31.07.2015 Views

Meteorologijos pagrindai - Hidrologijos ir klimatologijos katedra

Meteorologijos pagrindai - Hidrologijos ir klimatologijos katedra

Meteorologijos pagrindai - Hidrologijos ir klimatologijos katedra

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Egidijus Rimkus „<strong>Meteorologijos</strong> įvadas“išgaruoja. Esant palankioms sąlygoms debesų elementai stambėja <strong>ir</strong> tampa pakankamai sunkūs, kadiškristų iš debesies kaip krituliai. Vieni debesys egzistuoja labai trumpą laiką (kai kurie kamuoliniaidebesys vos 10–15 minučių), kiti nors <strong>ir</strong> išlieka ilgiau, bet yra dinaminėje būsenoje, t. y. vienidebesų elementai išgaruoja, kiti kondensuojasi.Debesys išnyksta, kai vandens garų slėgis debesyje nutolsta nuo prisotinimo būsenos <strong>ir</strong>vandens lašeliai išgaruoja. Tai atsitinka augant oro temperatūrai arba mažėjant vandens kiekiui ore.Oro temperatūra debesies viduje gali padidėti adiabatinių (orui leidžiantis) ar spindulinių (debesįsušildo trumpabangė arba ilgabangė spinduliuotė) procesų metu. Vandens kiekis debesyje sumažėjaiškritus krituliams. Dar vienas svarbus debesų išnykimo mechanizmo pavyzdys yra turbulencinismaišymasis, kai į debesį iš aplinkos patenka nauja sausesnio oro porcija, todėl sumažėja vidutinissantykinis drėgnumas ore. Pastarasis mechanizmas būdingas konvekcinių debesų skaidymuisi.Spinduliniai procesai lemiamą vaidmenį vaidina sklaidantis gerai horizontalia, bet silpnai vertikaliakryptimi išsivysčiusiems banguotiesiems bei sluoksniniams debesims.Debesų formavimasisIšsk<strong>ir</strong>iami šie pagrindiniai procesai, kurių metu drėgnas oras kyla į v<strong>ir</strong>šų:1) terminė atmosferos konvekcija;2) orografinis kilimas;3) frontinis kilimas;4) konvergencija bei divergencija atmosferoje;5) dinaminė turbulencija;6) banginiai procesai.Terminė atmosferos konvekcija. Vykstant terminei atmosferos konvekcijai (žr. skyrelį„Atmosferos konvekcija“), kildami atsk<strong>ir</strong>i oro tūriai susilieja į vieną <strong>ir</strong> susidaro galingasaukštyneigis oro srautas. Tuo tarpu pagrindinio srauto periferijoje formuojasi daugybė smulkesniųkompensuojančių žemyneigių judesių. Kildamas oras adiabatiškai vėsta <strong>ir</strong> gali susiformuotidebesys. Apatinė debesų riba sutampa su kondensacijos lygiu, o v<strong>ir</strong>šutinė – su konvekcijos lygiu.Konvekcijos lygis gali būti <strong>ir</strong> kiek aukščiau nei riba, ties kuria kylančio oro temperatūra išsilyginasu aplinkos temperatūra, nes greitai judantis oras gali iš inercijos pakilti aukščiau. Sluoksniai sutemperatūros inversija arba su mažais teigiamais temperatūros gradientais stabdo konvekcijosvystymąsi. Kai debesų v<strong>ir</strong>šūnė pasiekia tokius sluoksnius, debesodaros procesas sustoja.Frontinis kilimas. Adiabatinis oro kilimas vyksta palei fronto pav<strong>ir</strong>šius. Dažniausiai tokiopobūdžio vertikalūs judesiai yra labai lėti – keli centimetrai per sekundę. Tai būdinga lėtaijudantiems atmosferos frontams su lėkštais fronto pav<strong>ir</strong>šiais. Greitai judančių šaltų atmosferosfrontų priekinė dalis dėl trinties į paklotinį pav<strong>ir</strong>šių yra ganėtinai stati, todėl šiltas oras staigiaiišstumiamas į v<strong>ir</strong>šų (vyksta dinaminė konvekcija). Abiem atvejais formuojasi specifinėssudėtingos debesų sistemos, sudarytos iš kelių debesų sluoksnių.Konvergencija bei divergencija atmosferoje. Oras pradeda kilti, jei apatinėje troposferojeoro srautai artėja vieni prie kitų (pvz., ciklono centre). Vertikalius oro judesius gali sukelti <strong>ir</strong> orosrautų divergencija v<strong>ir</strong>šutinėje troposferoje. Susidariusį oro nepriteklių stengiasi kompensuoti išapačios kylantis oras. Konvergencinis kilimas nėra toks intensyvus kaip konvekcinis, todėl jo metuformuojasi mažiau vertikalia kryptimi išsivystę debesys. Oro srautų konvergencija būdinga <strong>ir</strong>atmosferos frontams.Dinaminė turbulencija. Dėl trinties poveikio formuojasi turbulenciniai judesiai priepav<strong>ir</strong>šiaus. Priežeminis oras kyla į v<strong>ir</strong>šų <strong>ir</strong> adiabatiškai vėsta, o iš v<strong>ir</strong>šutinės turbulenciniosluoksnio dalies oras šildamas leidžiasi žemyn. Tokia šilumos apykaita vyksta tol, kol vertikalustemperatūros gradientas trinties sluoksnyje tampa artimas adiabatiniam. Pastoviai stratifikuotojeoro masėje ties v<strong>ir</strong>šutine trinties sluoksnio riba formuojasi pakilioji inversija, stabdanti vertikalųoro maišymąsi. Ji gali susijungti su aukšto slėgio laukui būdinga žemyneigių srautų inversija.Turbulencinio maišymosi metu išsilygina <strong>ir</strong> drėgmės kiekis trinties sluoksnyje. Jeigu trintiessluoksnyje kylančio oro temperatūra nukrinta žemiau rasos taško, formuojasi debesys, kurių113

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!