Meteorologia i klimatologia - wykład 7

Litometeory - zjawiska związane z występowaniem w atmosferze ziemskiej skupisk cząstek stałych (np. pyłów z gleb i skał, zarodników roślin); zalicza się do nich zmętnienia atmosfery, zamiecie i wiry pyłowe oraz piaskowe i In.

Trąba - silny wir powietrzny o niewielkiej średnicy (od kilku do kilkuset metrów) powstający w chmurach burzowych, sięgający od podstawy chmury do powierzchni Ziemi (czasami nie dosięgający Ziemi); ma postać leja, kolumny lub liny. Wiatr skierowany jest ku górze, wieje po torach spiralnych wzdłuż osi wiru z prędkością 50-100 m/s i większą. Ciśnienie w centrum trąby jest znaczenie niższe od otaczającego (o kilkadziesiąt i więcej hPa). Przesuwając się nad zbiornikiem wodnym lub lądem trąba gwałtownie zasysa wodę (trąba wodna) lub piasek czy pył (trąba powietrzna, słup pyłowy). Towarzyszy jej burza oraz intensywny opad atmosferyczny (często grad). Trąby są jednym z najbardziej pustoszących zjawisk przyrody. Występują zwykle w niskich szerokościach geograficznych - bardzo często (do 800 rocznie) w środkowych stanach USA, w Europie bardzo rzadkie (w Azji Środkowej kilka rocznie), czasami powstają też na terenie Polski (np. 1959 w okolicach Łodzi, 1987 w Białymstoku)

Fotometeory - zjawiska optyczne w atmosferze ziemskiej; są wywołane odbiciem, załamanie, ugięciem i interferencja światła pochodzącego od Słońca i In. Ciał niebieskich lub ze sztucznych źródeł; np. halo, gloria, tęcza, zorza, miraż.

Interferencja - nałożenie się różnych strumieni, wiązek światła

Wieniec - zjawisko optyczne w atmosferze ziemskiej, obserwowane wówczas, gdy Słońce lub Księżyc są przesłonięte cienką, półprzezroczystą warstwą chmury lub mgły. Zwykle ma postać barwnej poświaty (aureoli) wokół tarczy Słońca lub Księżyca, niebieskiej od strony wewnętrznej, czerwonej na zewnątrz. Często poświata jest otoczona słabo zabarwionymi, koncentrycznymi kręgami o tym samym układzie barw, niekiedy pojawiają się tylko pierścienie, a poświata nie występuje. Wieńce powstają wskutek dyfrakcji (rozczepienia) światła w warstwie chmur lub mgły

Gloria - zjawisko optyczne Ew atmosferze ziemskiej wywołane dyfrakcją światła na kropelkach wody lub kryształkach lodu. Ma postać jednego lub kilku koncentrycznych, barwnych kręgów wokół cienia obserwatora (lub przedmiotu znajdującego się w pobliżu obserwatora), widzianych na tle mgły lub chmury. W każdym kręgu pierścień wewnętrzny jest niebieskawy, zewnętrzny - czerwony. Gloria najczęściej można obserwować z kabiny samolotów i w wysokich partiach gór.

Zjawiska optyczne halo Wysokie chmury warstwowe składają się z kryształków lodu. Kryształki te mają na ogół postać sześciokątnych graniastosłupów. Światło załamując się w nich lub odbijając powoduje powstawanie wokół Słońca kręgu - pierścienia halo, niekiedy barwnego lecz mnie intensywnie niż tęcza. Pierścienie halo ma promień 22^o lub 46^o. Czasami zjawisku halo mogą towarzyszyć lub mogą pojawić się samodzielnie tzw. Boczne słońce lub słup słoneczny. Halo może być również wywołane przez światło Księżyca.

Iryzacja - załamanie, rozproszenie światła na kryształkach lodu. Mini-tęcza

Tęcza - krople wody i kryształki lodu obecne w atmosferze załamują i rozszczepiają w światło słoneczne. Tęcza powstaje, gdy promienie słoneczne padające zza pleców obserwatora ulegają rozczepieniu na kroplach deszczu padającego przed nim. Wewnętrzny, intensywniejszy łuk tęczy, o promieniu 42^o powstaje, gdy światło ulega jednokrotnemu odbiciu. Drugi - zewnętrzny, rzadziej obserwowany łuk o promieniu 55^o powstaje, gdy światło odbija się w wewnątrz kropli dwukrotni. Tęcze te nazywane są odpowiednio pierwotna i wtórną.

Miraż morski - powstaje wtedy, gdy nad chłodnym morzem temperatura powietrza rośnie z wysokością (inwersja), co oznacza, że gęstość powietrza szybko maleje z wysokością. Wtedy światło odbite od przedmiotu ulega zakrzywieniu ku powierzchni morza w warstwach o mniejszej gęstości i obserwator widzi przedmiot (np. statek znajdujący się za horyzontem) uniesiony ponad rzeczywisty poziom. Podobne zjawisko można czasem zaobserwować nad lądem.

Miraż pustynny - powstaje nad silnie nagrzaną powierzchnią. Promienie światła ulegają zakrzywieniu w mniej gęstych, niżej położonych warstwach powietrza. W tym przypadku obserwator widzi obraz przedmiotów jakby odbitych w lustrze leżącym na ziemi. Zjawisko to jest powszechnie obserwowane przez kierowców prowadzących samochód po rozgrzanej w upalny, słoneczny dzień szosie, zwłaszcza pokrytej czarnym asfaltem. „Zwierciadlane odbicie” od cienkiej warstewki gorącego powietrza daje złudzenia zalanej drogi wodą.

Zorza - świecenie obłoków poprzez określone propagacje fal świetlnych

Elektrometeory - zjawiska optyczne i akustyczne związane z istnieniem elektryczności w atmosferze ziemskiej, np. błyskawica, grzmot, ognie św. Elma, burze, zorze polarne

Burza:

1. Zjawisko atmosferyczne z grupy elektrometeorów, w postaci wyładowań atmosferycznych (błyskawice i grzmoty), związane z występowanie chmur cumulonimbus

2. Pot. Sztorm

O burzy mówimy wtedy, gdy obserwujemy jedno lub kilka nagłych wyładowań elektryczności atmosferycznej (piorunów) manifestujących się krótki, silnym błyskiem (błyskawica) i suchym trzaskiem lub głuchym dudnieniem (grzmot). Wyładowania mogą występować zarówno pomiędzy chmurą i powierzchnią ziemi, jak i wewnątrz chmury.

Grzmot - zjawisko akustyczne (trzask lub dudnienie)

Piorun - wyładowanie elektryczne, w atmosferze ziemskiej zachodzące wewnątrz chmury burzowej, między chmurami lub między chmura a powierzchnią Ziemi (burza). Wyładowanie jest widoczne w postaci błyskawicy, spowodowanej emisją promieniowania świetlnego przez wzbudzone podczas wyładowania atomy. Towarzyszy mu przedłużony huk - grzmot, powstający przy rozprężaniu nagrzanych mas powietrza w otoczeniu kanałów wyładowania. Do najczęściej występujących i najlepiej poznanych należą pioruny liniowe.

Ognie św. Elma - słabe, przeważnie ciche wyładowania elektryczne, w atmosferze ziemskiej; mają postać święcących wiązek pojawiających się na ostrych narożach i krawędziach przedmiotów znajdujących się …

Opad

Deszczomierz Hellmana - ma pojemność 200 cm². Wysokość opadu podaje się z dokładnością do 0,1 cm²

1315 stacji pomiarowych:

• Na 54 pomiary obserwator wykonuje co 6 godzin

• Na 1 261 pomiary obserwator wykonuje co 24 godziny (6 UTC) oraz na 274 stanowiskach na żądanie co 6 lub co 3 godziny

Totalizatory - działają w podobny sposób jak deszczomierz Hellamana, tyle, ze w wysokich górach.

Charakterystyki:

• Sumy opadów:

• Godzinne (natężenie, …)

• Dobowe

• Pentadowe, dekadowe

• Miesięczne

• Sezonowe

• Roczne

• Dni z opadem: suma >=0,1 mm, 1,0, 5,0, 10, 20, 30 mm, itd.

• Opady: ulewne i nawalne (o dużym natężeniu, ale lokalne), rozlewne (o dużym natężeniu, ale na większych powierzchniach)

• Liczba dni z opadem…

• 1mm = 1l/m²

Średnie roczne sumy opadów na świecie

Płytki układ niżowy z centrum nad Ukrainą - generuje ekstremalne opady atmosferyczne w Karpatach

---