In quali unità si misurano le precipitazioni? Cos'è la precipitazione e come misurarne la quantità? Le piogge più intense
Misurazione delle precipitazioni. Determinazione della qualità delle precipitazioni.
Misurazione delle precipitazioni.
La quantità di precipitazioni cadute sulla superficie terrestre in un determinato luogo in un determinato periodo è stimata dallo spessore dello strato d'acqua (in mm). La quantità di precipitazione solida viene misurata dallo spessore dello strato d'acqua che formerebbe il sedimento solido fuso. Un millimetro di precipitazione corrisponde ad uno strato d'acqua caduto nella quantità di 1 litro per 1 m2. La quantità di precipitazioni viene misurata da strumenti speciali: misuratori di precipitazione, che di solito si trovano a una distanza di diversi chilometri l'uno dall'altro e registrano la quantità di precipitazioni per un certo periodo di tempo, solitamente 24 ore. Un semplice pluviometro è un secchio cilindrico di sezione trasversale rigorosamente definita con un imbuto rotondo, installato in un sito meteorologico. L'acqua piovana vi entra e scorre in uno speciale misurino. Anche l'area del misurino è nota, quindi uno strato d'acqua spesso 25 mm nel misurino corrisponde a 2,5 mm di precipitazione. Il design del pluviometro fornisce protezione dalla rapida evaporazione delle precipitazioni e dall'espulsione della neve che penetra nella vaschetta del pluviometro. Strumenti di misurazione più complessi registrano continuamente la quantità, l'intensità e il momento delle precipitazioni (pluviografi). La precipitazione media annua sull'intera superficie terrestre è di circa mm. Alle latitudini tropicali, la precipitazione media annua è di almeno 2500 mm, alle latitudini temperate - circa 900 mm e nelle regioni polari - circa 300 mm. Le ragioni principali delle differenze nella distribuzione delle precipitazioni sono Posizione geografica di una determinata regione, la sua altitudine sul livello del mare, la distanza dall'oceano e la direzione dei venti dominanti. Sui pendii montuosi esposti ai venti che soffiano dall'oceano, la quantità di precipitazioni è solitamente maggiore che nelle aree protette dal mare da alte montagne.
Analisi delle precipitazioni.
La durata dello studio è stata dal 25/11/11 al 29/11/11
Luogo dello studio: Saransk, regione sud-occidentale.
Condizioni meteorologiche: si sono verificate nevicate di breve durata, che sono diventate oggetto di studio.
Il campione d'acqua è stato prelevato nell'arco di una settimana, o più precisamente durante il periodo di studio sopra indicato.
Determinazione della qualità delle precipitazioni.
Metodo organolettico per la determinazione dell'odore:
Determiniamo la natura dell'odore dalla sensazione dell'odore percepito (terroso, cloro, prodotti petroliferi, ecc.).
Metodo di determinazione:
Prendiamo la neve dal pluviometro e aspettiamo che si sciolga. Secondo questa tabella
Intensità | La natura dell'odore | Valutazione dell'intensità dell'odore in punti |
Non c'è odore | ||
Molto debole | L'odore non viene percepito dal consumatore, ma viene rilevato durante le analisi di laboratorio. | |
L'odore viene notato dal consumatore se gli presti attenzione | ||
Notevole | L'odore si nota facilmente e provoca disapprovazione dell'acqua | |
Distinto | L'odore attira l'attenzione e ti fa astenersi dal bere | |
Molto forte | L'odore è così forte che rende l’acqua inadatta al consumo |
Intensità dell'odore 0 punti.
Metodo organolettico per la determinazione del gusto:
Con questo metodo determiniamo il carattere e l'intensità del gusto e del retrogusto.
Quattro tipi fondamentali di gusto: salato, acido, dolce, amaro
Metodo di determinazione:
La natura del gusto o del gusto è determinata dalla sensazione del gusto o del gusto percepito (salato, alcalino, metallico, ecc.)
Abbiamo portato in bocca l'acqua di prova in piccole porzioni, senza deglutirla, e l'abbiamo trattenuta per 3-5 secondi.
Determiniamo l'intensità e il carattere del gusto e del retrogusto a 20°C e lo valutiamo utilizzando un sistema a cinque punti (nella tabella).
Intensità gusto, retrogusto | La natura della manifestazione del gusto e del retrogusto | Valutazione dell'intensità del gusto in punti |
Il gusto e il retrogusto non si avvertono | ||
Molto debole | Gusto e retrogusto non vengono percepiti dal consumatore, ma vengono rilevati durante i test di laboratorio | |
Gusto e retrogusto vengono notati dal consumatore se gli presta attenzione | ||
Notevole | Gusto e retrogusto si notano facilmente e causano disapprovazione per l'acqua | |
Distinto | Gusto e retrogusto attirano l'attenzione e ti fanno astenersi dal bere | |
Molto forte | Il gusto e il retrogusto sono così forti da rendere l'acqua inadatta al consumo. |
Secondo la tabella, l'intensità del gusto è di 2 punti.
Metodo fotometrico per la determinazione della torbidità:
Abbiamo determinato la torbidità immediatamente dopo il campionamento. L'acqua a prima vista non è molto torbida. Si può presumere che sia adatto da bere.
Conclusione: la precipitazione caduta in questa zona non contiene impurità o altri elementi chimici. Ma se conduciamo uno studio più approfondito in laboratorio, penso che si troveranno impurità o altri elementi chimici.
Abbiamo già parlato più di una volta delle precipitazioni, della sua quantità e tipologia. Ma sarebbe bello capire questo problema in modo più dettagliato: è molto importante!
Tutta l'acqua che cade dalle nuvole sotto forma di pioggia, neve o qualsiasi altra forma è chiamata precipitazione. La loro quantità si misura in millimetri dello spessore dello strato d'acqua che formerebbero sulla superficie della terra se non si diffondessero, non filtrassero o non evaporassero. Questa quantità viene misurata in un determinato periodo di tempo: al giorno, al mese o all'anno.
Per misurare la quantità di precipitazioni, vengono utilizzati i pluviometri: serbatoi (solitamente barili di metallo) in cui vengono raccolte le precipitazioni che cadono su una determinata area (ad esempio, utilizzando un imbuto con un'area di un metro quadrato). Al termine del periodo di osservazione, la quantità di acqua accumulata nel serbatoio viene misurata e convertita in unità di spessore dello strato corrispondente.
Strumento per misurare le precipitazioni
Se ad esempio si sono accumulati 200 litri d'acqua, ciò significa che lo spessore dello strato sarà di 200.000 centimetri cubi / 10.000 centimetri quadrati = 20 centimetri = 200 millimetri.
Ma può evaporare anche l'acqua da un barile? Naturalmente, soprattutto quando fa caldo. E se il nostro pluviometro è installato da qualche parte lontano dalle abitazioni, e i meteorologi vengono lì solo una volta al mese per scoprire quante precipitazioni sono cadute in questo luogo, si sbagliano? No, e per evitare errori, hanno escogitato un modo divertente. Un po 'd'olio (ad esempio olio per macchine) viene versato nella canna. È più leggero dell'acqua e quindi, quando l'acqua entra nella botte, si diffonde sulla sua superficie formando una pellicola sottile. E una pellicola d'olio di spessore trascurabile nasconde l'acqua sottostante.
Perché le precipitazioni sono diverse?
In determinate condizioni, il vapore acqueo nell'aria inizia a trasformarsi in acqua: condensa. Allo stesso tempo compaiono piccole goccioline d'acqua, ancora così leggere da non cadere a terra, ma già così grandi da poter essere viste. Appaiono nebbia o nuvole. Ulteriori eventi possono svilupparsi in modi diversi.
In genere, le gocce di pioggia hanno una dimensione di circa un millimetro, meno spesso fino a cinque millimetri. Ciò accade perché le gocce più grandi in volo vengono frantumate in gocce più piccole. La formazione di goccioline di grandi dimensioni non è associata al processo di condensazione del vapore, ma al processo di adesione di piccole goccioline di nuvole. Inoltre, se in una nuvola compaiono contemporaneamente goccioline d'acqua e cristalli di ghiaccio, i cristalli (fiocchi di neve) crescono mentre le goccioline evaporano.
Se l'aria sotto la nuvola ha una temperatura inferiore a HC, i fiocchi di neve raggiungono la superficie terrestre. Nell'aria calda si sciolgono trasformandosi in gocce di pioggia. In montagna si vede spesso come piove nelle valli e contemporaneamente le cime sono coperte con neve.
Associato a questo fenomeno è un importante concetto geografico: il limite delle nevi (o confine). Si chiama così il livello altitudinale al di sopra del quale le temperature sono così basse che l'accumulo di neve e altre precipitazioni solide prevale sull'evaporazione e sullo scioglimento. L'esistenza di un limite delle nevi determina l'altezza dei ghiacciai in montagna. Sopra l’equatore si trova a un’altitudine di circa 4.600 metri sul livello del mare (e solo montagne elevate, come il Kilimangiaro, lo raggiungono), nell’Artico scende a 200–500 metri (e si formano ghiacciai anche su montagne molto basse, come Byrranga), e in Antartide scende al livello del mare (e si formano piattaforme di ghiaccio, come nel Mare di Ross).
Una delle più specie pericolose precipitazione – pioggia gelata. Di solito si osserva quando un fronte atmosferico caldo si avvicina durante la stagione fredda. Innanzitutto, i fiocchi di neve si formano negli strati nuvolosi sopra il fronte. Quando entrano nell'aria calda, si sciolgono e le goccioline risultanti cadono negli strati d'aria freddi del terreno. Se la temperatura qui non è molto bassa, raggiungono il suolo senza congelare. Ma quando salgono su pavimenti freddi, rami, fili, ecc., si congelano sopra con una crosta. ghiaccio. Se l'aria sotto la parte anteriore è molto fredda, le gocce ghiacciano in volo, formandosi cereale(palline di ghiaccio di diametro inferiore a cinque millimetri) o salve(le palline sono più di cinque millimetri). I chicchi di grandine possono raggiungere le dimensioni di un'arancia e il più grande misurato, caduto il 3 settembre 1970 in Kansas, pesava fino a 750 grammi e aveva una circonferenza fino a 0,5 metri! In India, nella regione di Nuova Delhi, nell'aprile 1888, 246 persone furono uccise dalla grandine.
Non tutte le nuvole portano precipitazione, perché per la formazione delle nuvole un prerequisito è la presenza dell'acqua in tre stati: gassoso, liquido e solido, caratteristici delle nuvole miste. Precipitazione si verifica solo quando la nuvola inizia a salire più in alto e a raffreddarsi. In base alla loro origine le precipitazioni si dividono nelle seguenti tipologie: convettive, frontali e orografiche.
Tipo di precipitazione convettiva tipico del clima caldo zone climatiche, in cui si verifica un riscaldamento intenso durante tutto l'anno, a seguito del quale l'acqua evapora. In questo momento predomina il movimento ascendente dell'aria umida e calda. Tali processi possono essere osservati in estate nelle zone temperate.
Precipitazioni frontali si formano quando due si incontrano masse d'aria temperature diverse e altri fattori. Le precipitazioni frontali si osservano nelle zone temperate e fredde.
Precipitazioni orografiche caratteristico dei pendii montuosi sopravvento, facendo sì che l'aria salga più in alto. Quando l'umidità viene persa, l'aria scende, aggirando la catena montuosa, ma poi si riscalda e umidità relativa si allontana dallo stato di saturazione.
A seconda della natura delle precipitazioni, le precipitazioni sono suddivise in rovesci (precipitazioni a breve termine ma intense su una piccola area), continue (precipitazioni a lungo termine e uniformi di media intensità, che coprono un'area abbastanza ampia) e pioviggine (caratterizzate da precipitazioni superficiali e leggere precipitazioni). precipitazione).
Misurazione delle precipitazioni.
Precipitazione determinato misurando lo spessore di uno strato millimetrico di acqua formato a seguito della loro precipitazione su una superficie orizzontale e ulteriore infiltrazione nel terreno. Per misurare la quantità di precipitazioni, viene utilizzato un cilindro metallico con un diaframma installato: un pluviometro e un pluviometro con protezione speciale. Le precipitazioni solide vengono preliminarmente sciolte e la quantità di acqua risultante viene misurata con un recipiente cilindrico, la cui area inferiore è dieci volte inferiore al fondo del pluviometro. Quando lo strato d'acqua nella nave raggiunge i 20 mm, ciò significa che lo strato caduto sulla Terra è alto 2 m 2 mm.
- 1 - Pluviometro installato in un sito meteorologico per misurare le precipitazioni liquide;
- 2 - Pluviometro da terreno, scavato a livello del terreno, all'interno è installata anche una benna per la raccolta delle precipitazioni;
- 3 - Pluviometro da campo - un bicchiere alto in vetro con divisioni, per valutare le precipitazioni nei campi agricoli;
- 4 - Precipitatore - per la raccolta delle precipitazioni liquide e solide (neve, cereali...);
- 5 - Pluviografo - registratore della quantità di precipitazioni liquide;
- 6 - Indicatore delle precipitazioni totali - per raccogliere le precipitazioni su un lungo periodo (una settimana, 10 giorni,...) in luoghi difficili da raggiungere;
- 7 - Pluviometro radio.
Tutte le misurazioni vengono prese in considerazione per un mese specifico per ricavare indicatori mensili e successivamente annuali. Più lunga è l'osservazione, più accurato sarà il calcolo. precipitazione per periodi di tempo diversi per uno specifico luogo di osservazione. Quelle linee sulla mappa i cui punti sono collegati alla stessa quantità di precipitazioni in millimetri sono chiamate isoiete e indicano la quantità di precipitazioni in un determinato periodo di tempo (ad esempio un anno).
Distribuzione delle precipitazioni sulla superficie terrestre.
La posizione geografica delle precipitazioni sulla superficie terrestre è influenzata da molti fattori: temperatura, evaporazione, umidità, nuvolosità, Pressione atmosferica, correnti oceaniche, vento e posizione della terra e del mare. La temperatura è il fattore principale, poiché influenza il tasso di evaporazione e la quantità di umidità.
Alle latitudini fredde, il livello di evaporazione è trascurabile perché l'aria a queste latitudini contiene pochissimo vapore acqueo. Sebbene l'umidità relativa possa essere piuttosto elevata, quando il vapore si condensa ci saranno comunque poche precipitazioni. Nelle regioni calde si osserva la situazione opposta, in cui, con un alto livello di evaporazione, un enorme precipitazione. Questo è il motivo per cui le precipitazioni sono generalmente distribuite zonalmente.
La maggior quantità di precipitazioni (1000-2000 mm o più) si osserva in cintura equatoriale, Dove tutto l'anno alte temperature, elevata evaporazione e predominanza di correnti d'aria ascendenti.
Alle latitudini tropicali precipitazione meno - da 300 a 500 mm e nelle aree desertiche continentali meno di 100 mm. La ragione di ciò era la dominanza dell'alta pressione combinata con le correnti discendenti. Le coste orientali, bagnate da correnti calde, sono caratterizzate da abbondanti precipitazioni, soprattutto in estate.
Alle latitudini temperate, la quantità di precipitazioni aumenta fino a 500-1000 mm e la quantità maggiore di precipitazioni cade sulle coste occidentali, dove prevalgono i venti occidentali provenienti dagli oceani. Enormi quantità di precipitazioni causati anche dalle correnti calde e dalla presenza di terreni montuosi.
Nelle zone polari le precipitazioni sono piuttosto basse, da 100 a 200 mm. Ciò è dovuto alla bassa umidità dell'aria, ma con forte nuvolosità.
Quantità di precipitazioni non sempre determina le condizioni di umidità. La natura dell'umidificazione è espressa utilizzando il coefficiente di umidificazione - il rapporto tra precipitazioni ed evaporazione nello stesso periodo - K = O / B, dove è il coefficiente di umidificazione, O è la quantità annuale di precipitazioni e B è il valore di evaporazione. Se K=1 l'umidità è sufficiente, se maggiore è eccessiva e se inferiore è insufficiente. L'idratazione coinvolge un tipo o l'altro. aree naturali: con umidità in eccesso e sufficiente, le foreste possono crescere; l'umidità insufficiente e prossima all'unità è tipica delle steppe forestali e delle savane; indicatori bassi e vicini allo zero implicano steppe, deserti e semi-deserti.
Le precipitazioni atmosferiche sono l'acqua che cade dall'atmosfera superficie terrestre. Le precipitazioni atmosferiche hanno anche un nome più scientifico: idrometeore.
Sono misurati in millimetri. Per fare ciò, misurare lo spessore dell'acqua caduta in superficie utilizzando strumenti speciali: i misuratori delle precipitazioni. Se è necessario misurare lo spessore dell'acqua su vaste aree, vengono utilizzati i radar meteorologici.
In media, la nostra Terra riceve quasi 1000 mm di precipitazioni all'anno. Ma è abbastanza prevedibile che la quantità di umidità che cade dipende da molte condizioni: clima e condizioni meteorologiche, terreno e vicinanza ai corpi idrici.
Tipi di precipitazioni
L'acqua dall'atmosfera cade sulla superficie terrestre, essendo nei suoi due stati: liquido e solido. Secondo questo principio, tutte le precipitazioni atmosferiche vengono solitamente suddivise in liquide (pioggia e rugiada) e solide (grandine, gelo e neve). Diamo un'occhiata a ciascuno di questi tipi in modo più dettagliato.
Precipitazione liquida
Le precipitazioni liquide cadono al suolo sotto forma di gocce d'acqua.
Piovere
Evaporando dalla superficie terrestre, l'acqua nell'atmosfera si raccoglie in nuvole costituite da minuscole goccioline di dimensioni variabili da 0,05 a 0,1 mm. Queste goccioline in miniatura nelle nuvole si fondono tra loro nel tempo, diventando più grandi e notevolmente più pesanti. Visivamente, questo processo può essere osservato quando la nuvola bianca come la neve inizia a scurirsi e diventare più pesante. Quando in una nuvola ci sono troppe gocce di questo tipo, cadono a terra sotto forma di pioggia.
In estate Sta piovendo sotto forma di grandi gocce. Rimangono grandi perché l'aria riscaldata sale dal suolo. Questi getti ascendenti impediscono alle gocce di frantumarsi in gocce più piccole.
Ma in primavera e in autunno l'aria è molto più fresca, per cui in questi periodi dell'anno pioviggina. Inoltre, se la pioggia proviene da nuvole stratificate, si chiama nuvole di copertura, e se le gocce iniziano a cadere dalle nuvole aureola, la pioggia si trasforma in acquazzone.
Ogni anno quasi 1 miliardo di tonnellate di acqua cadono sul nostro pianeta sotto forma di pioggia.
Vale la pena evidenziarlo in una categoria separata pioviggine. Anche questo tipo di precipitazione cade da strati di nubi, ma le goccioline sono così piccole e la loro velocità così trascurabile che le gocce d'acqua appaiono sospese nell'aria.
Rugiada
Un altro tipo di precipitazione liquida che cade di notte o al mattino presto. Le goccioline di rugiada si formano dal vapore acqueo. Durante la notte, questo vapore si raffredda e l'acqua passa dallo stato gassoso a quello liquido.
Le condizioni più favorevoli per la formazione di rugiada sono: tempo sereno, aria calda e quasi totale assenza di vento.
Precipitazioni solide
Possiamo osservare forti precipitazioni nella stagione fredda, quando l'aria si raffredda a tal punto che le gocce d'acqua nell'aria si congelano.
Nevicare
La neve, come la pioggia, si forma in una nuvola. Poi, quando la nube entra in un flusso d'aria la cui temperatura è inferiore a 0°C, le gocce d'acqua al suo interno si congelano, diventano pesanti e cadono a terra sotto forma di neve. Ogni goccia si solidifica in una specie di cristallo. Gli scienziati dicono che tutti i fiocchi di neve hanno forme diverse ed è semplicemente impossibile trovare gli stessi.
A proposito, i fiocchi di neve cadono molto lentamente, poiché sono costituiti quasi per il 95% da aria. Per lo stesso motivo loro bianco. E la neve scricchiola sotto i piedi perché i cristalli si spezzano. E il nostro udito è in grado di captare questo suono. Ma per i pesci è un vero tormento, poiché i fiocchi di neve che cadono sull'acqua emettono un suono ad alta frequenza che i pesci sentono.
salve
appare solo in tempo caldo anno, soprattutto se il giorno prima faceva molto caldo e afoso. L'aria riscaldata si precipita verso l'alto in forti correnti, portando con sé l'acqua evaporata. Si formano pesanti nubi cumuliformi. Quindi, sotto l'influenza delle correnti in aumento, le gocce d'acqua al loro interno diventano più pesanti, iniziano a congelarsi e si ricoprono di cristalli. Questi grumi di cristalli precipitano a terra, aumentando di dimensioni lungo il percorso a causa della fusione con gocce di acqua superraffreddata nell'atmosfera.
Va tenuto presente che tali "palle di neve" ghiacciate si precipitano a terra con una velocità incredibile, e quindi la grandine è in grado di sfondare l'ardesia o il vetro. La grandine provoca gravi danni agricoltura, quindi, le nubi più “pericolose” e pronte a scoppiare in grandine vengono disperse con l'ausilio di appositi cannoni.
Gelo
Il gelo, come la rugiada, è formato dal vapore acqueo. Ma nei mesi invernali e autunnali, quando fa già abbastanza freddo, le gocce d'acqua si congelano e quindi cadono sotto forma di un sottile strato di cristalli di ghiaccio. Ma non si sciolgono perché la terra si sta raffreddando ancora di più.
Stagioni delle piogge
Ai tropici e molto raramente alle latitudini temperate, arriva un periodo dell'anno in cui cade una quantità eccessiva di precipitazioni. Questo periodo è chiamato la stagione delle piogge.
Nei paesi situati a queste latitudini non ci sono inverni rigidi. Ma la primavera, l'estate e l'autunno sono incredibilmente calde. Durante questo periodo caldo, nell'atmosfera si accumula un'enorme quantità di umidità, che poi si riversa sotto forma di piogge prolungate.
Nella regione dell'equatore, la stagione delle piogge si verifica due volte l'anno. E nella zona tropicale, a sud e a nord dell'equatore, tale stagione si verifica solo una volta all'anno. Ciò è dovuto al fatto che la fascia pluviale si estende gradualmente da sud a nord e ritorno.
Autore Yoelina Diona ha posto una domanda nella sezione Clima, meteo, fusi orari
Cosa significa la precipitazione in millimetri? e ho ottenuto la risposta migliore
Risposta da Helga[guru]
Le precipitazioni si misurano dallo spessore dello strato d'acqua caduto in millimetri.
Le precipitazioni vengono misurate mediante pluviometri, pluviometri, pluviografi nelle stazioni meteorologiche e, per vaste aree, utilizzando il radar.
Nelle osservazioni meteorologiche, le precipitazioni sono caratterizzate dalla durata della caduta e dall'intensità, nonché dalla quantità espressa nello spessore dello strato d'acqua caduta.
La quantità di precipitazione è espressa in millimetri dello strato d'acqua che si formerebbe dalle precipitazioni se non evaporasse, non penetrasse nel terreno o scorresse via.
Numericamente, la quantità di precipitazione in millimetri è pari al numero di chilogrammi di acqua versati su un'area di 1 mq. metro, cioè 1 mm = 1 kg/1 m2.
___________________________
Ma come possiamo immaginare quantitativamente cosa sia 1 mm di precipitazione?
Non molti riescono a spiegare correttamente quanto costa.
Ad esempio, come immaginare 1000 mm di precipitazioni su una superficie di 1 ettaro.
Sapendo che 1 ettaro = 10.000 m2
Ciò significa che 1000 mm di precipitazione su una superficie di 1 ettaro equivalgono a 10.000 litri (o 10.000 tonnellate) di acqua
ovvero 1000 mm di precipitazione sono 1000 litri d'acqua per metro quadrato!! !
Di conseguenza, 1 mm di precipitazione equivale a 1 litro d'acqua per metro quadrato!!!
Risposta da già[guru]
esiste una cosa del genere: il misuratore delle precipitazioni di Molchanov, dove le precipitazioni vengono misurate in millimetri, un normale misurino sul fondo
Risposta da Gatto di peluche[maestro]
Secondo le istruzioni meteorologiche, un millimetro di precipitazione corrisponde a un litro d'acqua per metro quadrato. In tutte le stazioni meteorologiche sono presenti dei secchi misuratori delle precipitazioni, dai quali l'osservatore, alle 09 e alle 21 GMT, versa la precipitazione caduta in un periodo di 12 ore in un recipiente speciale, da cui viene misurata la quantità effettiva. Le precipitazioni solide, cioè la neve, si sciolgono e gli specialisti misurano l'acqua risultante.
Risposta da 3 risposte[guru]
Ciao! Ecco una selezione di argomenti con le risposte alla tua domanda: cosa significano le precipitazioni in millimetri?
