Regn

Regn  - nedbør falder fra skyer i form af væskedråber med en gennemsnitlig diameter på 0,5 til 6-7 mm [1] .

Flydende nedbør med en mindre dråbediameter kaldes støvregn [2] . Dråber med en diameter på mere end 6-7 mm brydes i færd med at falde fra skyerne til mindre dråber, så selv med en kraftig byge overstiger dråbediameteren ikke 6-7 mm. Regnintensiteten er typisk mellem 0,25 mm/t (støvregn) til 100 mm/t (byger) [1] .

Uddannelsesmekanisme

Regn falder som regel fra blandede skyer (hovedsageligt nimbostratus og altostratus ), der indeholder superafkølede dråber og iskrystaller ved temperaturer under 0 ° C. Mætningselasticiteten af ​​vanddamp over dråber er større end over iskrystaller ved samme temperatur, så en sky, der ikke engang er mættet med vanddamp i forhold til vanddråber, vil være overmættet i forhold til krystaller, hvilket fører til vækst af krystaller mens dråberne fordamper på samme tid. Krystallerne forstørres og bliver tungere, og de falder ud af skyen og fryser de superafkølede dråber for sig selv. Når de kommer ind i den nederste del af skyen eller under den i lag med en temperatur på 0 ° C, smelter de og bliver til regndråber. En mindre rolle i dannelsen af ​​regn hører til sammensmeltningen af ​​skydråber med hinanden.

Hvis solen oplyser flyvende regndråber, kan du under visse forhold observere en regnbue .

Et langt fravær af regn fører til tørke .


Uddannelsesbetingelser

Regn som fænomen kan kun forekomme på planeter under visse temperaturforhold i deres atmosfærer . Planeten Jorden og Titan ( Saturns måne ) har sådanne betingelser. Deres essens bunder i det faktum, at temperaturforholdene i de nederste lag af atmosfærerne i disse himmellegemer kan opretholde ethvert stof i to eller tre aggregeringstilstande . Jorden  er det vand , de nederste lag af dens atmosfære tillader vand at forblive i alle tre aggregeringstilstande . På Titan temperaturforhold bidrager til metanregn , da metan under sådanne forhold både kan være en væske og en gas .

Dannelse af regnskyer

Dannelsen af ​​regnskyer opstår enten ved blanding af to luftmasser, tæt på mætning , men med forskellige temperaturer, eller når fugtig luft kommer i kontakt med en koldere overflade af jorden, eller i opstigende luftstrømme. I det første tilfælde overstiger blandingens fugtighed altid blandingsmassernes fugtighed, og luften kan blive mættet; regnen, der kommer fra denne årsag, er svag, men hvis den fortsætter med at virke i lang tid, kan der falde en stor mængde vand. Disse typer regn omfatter små, men langvarige efterårsregn i europæiske lande. Af den anden grund regner det ofte i kystlande med havvind i den kolde del af året. Den mest rigelige nedbør forekommer under luftens opstigning, især i varme lande, hvor indholdet af vanddamp i luften er særligt betydeligt: ​​Passerer ind i de øverste, mere fordærvede lag af atmosfæren, luften udvider sig, og dens temperatur falder, den nærmer sig mætningsgraden og passerer den endda, og en del af vanddampen kondenserer . Dette omfatter nedbør, der falder, når fugtig luft stiger langs bjergskråninger , såvel som nedbør i områder, hvor cykloner dannes ( barometriske lavpunkter ).

Fordeling af nedbør

Fordelingen af ​​regn og nedbør generelt over jordens overflade og over årstiderne er af stor klimatisk betydning.

Efter region

En meget betydelig mængde regn falder i løbet af året i en rolig stribe over havene på grund af stigningen af ​​varm og damprig luft bragt af passatvindene . Over Atlanterhavet bevæger den rolige stribe (regionen med ækvatorialregn) sig i løbet af året enten nord eller syd mellem parallellerne på 5 ° S. sh. og 12°N. sh. Det regner her det meste af året om dagen, men om natten klarer himlen som regel op. Den største årlige nedbør falder dog ikke her, men hvor fugtige vinde møder en høj bjergkæde vinkelret på dem. Et bemærkelsesværdigt eksempel er nedbøren ved Cherrapunji , på den sydlige skråning af Khasi- bjergene , nord for Den Bengalske Bugt . I seks måneder (april til september) blæser den sydvestlige monsun her ; kommer fra Det Indiske Ocean , ved en høj temperatur, er det rig på vanddamp, og passerer over den fugtige og varme sumpede slette, der adskiller Khasi-bjergene fra Den Bengalske Bugt, er det endnu mere beriget med det. Efter at have allerede steget lidt langs bjergskråningerne, når den mætning og frigiver en masse nedbør. Cherrapunji modtager et gennemsnit på 11.777 mm regn hvert år (eller bedre i de seks varme måneder) [3] . Regnfulde områder omfatter, udover den sydlige skråning af Khasi-bjergene, også: Malabar-kysten i det sydvestlige Hindustan (mere end 3000 mm falder årligt på selve kysten og mere end 6000 mm på bjergskråningen), Amazonas sletterne , del af Mellemamerika , Sunda og Molukkerne (mere end 1500 mm).

På de mellemste breddegrader er meget regnfulde områder det meste af Kina og hele Japan . Områder, der er særligt fattige på nedbør: Sahara , Kalahari , Arabien , det meste af Iran , Aral-Kaspiske lavland , det meste af Asiens højland , det indre af Australien , det vestlige højland i Nord- og Sydamerika , høje breddegrader på den nordlige halvkugle , passatvindområder på havene. Årsagerne til dette er forskellige; så i Sahara og det aral-kaspiske lavland blæser det det meste af året vinde fra nord, der bevæger sig væk, efterhånden som de bevæger sig sydpå, fra graden af ​​mætning og derfor tørre; barometriske minima passerer sjældent her, og hvis de gør det, ledsages de ikke af kraftig nedbør på grund af luftens store tørhed. Asiens højland er omgivet af bjerge, som kondenserer den fugt, som vindene bringer på deres ydre skråninger, mens tørre vinde passerer indad. Passatvinde , når de flytter til varmere lande, opvarmes gradvist, og hvis de går over havene, beriges de med damp, men de når ikke mætningsgraden og er tørre vinde. Regn i dem falder næsten udelukkende under passagen af ​​orkaner , normalt ledsaget af frygtelige regnskyl.

Fordelingen af ​​nedbør på tempererede breddegrader bestemmes hovedsageligt af bevægelsesretningen og hyppigheden af ​​forekomsten af ​​cykloner og anticykloner (barometriske minima og maksima). De første, som tidligere nævnt, er ledsaget af store skyer , nedbør; den anden - tørt, klart vejr. Derudover har udbredelsen af ​​land og vand og bjergkæder som i almindelighed stor indflydelse. I Europa omgiver regnområder normalt cyklonen på alle sider, ofte i form af koncentriske zoner med isobarer . Den mest rigelige nedbør er ikke i nærheden af ​​selve cyklonen, men ved grænsen af ​​dens område, mellem isobarerne på 745-760 mmHg, såvel som i skarpt fremtrædende buler af isobarerne, hvilket indikerer eksistensen af ​​sekundære minima i området ​den største cyklon, mest i den sydøstlige del. den sidste. I sekundære lavpunkter observeres hvirvellignende luftbevægelser, ledsaget af byger og tordenvejr .

I Rusland

I Rusland kommer nedbøren hovedsageligt med cykloner fra Lilleasien , Middelhavet , Sortehavet og i mindre grad fra Nordatlanten [2] . De er meget ujævnt fordelt, og den største kontrast observeres på forskellige sider af Kaukasusbjergene : deres største årlige mængde er på den østlige kyst af Sortehavet og i Kaukasus (mere end 2000 mm), og den mindste mængde nedbør er på den nordlige kyst af Det Kaspiske Hav (op til 200 mm om året).

Meget nedbør falder i den nordvestlige del af Ruslands europæiske territorium - især i St. Petersborg . Her udøver de fugtige luftmasser i Nordatlanten en indflydelse . Der er meget nedbør i Vorkuta -regionen , hvor fugtige atlantiske luftmasser interagerer på de vestlige skråninger af Polar Ural med kolde arktiske masser. Der er også meget nedbør på de nordvestlige skråninger af Altai-bjergene og langs Salair-ryggen .

I Fjernøsten falder der meget nedbør på Sakhalin og Kuriløerne .

Nedbørsmangel observeres i Ruslands sydlige steppezone fra Kalmykia til Kulunda-sletten i Altai Krai . Selvom disse områder er åbne for atlantiske luftmasser, skaber det flade terræn ikke forudsætninger for nedbør. Der falder også lidt nedbør øst for Altai og Salair Range, men det skyldes, at fugtige luftmasser ikke når dertil.

I Fjernøsten skyldes manglen på nedbør det faktum, at landet ligger vest for Stillehavet , og overførsel af luftmasser ved atmosfærens generelle cirkulation er umulig. Her er nedbør kun af monsunens natur.

Der er også lidt nedbør på kysterne og øerne i det arktiske hav , på grund af det faktum, at luften her er kold og derfor ikke indeholder meget vanddamp.

Efter sæson

På Jorden er nedbør generelt fordelt meget ujævnt over hele året. Dette inkluderer monsunregionerne (sydasiatiske, østasiatiske, afrikanske og australske). Her blæser tørre Vinde i de kolde Maaneder, og der er ringe eller ingen Nedbør; de varme måneder er derimod meget regnfulde. Dette omfatter også de sydlige dele af de mellemste breddegrader ( subtropiske lande ); her er sommeren tør, og vinter, forår og efterår er regnfulde. Dette kommer fra bevægelsen mod nord og syd af områder med højt atmosfærisk tryk beliggende ved passatvindens polære grænser. I den gamle verden dækker dette band Mesopotamien , Iran , det østlige Transkaukasien og de nedre dele af Centralasien .

tempererede breddegrader bemærkes slet ikke en skarp forskel i fordelingen af ​​nedbør efter sæson. I Europa falder mest nedbør: i Norge  - i september-december, i Skotland og Færøerne  - i december-januar, i Sverige  - i august, i Danmark  - i august-september, i Holland og det nordlige Tyskland  - i august, i det centrale og sydlige Tyskland - i juni-august, i Belgien  - i september, i det vestlige og nordlige Frankrig  - i oktober-november, i det sydlige Frankrig og det meste af Italien  - i oktober, i Central- og Østeuropa - om sommeren, i det nordlige Schweiz  - i august, i Østrig , Ungarn og Tjekkiet  - i juni, i de vestlige og sydlige dele af Den Iberiske Halvø  - om vinteren, på det indre plateau - om efteråret og foråret, på Balkan-halvøen  - om vinteren og efterår.

I Rusland falder der generelt mest nedbør om sommeren, hvilket er typisk for et tempereret klima: den mest regnfulde måned er juni . Men i Fjernøsten, med et monsunklima, topper nedbøren om efteråret og på Sortehavets kyst i Kaukasus  - om vinteren og foråret.

Regndråber

Dråbeudfældning sker, når små vanddråber smelter sammen til større, eller når vanddråber fryser på en iskrystal , en proces kendt som Bergeron-Findeisen-processen . Normalt får luftmodstanden vanddråber til at forblive svævende i skyen. Når luftturbulens opstår , støder små vanddråber sammen for at producere store dråber. Når disse store dråber vand falder, fortsætter sammensmeltningen, så dråberne bliver tunge nok til at overvinde luftmodstanden og falder som regn. Sammensmeltning sker oftest i skyer, hvor temperaturen er over vands frysepunkt [4] . I skyer, hvor temperaturen er under frysepunktet for vand, når iskrystaller får nok masse, begynder de at falde ned. Dette kræver som regel mere masse fra iskrystaller end fra vanddråber for at starte deres nedbør. Denne proces er temperaturafhængig, da superafkølede vanddråber kun findes i skyer, hvor temperaturen er under vands frysepunkt. På grund af den store temperaturforskel mellem skyen og jorden kan disse iskrystaller også smelte, når de falder, og blive til regn [5] .

Regndråber har størrelser fra 0,1 til 6-7 mm - den gennemsnitlige diameter, over hvilken de har tendens til at gå i opløsning. Mindre dråber kaldes skydråber og deres form er kugleformet . Efterhånden som dråben øges i størrelse, bliver dens form mere og mere flad på grund af trykket fra den modkørende luftstrøm. Større regndråber har fladere bund. Meget store dråber har form som en faldskærm [6] . I modsætning til hvad folk tror, ​​ligner deres form slet ikke en dråbe [7] . De største regndråber på Jorden blev registreret i Brasilien og Marshalløerne i 2004 - nogle af dem nåede en diameter på 10 mm. Deres store størrelse forklares ved dannelsen af ​​kondensat på store røgpartikler eller ved kollisionen mellem dråberne ved deres høje koncentration i luften [8] .

Intensiteten og varigheden af ​​nedbør er generelt omvendt forbundne, dvs. storme med høj intensitet vil sandsynligvis være af kort varighed, og varigheden af ​​let nedbør kan være betydelig [9] [10] . Regndråber dannet af smeltende hagl har tendens til at være større end andre [11] . Faldhastigheden for regndråber med en diameter på 0,5 mm ved havoverfladen og uden vind er 2 m/s, mens dråber med en diameter på 5 mm har en hastighed på 9 m/s. Lyden af ​​regndråber, der falder på vandet, er forårsaget af luftbobler, der svinger under vandet [12] [13] .

Sur regn

Sur regn er et stort problem i mange regioner, hvor der er industrianlæg, der udsender svovl- og nitrogenoxider , som giver forskellige syrer , herunder stærke salpeter- og svovlsyrer .

Typer og navne på regne

Der er også eksotiske typer regn, såsom sten, blod, sort, gul, mælkeagtig, fra havre, rug, blade, blomster, fra insekter, frøer og fisk .

Regn i kultur og økonomi

Folks holdning til regn rundt om i verden er anderledes. I tempererede områder som Europa har regn et tristhedsskær: "Det græder i mit hjerte som regn på en by," skriver Paul Verlaine , mens solen er forbundet med glæde [17] . Ud over dette er det traditionelt pessimistiske syn på regn nogle gange erstattet af positive betydninger forbundet med landbrug (frugtbarhed, renlighed) eller med en æstetisk sans .

I tørre områder - for eksempel i dele af Afrika , Indien [18] , Mellemøsten (som især er noteret i Bibelen ) - betragtes regn som en velsignelse og opmuntring [19] , da rettidig nedbør er af fundamental betydning økonomisk betydning i regioner, hvor fordelingen af ​​drikke- og kunstvandingsvand er bestemt af nedbør. I Botswana , på Setswanasproget , bruges ordet for regn - " pula " - som navnet på den nationale valuta, i erkendelse af nedbørens rolle for dette ørkenland [20] .

Mange kulturer har udviklet måder at beskytte sig mod regnen (jakker, regnfrakker, paraplyer ) og udviklet drænsystemer ( tagrender , dræn, grøfter, kanaler). Hvor nedbør er rigeligt hele året rundt eller sæsonmæssigt ( monsun ), foretrækker folk at bygge vandtætte boliger [21] .

Mange mennesker synes, at lugten under og umiddelbart efter regn er karakteristisk behagelig. Den er baseret på 3 komponenter. Kilden til lugten kaldet " petrikor " er planteolie, som absorberes af jorden og derefter frigives til luften, når det regner [22] . Andre regnduftende reaktioner er frigivelse af kemikalier fra jordbakterier og frigivelse af ozon under tordenvejr [23] .
Under et tordenvejr spalter lynet ilt- og nitrogenmolekylerne i atmosfæren , og de omdannes til gengæld til nitrogenoxid . Dette stof interagerer med andre kemiske komponenter i luften , og de frigivne iltatomer danner som et resultat en vis mængde ozon (O 3 ) - triatomisk ilt, som har en skarp lugt, som mange mennesker ikke desto mindre kan lide. Når nogen hævder at lugte regn, betyder det, at vinden fra en kommende storm bærer lugten af ​​ozon [24] .

Regnvand har selvfølgelig længe været gavnligt for landbruget og fremmet væksten af ​​græsser, så velfærden for både landbrugs- og hyrdefolk afhang af det . Guder og ånder dukkede op , som kontrollerede regnen, såvel som besværgelser (kald), der blev brugt til at forårsage eller stoppe nedbør. I mange kulturer udføres en særlig ritual, hvor man kalder på regn , i tider med tørke.

Regnvand blev også opsamlet i beholdere til drikke- og husholdningsformål. I dag har den øgede surhedsgrad af regnen og tilstedeværelsen af ​​støv gjort brugen af ​​regnvand til fødevareformål i de industrielle områder i verden usikker for sundheden, selv om dette vand nogle steder stadig forbruges.

Urbaniseringen tager uundgåeligt hensyn til faktoren for dræning af regnvand. I byer er jorden skjult under kunstige belægninger, der forhindrer absorption af regnvand, hvilket kræver udvikling af dræn- og vandafledningssystemer, ellers med en uudviklet infrastruktur er der risiko for at oversvømme byen, vaske husfundamenter, oversvømmelser kældre og underjordiske gange øges. Så for at forhindre oversvømmelse af New Yorks metro med grundvand, der siver fra overfladen, fungerede 753 pumper i 2012, der pumpede omkring 2,5 tusinde liter vand ud hvert minut. I Washington , London og Moskva er undergrundstunneler endnu dybere, hvilket øger belastningen fra afstrømning forårsaget af regnbyger [25] .

Nogle af de langvarige regnskyl, der er noteret i annalerne

Regn i astronomi

Når man kommer ind i Jordens atmosfære, danner en strøm af meteorer den såkaldte star shower , eller starfall . Meteoritternes fald kaldes meteorregn (jern, sten, brændende regn). I gamle dage var meteor- og meteorregn ikke skilt fra hinanden, så begge fænomener blev kaldt ildregn.

Regn på andre himmellegemer

Regn som fænomen er ikke unikt for Jorden, de kan være på andre planeter. Sammensætningen og karakteren af ​​regn afhænger af de fysiske forhold i planetens atmosfære og dens sammensætning.

Galleri

Se også

Noter

  1. ↑ 1 2 Regn  // Great Russian Encyclopedia [Elektronisk ressource]. – 2017.
  2. 1 2 Mark Sofer. Regner, som vi ser dem...  // Videnskab og liv . - 2018. - Nr. 8 . - S. 2-13 .
  3. Klimatogram. Cherrapunji Arkiveret 15. januar 2012 på Wayback Machine  (tysk)
  4. Ordliste over meteorologi. Varm regn proces  . American Meteorological Society (juni 2000). Arkiveret fra originalen den 4. august 2012.
  5. Paul Sirvatka. Skyfysik: Kollision/sammensmeltning Bergeron-  processen . College of DuPage (2003). Arkiveret fra originalen den 4. august 2012.
  6. Alistair B. Fraser. Dårlig meteorologi: Regndråber er formet som tårer.  (engelsk) . Pennsylvania State University (15. januar 2003). Arkiveret fra originalen den 4. august 2012.
  7. United States Geological Survey. Er regndråber tåreformet?  (engelsk) . USA's indenrigsministerium (2009). Arkiveret fra originalen den 4. august 2012.
  8. Paul Rincon . Monsterregndråber glæder eksperter  (engelsk) , British Broadcasting Company (16. juli 2004). Arkiveret fra originalen den 21. december 2019. Hentet 29. juli 2012.
  9. Oguntoyinbo JS, Akintola FO Regnstormskarakteristika, der påvirker tilgængeligheden for landbruget  //  Hamburg Symposium, 1983, Hydrology of Humid Tropical Regions: samling. - 1983. - Bd. 140 . - S. 63-74 . Arkiveret fra originalen den 22. juli 2019.
  10. Robert A. Houze Jr. Stratiform nedbør i områder med konvektion: Et meteorologisk paradoks?  (engelsk)  // Bulletin fra American Meteorological Society : journal. - 1997. - Oktober ( bind 78 , nr. 10 ). - S. 2179-2196 . — ISSN 1520-0477 . - doi : 10.1175/1520-0477(1997)078<2179:SPIROC>2.0.CO;2 . — .
  11. Norman W. Junker. En ingrediensbaseret metode til at forudsige nedbør forbundet med  MCS'er . Hydrometeorologisk forudsigelsescenter (2008). Arkiveret fra originalen den 4. august 2012.
  12. Andrea Prosperetti og Hasan N. Oguz.  Indvirkningen af ​​dråber på væskeoverflader og undervandsstøj fra regn  // Årlig gennemgang af væskemekanik : journal. - Annual Reviews , 1993. - Vol. 25 . - s. 577-602 . - doi : 10.1146/annurev.fl.25.010193.003045 . - .
  13. Ryan C. Rankin. Bobleresonans  . _ Fysikken om bobler, antibobler og alt det der (juni 2005). Hentet 9. december 2006. Arkiveret fra originalen 4. august 2012.
  14. 1 2 Paustovsky K. G. Golden Rose. Sprog og natur Arkiveret 3. juni 2012 på Wayback Machine
  15. Lord Mitford, Algernon Legends of the Samurai: Traditions of the Old Japan. - M. : Tsentrpoligraf, 2010. - S. 220. - ISBN 978-5-227-02180-9
  16. Ordbog over russiske synonymer og udtryk med lignende betydning. / Under. udg. N. Abramova. - M. : Russiske ordbøger, 1999.
  17. A.G. Barnston. Vejrets virkning på humør, produktivitet og hyppighed af følelsesmæssig krise i et tempereret kontinentalt klima  // International  Journal of Biometeorology : journal. - 1986. - 10. december ( bind 32 , nr. 4 ). - S. 134-143 . - doi : 10.1007/BF01044907 . - .
  18. IANS. Pludselig regn løfter humøret i  Delhi . Taindian nyheder (23. marts 2009). Arkiveret fra originalen den 4. august 2012.
  19. William Pack. Regn løfter landmændenes  humør . San Antonio Express-News (11. september 2009). Arkiveret fra originalen den 4. august 2012.
  20. Robyn Cox. Ordliste over Setswana og andre ord  (engelsk) (2007). Arkiveret fra originalen den 4. august 2012.
  21. Allen Burton og Robert Pitt. Stormwater Effects Handbook : En værktøjskasse for vandskelledere, videnskabsmænd og ingeniører  . - CRC Press, LLC , 2002. - S. 4.
  22. Bjørn, IJ; RG Thomas. Arten af ​​artillaceous odor  (engelsk)  // Nature : journal. - 1964. - Marts ( bd. 201 , nr. 4923 ). - S. 993-995 . - doi : 10.1038/201993a0 . — .
  23. Forskere forklarer, hvorfor folk kan lide lugten af ​​regn . Hentet 13. februar 2015. Arkiveret fra originalen 13. februar 2015.
  24. Yuhas, Daisy . Stormdufte: Det er rigtigt, du kan lugte kommende sommerregn: Forskere har drillet de aromaer, der er forbundet med en regnstorm, og dechifreret de lugtebudskaber, de formidler  (18. juli 2012). Arkiveret fra originalen den 13. januar 2014. Hentet 13. juni 2020.
  25. Alan Weisman "Land uden mennesker", - M .: Eksmo, 2012, s. 35-36, ISBN 978-5-699-52979-7
  26. E. P. Borisenkov, V. M. Pasetsky "En tusindårig krønike af ekstraordinære naturfænomener", - M .: Thought, 1988, S. 261-353. ISBN 5-244-00212-0
  27. Paul Rincon . Planet Venus: Jordens 'onde tvilling'  (engelsk) , BBC News (7. november 2005). Arkiveret fra originalen den 18. juli 2009. Hentet 25. januar 2010.
  28. Det regnede på Mars, Membrana.ru (utilgængeligt link) . Hentet 6. juli 2011. Arkiveret fra originalen 7. november 2011. 
  29. Rains on Titan, computerra.ru (utilgængeligt link) . Hentet 6. juli 2011. Arkiveret fra originalen 22. marts 2009. 
  30. Paul Mahaffy. Højdepunkter fra Galileo-sondens massespektrometerundersøgelse  . NASA Goddard Space Flight Center, Atmospheric Experiments Laboratory. Hentet 6. juni 2007. Arkiveret fra originalen 23. juni 2012.
  31. Katharina Lodders. Jupiter dannet med mere tjære end is  //  The Astrophysical Journal  : journal. - IOP Publishing , 2004. - Vol. 611 , nr. 1 . - s. 587-597 . - doi : 10.1086/421970 . - .
  32. Harvard University og Smithsonian Institution . New World of Iron Rain  //  Astrobiology Magazine :magasin. - 2003. - 8. januar.

Links