатия. Большинство осадков выпадает в тропиках [4] и вызвано конвекцией . Движение муссонной впадины , или внутритропической зоны конвергенции , приносит сезоны дождей в регионы саванны .

Осадки являются основным компонентом круговорота воды и ответственны за накопление пресной воды на планете. Приблизительно 505 000 кубических километров (121 000 кубических миль) воды выпадает в виде осадков каждый год: 398 000 кубических километров (95 000 кубических миль) над океанами и 107 000 кубических километров (26 000 кубических миль) над сушей. [5] Учитывая площадь поверхности Земли, это означает, что среднегодовое количество осадков в мире составляет 990 миллиметров (39 дюймов), но над сушей оно составляет всего 715 миллиметров (28,1 дюйма). Системы классификации климата, такие как система классификации климата Кеппена, используют среднегодовое количество осадков, чтобы помочь различать различные климатические режимы. Глобальное потепление уже вызывает изменения в погоде, увеличивая количество осадков в некоторых регионах и уменьшая их в других, что приводит к дополнительным экстремальным погодным явлениям . [6]

Осадки могут выпадать и на других небесных телах. На крупнейшем спутнике Сатурна , Титане , выпадают метановые осадки в виде медленно падающего дождя , [7] который наблюдался в виде дождевых луж на его экваторе [8] и в полярных регионах. [9] [10]

Типы

Гроза с сильными осадками

Осадки являются основным компонентом круговорота воды и ответственны за отложение большей части пресной воды на планете. Ежегодно в виде осадков выпадает около 505 000 км 3 (121 000 кубических миль), из них 398 000 км 3 (95 000 кубических миль) приходится на океаны. [5] Учитывая площадь поверхности Земли, это означает, что среднегодовое количество осадков в мире составляет 990 миллиметров (39 дюймов).

Механизмы образования осадков включают конвективные, стратиформные , [11] и орографические осадки. [12] Конвективные процессы включают сильные вертикальные движения, которые могут вызвать переворот атмосферы в этом месте в течение часа и вызвать обильные осадки, [13] в то время как слоистые процессы включают более слабые восходящие движения и менее интенсивные осадки. [14] Осадки можно разделить на три категории в зависимости от того, выпадают ли они в виде жидкой воды, жидкой воды, замерзающей при контакте с поверхностью, или льда. Смеси разных типов осадков, в том числе разных категорий, могут выпадать одновременно. К жидким формам осадков относятся дождь и изморось. Дождь или морось, которая замерзает при контакте с замерзающей воздушной массой , называется «ледяным дождем» или «ледяной моросью». Замороженные формы осадков включают снег, ледяные иглы , ледяную крупу , град и крупу . [15]

Измерение

Жидкие осадки
Количество осадков (включая морось и дождь) обычно измеряется с помощью дождемера и выражается в миллиметрах ( мм) высоты или глубины . Эквивалентно, это может быть выражено как физическая величина с измерением объема воды на площадь сбора в литрах на квадратный метр (л/м 2 ); поскольку 1L=1дм 3 =1 мм·м 2 , единицы площади (м 2 ) сокращаются , в результате чего получается просто «мм». Это также соответствует плотности площади , выраженной в кг/м 2 , если предположить, что 1 литр воды имеет массу 1  кг ( плотность воды ), что приемлемо для большинства практических целей. Соответствующей английской единицей измерения обычно являются дюймы . В Австралии до введения метрики количество осадков также измерялось в «пунктах», каждый из которых определялся как одна сотая дюйма. [16]
Твердые осадки
Снегомер обычно используется для измерения количества твердых осадков. Снегопад обычно измеряют в сантиметрах, давая снегу упасть в контейнер, а затем измеряя высоту. Затем снег можно дополнительно растопить, чтобы получить измерение водного эквивалента в миллиметрах, как для жидких осадков. Соотношение между высотой снега и водным эквивалентом зависит от содержания воды в снеге; Таким образом, водный эквивалент может дать лишь приблизительную оценку глубины снега. Другие формы твердых осадков, такие как снежная крупа и град или даже мокрый снег (смесь дождя и снега), также можно растопить и измерить как соответствующие водные эквиваленты, обычно выражаемые в миллиметрах, как и для жидких осадков. [17]

Воздух становится насыщенным

Охлаждение воздуха до точки росы

Ливень в конце лета в Дании.
Чечевицеобразное облако образуется из-за гор над Вайомингом

Точка росы — это температура, до которой необходимо охладить воздух, чтобы он стал насыщенным и (если не происходит перенасыщения) конденсируется в воду. [18] Водяной пар обычно начинает конденсироваться на ядрах конденсации , таких как пыль, лед и соль, с образованием облаков. Концентрация ядер конденсации облаков будет определять микрофизику облаков. [19] Приподнятая часть фронтальной зоны вызывает широкие области подъема, которые образуют облачные слои, такие как высокослоистые или перисто-слоистые . Слоистые облака — это устойчивая облачная палуба, которая имеет тенденцию образовываться, когда холодная, стабильная воздушная масса оказывается в ловушке под теплой воздушной массой. Он также может образовываться из-за подъема адвекционного тумана во время ветреной погоды. [20]

Существует четыре основных механизма охлаждения воздуха до точки росы: адиабатическое охлаждение, кондуктивное охлаждение, радиационное охлаждение и испарительное охлаждение. Адиабатическое охлаждение происходит, когда воздух поднимается и расширяется. [21] Воздух может подниматься из-за конвекции , крупномасштабных атмосферных движений или физического барьера, такого как гора ( орографический подъем ). Кондуктивное охлаждение происходит, когда воздух вступает в контакт с более холодной поверхностью [22] , обычно путем переноса с одной поверхности на другую, например, с поверхности жидкой воды на более холодную землю. Радиационное охлаждение происходит за счет испускания инфракрасного излучения либо воздухом, либо поверхностью под ним. [23] Испарительное охлаждение происходит, когда в воздух добавляется влага в результате испарения, что заставляет температуру воздуха понижаться до температуры по влажному термометру или до тех пор, пока она не достигнет насыщения. [24]

Добавление влаги в воздух

Основными способами добавления водяного пара в воздух являются: схождение ветра в области восходящего движения, [13] осадки или вирга, падающие сверху, [25] дневное нагревание, испаряющее воду с поверхности океанов, водоемов или влажных земель, [ 26] транспирация растений, [27] прохладный или сухой воздух, движущийся над более теплой водой, [28] и подъем воздуха над горами. [29]

Формы осадков

Конденсация и слияние являются важными частями круговорота воды .

Капли дождя

Лужа под дождем

Слияние происходит, когда капли воды сливаются, образуя более крупные капли воды, или когда капли воды замерзают на кристалле льда, что известно как процесс Бержерона . Скорость падения очень мелких капель незначительна, поэтому облака не падают с неба; осадки будут происходить только тогда, когда они объединятся в более крупные капли. Капли разного размера будут иметь разную конечную скорость, что приводит к столкновению капель и образованию более крупных капель. Турбулентность усиливает процесс столкновения. [30] По мере того, как эти более крупные капли воды опускаются, слияние продолжается, так что капли становятся достаточно тяжелыми, чтобы преодолеть сопротивление воздуха и выпасть в виде дождя. [31]

Капли дождя имеют размеры от 5,1 до 20 миллиметров (от 0,20 до 0,79 дюйма) в среднем диаметре, выше которого они имеют тенденцию распадаться. Капли меньшего размера называются облачными, и их форма сферическая. По мере того, как капля дождя увеличивается в размерах, ее форма становится более сплюснутой , причем ее наибольшее поперечное сечение обращено к набегающему потоку воздуха. В отличие от мультяшных изображений капель дождя, их форма не напоминает каплю. [32] Интенсивность и продолжительность осадков обычно обратно пропорциональны, т.е. штормы высокой интенсивности, вероятно, будут кратковременными, а штормы низкой интенсивности могут иметь большую продолжительность. [33] [34] Капли дождя, связанные с тающим градом, как правило, больше, чем другие капли дождя. [35] Код METAR для дождя — RA, а код для ливней — SHRA. [36]

Ледяная крупа

Скопление ледяных крупинок

Ледяная крупа или мокрый снег — это форма осадков, состоящая из маленьких полупрозрачных шариков льда. Ледяные крупинки обычно (но не всегда) меньше градины. [37] Они часто подпрыгивают при ударе о землю и, как правило, не замерзают в твердую массу, если только не смешаны с ледяным дождем . Код METAR для ледяных гранул — PL . [36]

Ледяные гранулы образуются, когда существует слой воздуха выше точки замерзания с воздухом ниже точки замерзания как сверху, так и снизу. Это вызывает частичное или полное таяние любых снежинок, попадающих сквозь теплый слой. Попадая обратно в нижезамерзающий слой ближе к поверхности, они повторно замерзают в ледяные гранулы. Однако если подмерзающий слой под теплым слоем слишком мал, осадки не успеют повторно замерзнуть, и в результате на поверхности образуется ледяной дождь. Профиль температуры, показывающий теплый слой над землей, скорее всего, будет обнаружен перед теплым фронтом в холодное время года [38] , но иногда его можно найти и за проходящим холодным фронтом .

Град

Большая градина диаметром около 6 сантиметров (2,4 дюйма).

Как и другие осадки, град образуется в грозовых облаках, когда переохлажденные капли воды замерзают при контакте с ядрами конденсации , такими как пыль или грязь. Восходящий поток урагана переносит градины в верхнюю часть облака. Восходящий поток рассеивается, градины падают обратно в восходящий поток и снова поднимаются. Град имеет диаметр 5 миллиметров (0,20 дюйма) и более. [39] В коде METAR GR используется для обозначения более крупного града диаметром не менее 6,4 миллиметра (0,25 дюйма). GR происходит от французского слова grêle. Град меньшего размера, а также снежная крупа имеют кодировку GS, которая является сокращением от французского слова grésil. [36] Камни размером чуть больше мяча для гольфа являются одним из наиболее часто встречающихся размеров града. [40] Грады могут вырасти до 15 сантиметров (6 дюймов) и весить более 500 граммов (1 фунт). [41] В крупных градинах скрытое тепло , выделяющееся при дальнейшем замерзании, может расплавить внешнюю оболочку градины. Затем градина может подвергнуться «влажному росту», когда жидкая внешняя оболочка собирает другие более мелкие градины. [42] Града покрывается слоем льда и становится все больше с каждым подъемом. Как только градина становится слишком тяжелой, чтобы ее мог поддерживать восходящий поток грозы, она падает из облака. [43]

Снежинки

Снежинка рассматривается в оптический микроскоп

Снежные кристаллы образуются, когда крошечные переохлажденные капельки облаков (диаметром около 10 мкм) замерзают. После замерзания капли она растет в перенасыщенной среде. Поскольку капель воды больше, чем кристаллов льда, кристаллы могут вырасти до сотен микрометров за счет капель воды. Этот процесс известен как процесс Вегенера-Бержерона-Финдейзена . Соответствующее истощение водяного пара приводит к испарению капель, а это означает, что кристаллы льда растут за счет капель. Эти крупные кристаллы являются эффективным источником осадков, поскольку из-за своей массы они падают в атмосферу, могут сталкиваться и слипаться в кластеры или агрегаты. Эти агрегаты представляют собой снежинки и обычно представляют собой частицы льда, падающие на землю. [44] В Книге рекордов Гиннеса самые большие в мире снежинки зарегистрированы как снежинки, появившиеся в январе 1887 года в Форт-Кио, штат Монтана; предположительно, ширина одного из них составляла 38 см (15 дюймов). [45] Точные детали механизма прилипания остаются предметом исследования.

Хотя лед прозрачный, рассеяние света гранями кристалла и впадинами/несовершенствами означает, что кристаллы часто кажутся белыми по цвету из-за диффузного отражения всего спектра света маленькими частицами льда. [46] Форма снежинки во многом определяется температурой и влажностью, при которых она формируется. [44] Редко, при температуре около -2 ° C (28 ° F), снежинки могут образовывать тройную симметрию - треугольные снежинки. [47] Наиболее распространенные частицы снега визуально имеют неправильную форму, хотя на фотографиях чаще встречаются почти идеальные снежинки, поскольку они более привлекательны визуально. Нет двух одинаковых снежинок, [48] поскольку они растут с разной скоростью и по разным закономерностям в зависимости от изменения температуры и влажности в атмосфере, через которую они падают на пути к земле. [49] Код снега в METAR — SN, а снегопадам — код SHSN. [36]

Алмазная пыль

Алмазная пыль, также известная как ледяные иглы или кристаллы льда, образуется при температуре, приближающейся к -40 ° C (-40 ° F), из-за воздуха с немного более высокой влажностью в результате смешивания наверху с более холодным приземным воздухом. [50] Они состоят из простых кристаллов льда шестиугольной формы. [51] Идентификатор алмазной пыли в системе METAR в международных ежечасных сводках погоды — IC. [36]

Оккультное отложение

Скрытые отложения происходят, когда туман или воздух, сильно насыщенный водяным паром, взаимодействуют с листьями деревьев или кустарников, над которыми он проходит. [52]

Причины

Фронтальная активность

Стратиформные или динамические осадки возникают в результате медленного подъема воздуха в синоптических системах (порядка см/с), например, над приземными холодными фронтами , а также над теплыми фронтами и впереди них . Аналогичный подъем наблюдается вокруг тропических циклонов за пределами стены глаза , а также в схемах осадков в виде запятой вокруг циклонов средних широт . [53] Вдоль закрытого фронта можно встретить самые разнообразные погодные условия, возможны грозы, но обычно их прохождение связано с высыханием воздушной массы. Фронты окклюзии обычно формируются вокруг зрелых областей низкого давления. [54] Осадки могут выпадать и на других небесных телах, кроме Земли. Когда становится холодно, на Марсе выпадают осадки, которые, скорее всего, принимают форму ледяных игл, а не дождя или снега. [55]

Конвекция

Конвективные осадки

Конвективный дождь или ливневые осадки возникают из конвективных облаков, например, кучево-дождевых или кучевых облаков . Он выпадает в виде ливней с быстро меняющейся интенсивностью. Конвективные осадки выпадают на определенной территории за относительно короткое время, так как конвективные облака имеют ограниченную горизонтальную протяженность. Большая часть осадков в тропиках имеет конвективный характер; однако было высказано предположение, что происходят также стратиформные осадки. [34] [53] Крупа и град указывают на конвекцию. [56] В средних широтах конвективные осадки носят прерывистый характер и часто связаны с бароклинными границами, такими как холодные фронты , линии шквалов и теплые фронты. [57] Конвективные осадки в основном состоят из мезомасштабных конвективных систем и вызывают проливные дожди с грозами, ветровыми разрушениями и другими формами суровых погодных явлений.

Орографические эффекты

Орографические осадки

Орографические осадки выпадают на наветренной (наветренной) стороне гор и вызываются восходящим движением крупномасштабного потока влажного воздуха через горный хребет, что приводит к адиабатическому охлаждению и конденсации. В горных частях света, подверженных относительно постоянным ветрам (например, пассатам ) , на наветренной стороне горы обычно преобладает более влажный климат, чем на подветренной или подветренной стороне. Влага удаляется орографическим подъемом, оставляя более сухой воздух (см. стоковой ветер ) на нисходящей и, как правило, нагревающейся подветренной стороне, где наблюдается дождевая тень . [29]

На Гавайях гора Вайалеале на острове Кауаи отличается обильным количеством осадков, поскольку она занимает второе место по величине среднегодового количества осадков на Земле - 12 000 миллиметров (460 дюймов) . [58] Штормовые системы влияют на штат сильными дождями в период с октября по март. Местный климат значительно различается на каждом острове из-за его топографии, которую можно разделить на наветренную ( Коолау ) и подветренную ( Кона ) области в зависимости от местоположения относительно более высоких гор. Наветренные стороны обращены к пассатам с востока на северо-восток и получают гораздо больше осадков; подветренные стороны более сухие и солнечные, с меньшим количеством осадков и меньшей облачностью. [59]

В Южной Америке горный хребет Анд блокирует попадание тихоокеанской влаги на этот континент, в результате чего климат на западе Аргентины становится похожим на пустынный. [60] Диапазон Сьерра -Невада создает тот же эффект в Северной Америке, образуя Большой Бассейн и пустыни Мохаве . [61] [62] Точно так же в Азии Гималаи создают препятствие для муссонов, что приводит к чрезвычайно большому количеству осадков на южной стороне и более низким уровням осадков на северной стороне.

Снег

Снежные полосы с эффектом озера возле Корейского полуострова в начале декабря 2008 г.

Внетропические циклоны могут приносить холод и опасные условия с проливным дождем и снегом, а скорость ветра превышает 119 км/ч (74 миль в час) [63] (в Европе их иногда называют ураганами ). Полоса осадков, связанная с их теплым фронтом , часто бывает обширной, вызванной слабым вертикальным движением воздуха вверх по границе фронта, который конденсируется по мере охлаждения и производит осадки в пределах удлиненной полосы, [64] которая является широкой и стратиформной , что означает выпадение из слоисто-дождевых облаков. [65] Когда влажный воздух пытается вытеснить арктическую воздушную массу, на полярной стороне удлиненной полосы осадков может образоваться снег . В Северном полушарии направление к полюсу — к Северному полюсу или северу. В Южном полушарии направление к полюсу — к Южному полюсу или югу.

К юго-западу от внетропических циклонов изогнутый циклонический поток, переносящий холодный воздух через относительно теплые водоемы, может привести к образованию узких снежных полос с эффектом озера . Эти полосы приносят сильный локальный снегопад, который можно понять следующим образом: крупные водоемы, такие как озера, эффективно аккумулируют тепло, что приводит к значительной разнице температур (более 13 °C или 23 °F) между поверхностью воды и воздухом над ней. [66] Из-за этой разницы температур тепло и влага переносятся вверх, конденсируясь в вертикально ориентированные облака (см. спутниковое изображение), которые вызывают снежные ливни. На снижение температуры с высотой и глубиной облаков напрямую влияют как температура воды, так и крупномасштабная окружающая среда. Чем сильнее снижается температура с высотой, тем глубже становятся облака и тем больше становится интенсивность осадков. [67]

В горных районах обильные снегопады накапливаются, когда воздух вынужден подниматься в горы и выдавливать по их наветренным склонам осадки, которые в холодные условия выпадают в виде снега. Из-за пересеченной местности прогнозирование места сильного снегопада остается серьезной проблемой. [68]

В тропиках

Распределение осадков по месяцам в Кэрнсе , показывающее продолжительность сезона дождей в этом месте.

Влажный или дождливый сезон — это время года, охватывающее один или несколько месяцев, когда выпадает большая часть среднегодового количества осадков в регионе. [69] Термин «зеленый сезон» также иногда используется туристическими властями как эвфемизм. [70] Области с влажными сезонами разбросаны по частям тропиков и субтропиков. [71] Климат саванны и районы с муссонным режимом имеют влажное лето и сухую зиму. Технически в тропических лесах нет засушливых или влажных сезонов, поскольку осадки в них равномерно распределяются в течение года. [72] В некоторых районах с ярко выраженными сезонами дождей в середине сезона количество осадков прекратится, когда в середине теплого сезона внутритропическая зона конвергенции или муссонная впадина сместятся к полюсу от их местоположения. [33] Когда сезон дождей наступает в теплое время года или летом, дождь выпадает в основном во второй половине дня и в ранние вечерние часы. Сезон дождей — это время, когда качество воздуха улучшается, [73] улучшается качество пресной воды, [74] [75] и значительно растет растительность. Питательные вещества в почве уменьшаются, а эрозия увеличивается. [33] У животных есть стратегии адаптации и выживания к более влажному режиму. Предыдущий засушливый сезон привел к нехватке продовольствия в сезон дождей, поскольку урожай еще не созрел. Развивающиеся страны отмечают, что их население испытывает сезонные колебания веса из-за нехватки продовольствия, наблюдаемой перед первым сбором урожая, который происходит в конце сезона дождей. [76]

Тропические циклоны, источник очень сильных осадков, состоят из больших воздушных масс в несколько сотен миль в поперечнике с низким давлением в центре и ветрами, дующими внутрь, к центру, либо по часовой стрелке (южное полушарие), либо против часовой стрелки (северное полушарие). [77] Хотя циклоны могут унести огромное количество жизней и личного имущества, они могут быть важными факторами в режиме осадков в местах, на которые они воздействуют, поскольку они могут принести столь необходимые осадки в засушливые регионы. [78] Районы на их пути могут получить годовое количество осадков от прохождения тропического циклона. [79]

Крупномасштабное географическое распространение

В крупном масштабе наибольшее количество осадков за пределами топографии выпадает в тропиках, тесно связанных с зоной внутритропической конвергенции , которая сама является восходящей ветвью ячейки Хэдли . Горные районы вблизи экватора в Колумбии являются одними из самых влажных мест на Земле. [80] К северу и югу от этого находятся регионы нисходящего воздуха, которые образуют субтропические хребты , где осадков мало; [81] Поверхность суши под этими хребтами обычно засушливая, и эти регионы составляют большую часть пустынь Земли. [82] Исключением из этого правила являются Гавайи, где восходящий поток из-за пассатов приводит к одному из самых влажных мест на Земле. [83] В противном случае поток западных ветров в Скалистые горы приведет к самым влажным, а на высоте самым снежным, [84] местам в Северной Америке. В Азии во время сезона дождей поток влажного воздуха в Гималаи приводит к выпадению одного из самых больших количеств осадков, измеренных на Земле, на северо-востоке Индии.

Измерение

Стандартный датчик дождя

Стандартным способом измерения количества осадков или снегопада является стандартный дождемер, который можно найти в пластиковом исполнении диаметром 100 мм (3,9 дюйма) и в металлическом исполнении диаметром 200 мм (7,9 дюйма). [85] Внутренний цилиндр наполняется дождевой водой толщиной 25 мм (0,98 дюйма), при этом излишки стекают во внешний цилиндр. Пластиковые манометры имеют маркировку на внутреннем цилиндре с разрешением до 0,25 мм (0,0098 дюйма), тогда как для металлических манометров требуется использование стержня с соответствующей маркировкой 0,25 мм (0,0098 дюйма). После того, как внутренний цилиндр заполнен, количество внутри выбрасывается, а затем заполняется оставшимися осадками во внешнем цилиндре до тех пор, пока вся жидкость во внешнем цилиндре не исчезнет, ​​добавляя к общей сумме, пока внешний цилиндр не опустеет. Эти манометры используются зимой, когда снимают воронку и внутренний цилиндр и позволяют снегу и ледяному дождю собираться внутри внешнего цилиндра. Некоторые добавляют в манометр антифриз, чтобы не растапливать снег или лед, попадающий в манометр. [86] Как только снегопад/лед перестанет накапливаться или приблизится к высоте 300 мм (12 дюймов), можно либо внести его внутрь, чтобы растопить, либо использовать теплую воду для заполнения внутреннего цилиндра, чтобы растопить замерзшие осадки в внешний цилиндр, отслеживающий добавленную теплую жидкость, которая впоследствии вычитается из общего количества, как только весь лед/снег растает. [87]

Другие типы датчиков включают популярный клиновой датчик (самый дешевый и самый хрупкий дождемер), дождемер с опрокидывающимся ковшом и весовой дождемер . [88] Измерители клина и опрокидывающегося ковша имеют проблемы со снегом. Попытки компенсировать наличие снега/льда путем нагревания опрокидывающегося ковша имеют ограниченный успех, поскольку снег может сублимировать, если давление воздуха будет значительно выше нуля. Весы с антифризом вполне справляются со снегом, но опять же, перед началом мероприятия воронку необходимо снять. Для тех, кто хочет измерить количество осадков с наименьшими затратами, цилиндрическая банка с прямыми сторонами будет действовать как дождемер, если оставить ее на открытом воздухе, но ее точность будет зависеть от того, какой линейкой используется для измерения дождя. Любой из вышеперечисленных дождемеров можно изготовить в домашних условиях при наличии достаточных ноу-хау. [89]

При измерении количества осадков в Соединенных Штатах и ​​других странах существуют различные сети, где измерения количества осадков могут быть отправлены через Интернет, например CoCoRAHS или GLOBE . [90] [91] Если сеть недоступна в районе проживания, ближайший местный метеорологический офис, скорее всего, будет заинтересован в измерениях. [92]

Определение гидрометеора

Концепция, используемая при измерении осадков, - это гидрометеор. Любые частицы жидкой или твердой воды в атмосфере известны как гидрометеоры. Образования, возникающие в результате конденсации, такие как облака, дымка , туман и мгла, состоят из гидрометеоров. Все типы осадков по определению состоят из гидрометеоров, включая виргу , то есть осадки, которые испаряются, не достигая земли. Частицы, уносимые ветром с поверхности Земли, такие как метель и морские брызги, также являются гидрометеорами , как и град и снег . [93]

Спутниковые оценки

Хотя приземные осадкомеры считаются стандартом для измерения осадков, существует множество областей, в которых их использование невозможно. Сюда входят обширные просторы океана и отдаленные участки суши. В других случаях распространению данных измерений препятствуют социальные, технические или административные проблемы. В результате современные глобальные данные об осадках во многом зависят от спутниковых наблюдений. [94]

Спутниковые датчики работают путем дистанционного зондирования осадков — записи различных частей электромагнитного спектра , которые, как показывает теория и практика, связаны с возникновением и интенсивностью осадков. Датчики почти исключительно пассивны и записывают то, что видят, подобно камере, в отличие от активных датчиков ( радаров , лидаров ), которые посылают сигнал и обнаруживают его воздействие на наблюдаемую область.

В настоящее время практически используемые спутниковые датчики осадков делятся на две категории. Тепловые инфракрасные (ИК) датчики регистрируют канал с длиной волны около 11 микрон и в первую очередь предоставляют информацию о вершинах облаков. Из-за типичной структуры атмосферы температура верхней границы облаков примерно обратно пропорциональна высоте верхней границы облаков, а это означает, что более холодные облака почти всегда встречаются на больших высотах. Кроме того, вершины облаков с большим количеством мелкомасштабных вариаций, вероятно, будут более энергичными, чем облака с гладкими вершинами. Различные математические схемы или алгоритмы используют эти и другие свойства для оценки осадков по ИК-данным. [95]

Вторая категория каналов датчиков находится в микроволновой части электромагнитного спектра. Используемые частоты варьируются от 10 гигагерц до нескольких сотен ГГц. Каналы примерно до 37 ГГц в основном передают информацию о жидких гидрометеорах (дожде и мороси) в нижних частях облаков, при этом большие объемы жидкости излучают большее количество энергии микроволнового излучения . Каналы выше 37 ГГц отображают сигналы излучения, но в них преобладает действие твердых гидрометеоров (снег, крупа и т. д.), рассеивающих энергию микроволнового излучения. Такие спутники, как миссия по измерению тропических осадков (TRMM) и миссия по глобальному измерению осадков (GPM), используют микроволновые датчики для формирования оценок осадков.

Было продемонстрировано, что дополнительные сенсорные каналы и продукты предоставляют дополнительную полезную информацию, включая видимые каналы, дополнительные ИК-каналы, каналы водяного пара и данные зондирования атмосферы. Однако в большинстве используемых в настоящее время наборов данных об осадках эти источники данных не используются. [96]

Наборы спутниковых данных

ИК-оценки имеют довольно низкую точность в коротких временных и пространственных масштабах, но доступны очень часто (15 минут или чаще) со спутников на геостационарной околоземной орбите. ИК лучше всего работает в случаях глубокой и энергичной конвекции, например в тропиках, и становится все менее полезным в районах, где преобладают стратиформные (слоистые) осадки, особенно в регионах средних и высоких широт. Более прямая физическая связь между гидрометеорами и микроволновыми каналами дает микроволновым оценкам более высокую точность в коротких временных и пространственных масштабах, чем в ИК-диапазоне. Однако микроволновые датчики летают только на низкоорбитальных спутниках, и их настолько мало, что среднее время между наблюдениями превышает три часа. Этого интервала в несколько часов недостаточно для адекватного документирования осадков из-за временного характера большинства систем выпадения осадков, а также неспособности одного спутника должным образом зафиксировать типичный суточный цикл осадков в данном месте.

С конца 1990-х годов было разработано несколько алгоритмов для объединения данных об осадках, полученных от датчиков нескольких спутников, с целью подчеркнуть сильные стороны и минимизировать недостатки отдельных наборов входных данных. Цель состоит в том, чтобы предоставить «лучшие» оценки осадков в единой временной/пространственной сетке, обычно для как можно большей части земного шара. В некоторых случаях подчеркивается долгосрочная однородность набора данных, что является стандартом записи климатических данных .

В других случаях целью является получение наилучшей мгновенной спутниковой оценки, что представляет собой подход, основанный на продукте осадков с высоким разрешением. В любом случае, конечно, менее выраженная цель также считается желательной. Одним из ключевых результатов многоспутниковых исследований является то, что включение даже небольшого количества данных наземных датчиков очень полезно для контроля систематических ошибок, свойственных спутниковым оценкам. Трудности в использовании данных датчиков заключаются в том, что 1) их доступность ограничена, как отмечалось выше, и 2) лучший анализ данных датчиков занимает два месяца или более после времени наблюдения для прохождения необходимой передачи, сборки, обработки и контроля качества. Таким образом, оценки осадков, включающие данные датчиков, как правило, производятся позже времени наблюдения, чем оценки без датчиков. В результате, хотя оценки, включающие данные датчиков, могут обеспечить более точное описание «истинных» осадков, они, как правило, не подходят для приложений, работающих в режиме реального или близкого к реальному времени.

Описанная работа привела к созданию множества наборов данных, имеющих разные форматы, временные/пространственные сетки, периоды записи и регионы охвата, входные наборы данных и процедуры анализа, а также множество различных форм обозначений версий наборов данных. [97] Во многих случаях один из современных многоспутниковых наборов данных является лучшим выбором для общего использования.

Период возврата

Вероятность или вероятность события с заданной интенсивностью и продолжительностью называется периодом или частотой повторяемости . [98] Интенсивность шторма можно предсказать для любого периода повторяемости и продолжительности шторма на основе графиков, основанных на исторических данных для данного места. [99] Термин «ураган 1 раз в 10 лет» описывает ливень, который является редким и может происходить только один раз в 10 лет, поэтому его вероятность в любой конкретный год составляет 10 процентов. Количество осадков будет больше, а наводнение будет сильнее, чем самый сильный шторм, ожидаемый за любой год. Термин «шторм 1 раз в 100 лет» описывает выпадение дождя, которое является чрезвычайно редким и которое произойдет с вероятностью только один раз в столетие, поэтому его вероятность составляет 1 процент в любой конкретный год. Дожди будут экстремальными, а наводнение будет сильнее, чем случается 1 раз в 10 лет. Как и в случае со всеми вероятностными событиями, возможно, хотя и маловероятно, что произойдет два «шторма 1 из 100 лет» в течение одного года. [100]

Неравномерный характер осадков

Значительная часть годового количества осадков в любом конкретном месте (метеостанции в Африке или Южной Америке не рассматривались) выпадает всего за несколько дней, обычно около 50% в течение 12 дней с наибольшим количеством осадков. [101]

Роль в классификации климата Кеппена

Обновленная климатическая карта Кеппена-Гейгера [102]

Классификация Кеппена зависит от среднемесячных значений температуры и осадков. Наиболее часто используемая форма классификации Кеппена включает пять основных типов, обозначенных от A до E. В частности, основными типами являются A, тропический; Б – сухой; C — умеренная средняя широта; D — холодная средняя широта; и Е — полярный. Пять основных классификаций можно далее разделить на вторичные классификации, такие как тропический лес , муссоны , тропическая саванна , влажный субтропический , влажный континентальный , океанический климат , средиземноморский климат , степь , субарктический климат , тундра , полярная ледяная шапка и пустыня .

Тропические леса характеризуются большим количеством осадков: по определениям минимальное нормальное годовое количество осадков составляет от 1750 до 2000 мм (от 69 до 79 дюймов). [103] Тропическая саванна — это луговой биом , расположенный в регионах с полузасушливым и полувлажным климатом субтропических и тропических широт, с количеством осадков от 750 до 1270 мм (от 30 до 50 дюймов) в год. Они широко распространены в Африке, а также встречаются в Индии, северной части Южной Америки, Малайзии и Австралии. [104] В зоне влажного субтропического климата зимние дожди (а иногда и снегопады) связаны с сильными штормами, которые западные ветры направляют с запада на восток. Большая часть летних осадков выпадает во время гроз и периодических тропических циклонов. [105] Влажный субтропический климат лежит на восточной стороне континентов, примерно между 20° и 40° широты от экватора. [106]

Океанический (или морской) климат обычно встречается вдоль западных побережий в средних широтах всех континентов мира, граничащих с прохладными океанами, а также с юго-восточной Австралией, и сопровождается обильными осадками круглый год. [107] Средиземноморский климатический режим напоминает климат земель Средиземноморского бассейна, некоторых частей западной части Северной Америки, частей западной и южной Австралии, юго-западной части Южной Африки и некоторых частей центрального Чили. Климат характеризуется жарким сухим летом и прохладной влажной зимой. [108] Степь – это сухой луг. [109] Субарктический климат холодный, с постоянной вечной мерзлотой и небольшим количеством осадков. [110]

Влияние на сельское хозяйство

Оценка количества осадков на юге Японии и в прилегающем регионе с 20 по 27 июля 2009 г.

Осадки, особенно дождь, оказывают сильное влияние на сельское хозяйство. Всем растениям для выживания требуется хотя бы немного воды, поэтому дождь (будучи наиболее эффективным средством полива) важен для сельского хозяйства. Хотя регулярный режим дождя обычно жизненно важен для здоровья растений, слишком большое или слишком малое количество осадков может быть вредным и даже разрушительным для сельскохозяйственных культур. Засуха может привести к гибели сельскохозяйственных культур и усилению эрозии, [111] а слишком влажная погода может вызвать рост вредных грибков. [112] Чтобы выжить, растениям необходимо различное количество осадков. Например, некоторым кактусам требуется небольшое количество воды, [113] в то время как тропическим растениям для выживания может потребоваться до сотен дюймов дождя в год.

В районах с влажным и засушливым сезонами количество питательных веществ в почве уменьшается, а эрозия увеличивается во время сезона дождей. [33] У животных есть стратегии адаптации и выживания к более влажному режиму. Предыдущий засушливый сезон привел к нехватке продовольствия в сезон дождей, поскольку урожай еще не созрел. [114] Развивающиеся страны отмечают, что их население испытывает сезонные колебания веса из-за нехватки продовольствия, наблюдаемой перед первым сбором урожая, который происходит в конце сезона дождей. [76]

Изменения из-за глобального потепления

Экстремальные осадки стали более распространенными в США в последние десятилетия. [115]

Повышение температуры приводит к увеличению испарения, что приводит к увеличению количества осадков. Количество осадков в целом увеличилось над сушей к северу от 30 ° с.ш. с 1900 по 2005 год, но уменьшилось в тропиках с 1970-х годов. В глобальном масштабе за последнее столетие не наблюдалось статистически значимой общей тенденции количества осадков, хотя тенденции сильно различались в зависимости от региона и времени. В 2018 году исследование, оценивающее изменения в количестве осадков в пространственных масштабах с использованием глобального набора данных об осадках с высоким разрешением за более чем 33 года, пришло к выводу, что «несмотря на наличие региональных тенденций, нет никаких свидетельств увеличения количества осадков в глобальном масштабе в ответ на наблюдаемое глобальное потепление». [116]

В каждом регионе мира будут наблюдаться изменения количества осадков из-за их уникальных условий. Восточные части Северной и Южной Америки, северной Европы, а также Северной и Центральной Азии стали более влажными. Сахель, Средиземноморье, юг Африки и некоторые районы южной Азии стали более засушливыми. За последнее столетие во многих районах увеличилось количество сильных осадков, а с 1970-х годов увеличилась распространенность засух, особенно в тропиках и субтропиках. Об изменениях количества осадков и испарения над океанами свидетельствует уменьшение солености вод средних и высоких широт (что подразумевает большее количество осадков), а также увеличение солености в более низких широтах (что подразумевает меньшее количество осадков, большее испарение или то и другое). На прилегающей территории Соединенных Штатов общее годовое количество осадков увеличивалось в среднем на 6,1% за столетие с 1900 года, при этом наибольший рост наблюдался в восточно-северно-центральном климатическом регионе (11,6% за столетие) и на юге (11,1%). Гавайи были единственным регионом, где наблюдалось снижение (-9,25%). [117]

Изменения из-за городского острова тепла

Изображение Атланты, штат Джорджия , показывает распределение температуры: горячие области кажутся белыми.

Городской остров тепла нагревает города на 0,6–5,6 °C (от 1,1 до 10,1 °F) по сравнению с окружающими пригородами и сельскими районами. Это дополнительное тепло приводит к усилению движения вверх, что может вызвать дополнительную активность ливней и гроз. Количество осадков с подветренной стороны от городов увеличивается с 48% до 116%. Отчасти из-за этого потепления ежемесячное количество осадков увеличивается примерно на 28% на расстоянии от 32 до 64 километров (от 20 до 40 миль) с подветренной стороны от города по сравнению с подветренной стороной. [118] В некоторых городах общее количество осадков увеличивается на 51%. [119]

Прогнозирование

Пример пятидневного прогноза осадков от Центра гидрометеорологического прогноза.

Количественный прогноз осадков (сокращенно QPF) — это ожидаемое количество жидких осадков, накопленных за определенный период времени на определенной территории. [120] QPF будет указываться, когда измеримый тип осадков, достигающий минимального порога, прогнозируется в течение любого часа в течение периода действия QPF. Прогнозы осадков, как правило, привязаны к синоптическим часам, таким как 00:00, 06:00, 12:00 и 18:00 по Гринвичу . Рельеф учитывается в QPF с использованием топографии или на основе климатологических моделей осадков, полученных в результате наблюдений с высокой детализацией. [121] Начиная с середины и конца 1990-х годов, QPF использовались в моделях гидрологического прогноза для моделирования воздействия на реки по всей территории Соединенных Штатов. [122] Модели прогнозов демонстрируют значительную чувствительность к уровню влажности в пограничном слое планеты или на самых нижних уровнях атмосферы, который уменьшается с высотой. [123] QPF может генерироваться на количественной основе прогнозирования сумм или на качественной основе прогнозирования вероятности конкретной суммы . [124] Методы прогнозирования по радиолокационным изображениям демонстрируют более высокую эффективность , чем модельные прогнозы, в течение шести-семи часов с момента получения радиолокационного изображения. Прогнозы можно проверить с помощью измерений дождемеров , оценок метеорологических радиолокаторов или их комбинации. Для измерения ценности прогноза осадков можно определить различные показатели навыков. [125]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Каргер, Д.Н.; Шмац, Д.; Деттлинг, Д.; Циммерманн, Нью-Йорк (2020). «Временные ряды ежемесячных осадков и температуры в высоком разрешении за период 2006–2100 гг.». Научные данные . 7 (1): 248. arXiv : 1912.06037 . дои : 10.1038/s41597-020-00587-y. ПМК  7378208 . ПМИД  32703947.
  2. ^ «Осадки». Словарь метеорологии . Американское метеорологическое общество . 2009. Архивировано из оригинала 9 октября 2008 г. Проверено 2 января 2009 г.
  3. ↑ Скотт Систек (26 декабря 2015 г.). «В чем разница между «дождем» и «ливнем»?». КОМО-ТВ . Проверено 18 января 2016 г.
  4. ^ Адлер, Роберт Ф.; и другие. (декабрь 2003 г.). «Проект глобальной климатологии осадков (GPCP) версии-2. Ежемесячный анализ осадков (1979 – настоящее время)». Журнал гидрометеорологии . 4 (6): 1147–1167. Бибкод : 2003JHyMe...4.1147A. CiteSeerX 10.1.1.1018.6263 . doi :10.1175/1525-7541(2003)004<1147:TVGPCP>2.0.CO;2. S2CID  16201075. 
  5. ^ ab Путеводитель Чоудхури по планете Земля (2005). «Круговорот воды». ВестЭд. Архивировано из оригинала 26 декабря 2011 г. Проверено 24 октября 2006 г.
  6. ^ Сеневиратне, Соня И.; Чжан, Сюэбин; Аднан, М.; Бади, В.; и другие. (2021). «Глава 11: Экстремальные погодные и климатические явления в условиях меняющегося климата» (PDF) . МГЭИК AR6 WG1 2021 .
  7. ^ Грейвс, SDB; Маккей, CP; Гриффит, Калифорния; Ферри, Ф.; Фульчиньони, М. (01 марта 2008 г.). «Дождь и град могут достичь поверхности Титана». Планетарная и космическая наука . 56 (3): 346–357. Бибкод : 2008P&SS...56..346G. дои : 10.1016/j.pss.2007.11.001. ISSN  0032-0633.
  8. ^ «Кассини видит, как сезонные дожди трансформируют поверхность Титана» . Исследование Солнечной системы НАСА . Проверено 15 декабря 2020 г.
  9. ^ «Изменения в озерах Титана». Исследование Солнечной системы НАСА . Проверено 15 декабря 2020 г.
  10. ^ «Кассини видел дождь, падающий на Северном полюсе Титана». Вселенная сегодня . 18 января 2019 г. Проверено 15 декабря 2020 г.
  11. ^ Эммануил Н. Ананьосту (2004). «Алгоритм классификации конвективных/стратиформных осадков для наблюдений метеорологических радиолокаторов с объемным сканированием». Метеорологические приложения . 11 (4): 291–300. Бибкод : 2004MeApp..11..291A. дои : 10.1017/S1350482704001409 .
  12. ^ Эй Джей Доре; М. Мусави-Байги; Р.И. Смит; Дж. Холл; Д. Фаулер; Т.В. Чулартон (июнь 2006 г.). «Модель годовых орографических осадков и кислотных выпадений и ее применение в Сноудонии». Атмосферная среда . 40 (18): 3316–3326. Бибкод : 2006AtmEn..40.3316D. doi :10.1016/j.atmosenv.2006.01.043.
  13. ^ ab Роберт Пенроуз Пирс (2002). Метеорология в Тысячелетии. Академическая пресса. п. 66. ИСБН 978-0-12-548035-2.
  14. ^ Роберт А. Хауз младший (1994). Облачная динамика. Академическая пресса. п. 348. ИСБН 978-0-08-050210-6.
  15. ^ Ян Джексон (2008). «Все о смешанных зимних осадках». Национальная метеорологическая служба . Проверено 7 февраля 2009 г.
  16. ^ Марджери Доу (1933). «Страница для нашей молодежи». Еженедельник Таймс, Мельбурн . Проверено 24 августа 2023 г.
  17. ^ "ОБЛАЧНАЯ РАЗВИТИЯ". www.weather.gov . Проверено 19 октября 2023 г.
  18. ^ Глоссарий метеорологии (июнь 2000 г.). "Точка росы". Американское метеорологическое общество . Архивировано из оригинала 5 июля 2011 г. Проверено 31 января 2011 г.
  19. ^ Хаин, АП; БенМоше, Н.; Покровский, А. (01.06.2008). «Факторы, определяющие влияние аэрозолей на приземные осадки из облаков: попытка классификации». Журнал атмосферных наук . 65 (6): 1721–1748. Бибкод : 2008JAtS...65.1721K. дои : 10.1175/2007jas2515.1 . ISSN  1520-0469. S2CID  53991050.
  20. ^ ФМИ (2007). «Туман и слои - метеорологические физические предпосылки». Централштальт по метеорологии и геодинамике . Проверено 7 февраля 2009 г.
  21. ^ Глоссарий метеорологии (2009). «Адиабатический процесс». Американское метеорологическое общество . Архивировано из оригинала 17 октября 2007 г. Проверено 27 декабря 2008 г.
  22. ^ TE Technology, Inc (2009). «Холодная плита Пельтье» . Проверено 27 декабря 2008 г.
  23. ^ Глоссарий метеорологии (2009). «Радиационное охлаждение». Американское метеорологическое общество . Архивировано из оригинала 12 мая 2011 г. Проверено 27 декабря 2008 г.
  24. ^ Роберт Фовелл (2004). «Подходы к насыщению» (PDF) . Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе . Архивировано из оригинала (PDF) 25 февраля 2009 г. Проверено 7 февраля 2009 г.
  25. ^ Офис Национальной метеорологической службы , Спокан, Вашингтон (2009). «Вирга и сухие грозы» . Проверено 2 января 2009 г.{{cite web}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  26. ^ Барт ван ден Херк и Элеонора Блит (2008). «Глобальные карты локальной связи суши и атмосферы» (PDF) . КНМИ. Архивировано из оригинала (PDF) 25 февраля 2009 г. Проверено 2 января 2009 г.
  27. ^ Х. Эдвард Рейли; Кэрролл Л. Шри (2002). Интродукционное садоводство. Cengage Обучение. п. 40. ИСБН 978-0-7668-1567-4.
  28. ^ Национальная метеорологическая служба JetStream (2008). «Воздушные массы». Архивировано из оригинала 24 декабря 2008 г. Проверено 2 января 2009 г.
  29. ^ аб Майкл Пидвирни (2008). «ГЛАВА 8: Введение в гидросферу (д). Процессы образования облаков». Физическая география . Проверено 1 января 2009 г.
  30. ^ Бенмоше, Н.; Пинский, М.; Покровский А.; Хаин, А. (27 марта 2012 г.). «Турбулентное воздействие на микрофизику и возникновение теплого дождя в глубоких конвективных облаках: двумерное моделирование с помощью спектральной модели микрофизического облака со смешанной фазой». Журнал геофизических исследований: Атмосфера . 117 (D6): н/д. Бибкод : 2012JGRD..117.6220B. дои : 10.1029/2011jd016603. ISSN  0148-0227.
  31. ^ Пол Сирватка (2003). «Физика облаков: столкновение/слияние; процесс Бержерона». Колледж ДюПейдж . Проверено 1 января 2009 г.
  32. ^ Геологическая служба США (9 марта 2012 г.). «Капли дождя имеют форму слезы?». Министерство внутренних дел США . Архивировано из оригинала 18 июня 2012 г. Проверено 27 декабря 2008 г.
  33. ^ abcd Огунтойинбо, Дж.С.; Акинтола, Ф.О. (1983). «Характеристики ливней, влияющие на наличие воды для сельского хозяйства» (PDF) . Публикация IAHS № 140. Архивировано из оригинала (PDF) 5 февраля 2009 г. Проверено 27 декабря 2008 г.
  34. ^ ab Роберт А. Хауз-младший (1997). «Слоистые осадки в областях конвекции: метеорологический парадокс?». Бюллетень Американского метеорологического общества . 78 (10): 2179–2196. Бибкод : 1997BAMS...78.2179H. doi : 10.1175/1520-0477(1997)078<2179:SPIROC>2.0.CO;2 .
  35. ^ Норман В. Юнкер (2008). «Методология прогнозирования осадков, связанных с MCS, на основе ингредиентов». Центр гидрометеорологических прогнозов . Проверено 7 февраля 2009 г.
  36. ^ abcde Станция обслуживания полетов на Аляске (10 апреля 2007 г.). «СА-МЕТАР». Федеральное управление гражданской авиации через Интернет-машину Wayback. Архивировано из оригинала 1 мая 2008 г. Проверено 29 августа 2009 г.
  37. ^ «Радуйся (словарная статья)» . Национальная метеорологическая служба Национального управления океанических и атмосферных исследований . Проверено 20 марта 2007 г.
  38. ^ Weatherquestions.com. «Что вызывает ледяную крупу (мокрый снег)?» . Проверено 8 декабря 2007 г.
  39. ^ Глоссарий метеорологии (2009). "Град". Американское метеорологическое общество . Архивировано из оригинала 25 июля 2010 г. Проверено 15 июля 2009 г.
  40. ^ Райан Джуэлл и Джулиан Бримелоу (17 августа 2004 г.). «P9.5 Оценка модели роста града в Альберте с использованием измерений сильного града в Соединенных Штатах» (PDF) . Проверено 15 июля 2009 г.
  41. ^ Национальная лаборатория сильных штормов (23 апреля 2007 г.). «Совокупный град». Национальное управление океанических и атмосферных исследований . Проверено 15 июля 2009 г.
  42. ^ Джулиан К. Бримелоу; Герхард В. Рейтер и Юджин Р. Пулман (октябрь 2002 г.). «Моделирование максимального размера града во время гроз в Альберте». Погода и прогнозирование . 17 (5): 1048–1062. Бибкод : 2002WtFor..17.1048B. doi : 10.1175/1520-0434(2002)017<1048:MMHSIA>2.0.CO;2 .
  43. ^ Жак Маршалл (10 апреля 2000 г.). «Информационный бюллетень о граде». Университетская корпорация по исследованию атмосферы . Архивировано из оригинала 15 октября 2009 г. Проверено 15 июля 2009 г.
  44. ^ аб М. Клезиус (2007). «Тайна снежинок». Национальная география . 211 (1): 20. ISSN  0027-9358.
  45. ^ Уильям Дж. Броуд (20 марта 2007 г.). «Гигантские снежинки размером с фрисби? Могут быть». Газета "Нью-Йорк Таймс . Проверено 12 июля 2009 г.
  46. ^ Дженнифер Э. Лоусон (2001). Практическая наука: Свет, Физическая наука (материя) — Глава 5: Цвета света. Портидж и основная пресса. п. 39. ИСБН 978-1-894110-63-1. Проверено 28 июня 2009 г.
  47. ^ Кеннет Г. Либбрехт (11 сентября 2006 г.). «Путеводитель по снежинкам». Калифорнийский технологический институт . Проверено 28 июня 2009 г.
  48. ^ Джон Роуч (13 февраля 2007 г.). «Исследование показывает, что «нет двух одинаковых снежинок», скорее всего, правда». Национальная география . Архивировано из оригинала 15 февраля 2007 года . Проверено 14 июля 2009 г.
  49. ^ Кеннет Либбрехт (зима 2004–2005 гг.). «Наука о снежинках» (PDF) . Американский педагог . Архивировано из оригинала (PDF) 28 ноября 2008 г. Проверено 14 июля 2009 г.
  50. ^ Глоссарий метеорологии (июнь 2000 г.). "Алмазная пыль". Американское метеорологическое общество . Архивировано из оригинала 3 апреля 2009 г. Проверено 21 января 2010 г.
  51. ^ Кеннет Г. Либбрехт (2001). «Морфогенез на льду: физика снежных кристаллов» (PDF) . Инженерия и наука . Калифорнийский технологический институт (1): 12. Архивировано из оригинала (PDF) 25 июня 2010 г. Проверено 21 января 2010 г.
  52. ^ Ансуорт, Миннесота; Уилшоу, Дж. К. (сентябрь 1989 г.). «Влажное, скрытое и сухое осаждение загрязняющих веществ в лесах». Сельскохозяйственная и лесная метеорология . 47 (2–4): 221–238. Бибкод : 1989AgFM...47..221U. дои : 10.1016/0168-1923(89)90097-X . Проверено 26 марта 2021 г.
  53. ^ аб Б. Гертс (2002). «Конвективные и стратиформные осадки в тропиках». Университет Вайоминга . Проверено 27 ноября 2007 г.
  54. ^ Дэвид Рот (2006). «Руководство по унифицированному анализу поверхностей» (PDF) . Центр гидрометеорологических прогнозов . Проверено 22 октября 2006 г.
  55. ^ Джим Лохнер (1998). «Спроси астрофизика». Центр космических полетов имени Годдарда НАСА . Проверено 16 января 2009 г.
  56. ^ Глоссарий метеорологии (2009). «Граупель». Американское метеорологическое общество . Архивировано из оригинала 8 марта 2008 г. Проверено 2 января 2009 г.
  57. ^ Тоби Н. Карлсон (1991). Погодные системы средних широт. Рутледж. п. 216. ИСБН 978-0-04-551115-0. Проверено 7 февраля 2009 г.
  58. ^ Диана Леоне (2002). «Высший дождь». Гонолулу Стар-Бюллетень . Проверено 19 марта 2008 г.
  59. ^ Западный региональный климатический центр (2002). «Климат Гавайских островов». Архивировано из оригинала 14 марта 2008 г. Проверено 19 марта 2008 г.
  60. ^ Пол Э. Лидольф (1985). Климат Земли. Роуман и Литтлфилд. п. 333. ИСБН 978-0-86598-119-5. Проверено 2 января 2009 г.
  61. ^ Майкл А. Марес (1999). Энциклопедия пустынь. Университет Оклахомы Пресс . п. 252. ИСБН 978-0-8061-3146-7. Проверено 2 января 2009 г.
  62. ^ Адам Гансон (2003). «Геология Долины Смерти». Университет Индианы . Проверено 7 февраля 2009 г.
  63. ^ Джоан фон Ан; Джо Сенкевич; Греггори Макфадден (апрель 2005 г.). «Внетропические циклоны ураганной силы, наблюдаемые с помощью QuikSCAT, ветры почти в реальном времени». Журнал погоды Моряков . Программа добровольных наблюдательных кораблей. 49 (1) . Проверено 7 июля 2009 г.
  64. ^ Оуэн Герцман (1988). Трехмерная кинематика полос дождя в циклонах средних широт (кандидатская диссертация). Университет Вашингтона . Бибкод : 1988PhDT.......110H.
  65. ^ Ю-Ланг Линь (2007). Мезомасштабная динамика. Издательство Кембриджского университета. п. 405. ИСБН 978-0-521-80875-0. Проверено 7 июля 2009 г.
  66. ^ Б. Гертс (1998). «Снежный эффект озера». Университет Вайоминга . Проверено 24 декабря 2008 г.
  67. ^ Грег Берд (3 июня 1998 г.). «Снежный эффект озера». Университетская корпорация по исследованию атмосферы . Архивировано из оригинала 17 июня 2009 г. Проверено 12 июля 2009 г.
  68. ^ Карл В. Биркеланд и Кэри Дж. Мок (1996). «Модели атмосферной циркуляции, связанные с сильными снегопадами, Бриджер-Боул, Монтана, США» (PDF) . Горные исследования и разработки . 16 (3): 281–286. дои : 10.2307/3673951. JSTOR  3673951. Архивировано из оригинала (PDF) 15 января 2009 г.
  69. ^ Глоссарий метеорологии (2009). "Дождливый сезон". Американское метеорологическое общество . Архивировано из оригинала 15 февраля 2009 г. Проверено 27 декабря 2008 г.
  70. ^ Путеводитель по Коста-Рике (2005). «Когда ехать в Коста-Рику». ТуканГиды . Проверено 27 декабря 2008 г.
  71. ^ Майкл Пидвирни (2008). «ГЛАВА 9: Введение в биосферу». PhysicalGeography.net . Проверено 27 декабря 2008 г.
  72. ^ Элизабет М. Бендерс-Хайд (2003). «Мировой климат». Биомы Голубой планеты . Проверено 27 декабря 2008 г.
  73. ^ Мэй Чжэн (2000). Источники и характеристики атмосферных частиц во влажный и засушливый сезоны в Гонконге (кандидатская диссертация). Университет Род-Айленда . стр. 1–378. Бибкод : 2000PhDT........13Z. ProQuest  304619312. Архивировано из оригинала 8 января 2012 г. Проверено 27 декабря 2008 г.
  74. ^ СИ Эфе; Ф.Е. Огбан; М. Дж. Хорсфолл; Э. Акпорхонор (2005). «Сезонные изменения физико-химических характеристик качества водных ресурсов в регионе дельты западного Нигера, Нигерия» (PDF) . Журнал прикладного научного экологического менеджмента . 9 (1): 191–195. ISSN  1119-8362 . Проверено 27 декабря 2008 г.
  75. ^ CD Хейнс; М.Г. Ридпат; МАД Уильямс (1991). Муссонная Австралия. Тейлор и Фрэнсис. п. 90. ИСБН 978-90-6191-638-3. Проверено 27 декабря 2008 г.
  76. ^ аб Ван Лиер, Марти Дж.; Атегбо, Эрик-Ален Д.; Хорвег, Ян; Ден Хартог, Адель П.; Хаутваст, Джозеф ГАЙ (1994). «Значение социально-экономических характеристик для сезонных колебаний массы тела взрослых: исследование на северо-западе Бенина». Британский журнал питания . 72 (3): 479–488. дои : 10.1079/BJN19940049 . ПМИД  7947661.
  77. ^ Крис Ландси (2007). «Тема: D3 – Почему ветры тропических циклонов вращаются против часовой стрелки (по часовой стрелке) в Северном (Южном) полушарии?». Национальный центр ураганов . Проверено 2 января 2009 г.
  78. ^ Центр прогнозирования климата (2005). «Прогноз ураганов в тропической восточной части северной части Тихого океана на 2005 год». Национальное управление океанических и атмосферных исследований . Проверено 2 мая 2006 г.
  79. ^ Джек Уильямс (17 мая 2005 г.). «Предпосылка: тропические штормы в Калифорнии». США сегодня . Проверено 7 февраля 2009 г.
  80. ^ Национальный центр климатических данных (09 августа 2005 г.). «Глобальные измеренные экстремальные температуры и осадки». Национальное управление океанических и атмосферных исследований . Архивировано из оригинала 25 мая 2012 г. Проверено 18 января 2007 г.
  81. ^ Оуэн Э. Томпсон (1996). Циркуляционная ячейка Хэдли. Архивировано 5 марта 2009 г. на канале Wayback Machine Channel Video Productions. Проверено 11 февраля 2007 г.
  82. ^ Команда ThinkQuest 26634 (1999). Образование пустынь. Архивировано 17 октября 2012 г. в Wayback Machine Oracle ThinkQuest Education Foundation. Проверено 16 февраля 2009 г.
  83. ^ "USGS 220427159300201 1047,0 Mt. Waialeale RainGage, номер Лихуэ, Кауаи, Гавайи" . Данные USGS об осадках в режиме реального времени на Waiʻale'ale Raingauge . Проверено 11 декабря 2008 г.
  84. ^ США сегодня . Рекорды снегопадов на горе Бейкер. Проверено 29 февраля 2008 г.
  85. ^ Офис Национальной метеорологической службы , Северная Индиана (2009). «8-дюймовый стандартный дождемер без записи» . Проверено 2 января 2009 г.
  86. ^ Крис Леманн (2009). «10/00». Центральная аналитическая лаборатория. Архивировано из оригинала 15 июня 2010 г. Проверено 2 января 2009 г.
  87. ^ Офис Национальной метеорологической службы Бингемтон, Нью-Йорк (2009). «Информация о дожде» . Проверено 2 января 2009 г.
  88. ^ Национальная метеорологическая служба (2009). «Глоссарий: W» . Проверено 1 января 2009 г.
  89. ^ Школа открытий (2009). «Построй свою метеостанцию». Открытие образования. Архивировано из оригинала 28 августа 2008 г. Проверено 2 января 2009 г.
  90. ^ "Главная страница совместной сети сообщества по дождю, граду и снегу" . Климатический центр Колорадо. 2009 . Проверено 2 января 2009 г.
  91. ^ Программа «Глобус» (2009). «Глобальное обучение и наблюдения на благо программы по охране окружающей среды». Архивировано из оригинала 19 августа 2006 г. Проверено 2 января 2009 г.
  92. ^ Национальная метеорологическая служба (2009). «Главная страница Национальной метеорологической службы NOAA» . Проверено 1 января 2009 г.
  93. ^ Глоссарий метеорологии (2009). «Гидрометеор». Американское метеорологическое общество . Проверено 16 июля 2009 г.
  94. ^ Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (2012). «Миссия НАСА и JAXA GPM выводит измерения дождя на глобальный уровень» . Проверено 21 января 2014 г.
  95. ^ К. Кидд; Дж. Дж. Хаффман (2011). «Глобальное измерение осадков». Метеорологические приложения . 18 (3): 334–353. Бибкод : 2011MeApp..18..334K. дои : 10.1002/met.284 .
  96. ^ Ф. Дж. Тапиадор; и другие. (2012). «Глобальные методы измерения осадков, наборы данных и приложения». Атмосферные исследования . 104–105: 70–97. Бибкод : 2013AtmRe.119..131W. doi :10.1016/j.atmosres.2011.10.012.
  97. ^ Международная рабочая группа по осадкам. «Глобальные наборы данных по осадкам» . Проверено 21 января 2014 г.
  98. ^ Глоссарий метеорологии (июнь 2000 г.). «Период возврата». Американское метеорологическое общество . Архивировано из оригинала 20 октября 2006 г. Проверено 2 января 2009 г.
  99. ^ Глоссарий метеорологии (июнь 2000 г.). «Период возврата интенсивности осадков». Американское метеорологическое общество . Архивировано из оригинала 6 июня 2011 г. Проверено 2 января 2009 г.
  100. ^ Информационная сеть по устойчивому развитию района Боулдер (2005). «Что такое 100-летнее наводнение?». Сеть сообщества Боулдера . Проверено 2 января 2009 г.
  101. ^ Анджелина Г. Пендерграсс; Рето Кнутти (19 октября 2018 г.). «Неравномерность суточных осадков и их изменение». Письма о геофизических исследованиях . 45 (21): 11, 980–11, 988. Бибкод : 2018GeoRL..4511980P. дои : 10.1029/2018GL080298 . Половина годового количества осадков выпадает в самые влажные 12 дней в году в среднем по станциям наблюдения по всему миру.
  102. ^ Пил, MC; Финлейсон, БЛ; МакМахон, Т.А. (2007). «Обновленная карта мира климатической классификации Кеппена-Гейгера». Гидрол. Система Земли. Наука . 11 (5): 1633–1644. Бибкод : 2007HESS...11.1633P. doi : 10.5194/hess-11-1633-2007 . ISSN  1027-5606. (прямо: Окончательный пересмотренный документ)
  103. ^ Сьюзан Вудворд (29 октября 1997 г.). «Тропический широколиственный вечнозеленый лес: Тропический лес». Рэдфордский университет . Архивировано из оригинала 25 февраля 2008 г. Проверено 14 марта 2008 г.
  104. ^ Сьюзан Вудворд (2 февраля 2005 г.). «Тропические саванны». Рэдфордский университет . Архивировано из оригинала 25 февраля 2008 г. Проверено 16 марта 2008 г.
  105. ^ «Влажный субтропический климат». Британская энциклопедия . Британская энциклопедия Интернет. 2008 год . Проверено 14 мая 2008 г.
  106. ^ Майкл Риттер (24 декабря 2008 г.). «Влажный субтропический климат». Университет Висконсина – Стивенс-Пойнт . Архивировано из оригинала 14 октября 2008 г. Проверено 16 марта 2008 г.
  107. ^ Лорен Спрингер Огден (2008). Растительный дизайн. Лесной Пресс. п. 78. ИСБН 978-0-88192-877-8.
  108. ^ Майкл Риттер (24 декабря 2008 г.). «Средиземноморский или сухой летний субтропический климат». Университет Висконсина – Стивенс-Пойнт . Архивировано из оригинала 5 августа 2009 г. Проверено 17 июля 2009 г.
  109. ^ Бринн Шаффнер и Кеннет Робинсон (6 июня 2003 г.). «Степной климат». Начальная школа Вест-Тисбери. Архивировано из оригинала 22 апреля 2008 г. Проверено 15 апреля 2008 г.
  110. ^ Майкл Риттер (24 декабря 2008 г.). «Субарктический климат». Университет Висконсина – Стивенс-Пойнт . Архивировано из оригинала 25 мая 2008 г. Проверено 16 апреля 2008 г.
  111. ^ Бюро метеорологии (2010). «Жизнь с засухой». Содружество Австралии. Архивировано из оригинала 18 февраля 2007 г. Проверено 15 января 2010 г.
  112. ^ Роберт Бернс (6 июня 2007 г.). «Техасский урожай и погода». Техасский университет A&M . Архивировано из оригинала 20 июня 2010 г. Проверено 15 января 2010 г.
  113. ^ Джеймс Д. Маусет (7 июля 2006 г.). «Исследование Маусета: Кактусы». Техасский университет . Проверено 15 января 2010 г.
  114. ^ А. Роберто Фрисанчо (1993). Адаптация и приспособление человека. Издательство Мичиганского университета, стр. 388. ISBN 978-0-472-09511-7 . Проверено 27 декабря 2008 г. 
  115. ^ Данные из «Индикаторы изменения климата: сильные осадки». EPA.gov . Агентство по охране окружающей среды США. Апрель 2021 г. Архивировано из оригинала 5 февраля 2022 г.
  116. ^ Нгуен, Фу; Торстенсен, Андреа; Сорушян, Соруш; Сюй, Куолинь; Агакушак, Амир; Ашури, Хамед; Тран, Хоанг; Брейтуэйт, Дэн (01 апреля 2018 г.). «Глобальные тенденции осадков в пространственных масштабах с использованием спутниковых наблюдений». Бюллетень Американского метеорологического общества . 99 (4): 689–697. Бибкод : 2018BAMS...99..689N. дои : 10.1175/BAMS-D-17-0065.1 . ISSN  0003-0007. ОСТИ  1541806.
  117. ^ Отдел изменения климата (17 декабря 2008 г.). «Осадки и штормовые изменения». Агентство по охране окружающей среды США . Проверено 17 июля 2009 г.
  118. ^ Дейл Фукс (28 июня 2005 г.). «Испания использует высокие технологии, чтобы победить засуху». Хранитель . Лондон . Проверено 2 августа 2007 г.
  119. ^ Центр космических полетов Годдарда (18 июня 2002 г.). «Спутник НАСА подтверждает, что городские острова тепла увеличивают количество осадков вокруг городов». Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства . Архивировано из оригинала 16 марта 2010 года . Проверено 17 июля 2009 г.
  120. ^ Джек С. Бушонг (1999). «Количественный прогноз осадков: его составление и проверка в Центре прогнозов юго-восточной реки» (PDF) . Университет Джорджии . Архивировано из оригинала (PDF) 5 февраля 2009 г. Проверено 31 декабря 2008 г.
  121. ^ Дэниел Вейганд (2008). «Оптимизация вывода помощника QPF» (PDF) . Национальная метеорологическая служба Западного региона. Архивировано из оригинала (PDF) 5 февраля 2009 г. Проверено 31 декабря 2008 г.
  122. ^ Норин О. Швейн (2009). «Оптимизация временных горизонтов количественного прогноза осадков, используемых в прогнозах рек». Американское метеорологическое общество . Архивировано из оригинала 9 июня 2011 г. Проверено 31 декабря 2008 г.
  123. ^ Кристиан Кейл; Андреас Рёпнак; Джордж К. Крейг и Ульрих Шуман (31 декабря 2008 г.). «Чувствительность количественного прогноза осадков к изменениям влажности в зависимости от высоты». Письма о геофизических исследованиях . 35 (9): L09812. Бибкод : 2008GeoRL..35.9812K. дои : 10.1029/2008GL033657 .
  124. ^ П. Реджани и А.Х. Вертс (2007). «Вероятностный количественный прогноз осадков для прогнозирования наводнений: приложение». Журнал гидрометеорологии . 9 (1): 76–95. Бибкод : 2008JHyMe...9...76R. дои : 10.1175/2007JHM858.1 .
  125. ^ Чарльз Лин (2005). «Количественный прогноз осадков (QPF) на основе моделей прогнозирования погоды и радиолокационных текущих прогнозов, а также гидрологическое моделирование атмосферы для моделирования наводнений» (PDF) . Достижение технологических инноваций в проекте прогнозирования наводнений. Архивировано из оригинала (PDF) 5 февраля 2009 г. Проверено 1 января 2009 г.

Внешние ссылки

Поищите осадки в Викисловаре, бесплатном словаре.
Викискладе есть медиафайлы, связанные с осадками (погодой) .