Wolken bestehen aus einer großen Anzahl winziger Wassertröpfchen und kleiner Eiskristalle, die durch die Zustandsänderung von Wasserdampf zu Flüssigkeit und Feststoff in einer Luftmasse entstehen. Die Luftmasse steigt auf und kühlt ab, bis sie gesättigt ist und zu Wassertropfen wird. Wenn die Wolke mit Wassertropfen beladen ist und die Umgebungsbedingungen dies begünstigen, Sie fallen in Form von Eis, Schnee oder Hagel aus.
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Wie entsteht Niederschlag?
Wenn sich die Luft an der Oberfläche erwärmt, steigt sie in die Höhe. Die Troposphäre Seine Temperatur nimmt mit der Höhe ab, das heißt, je höher wir gehen, desto kälter ist es. Wenn die Luftmasse steigt, läuft sie in kältere Luft und wird gesättigt. Wenn es gesättigt ist, kondensiert es zu kleinen Tröpfchen Wasser oder Eiskristallen (abhängig von der Temperatur, bei der sich die Umgebungsluft befindet) und umgibt kleine Partikel mit einem Durchmesser von weniger als zwei Mikrometern hygroskopische Kondensationskerne.
Wenn die Wassertropfen an den Kondensationskernen haften und die Luftmassen auf der Oberfläche nicht aufhören zu steigen, bildet sich eine Wolke vertikaler Entwicklung, da die Luftmenge, die gesättigt und kondensiert, so ist, dass endet mit zunehmender Höhe. Diese Art von Wolken, die von gebildet werden atmosphärische Instabilität namens Kumulus humilis das heißt, da sie sich vertikal entwickeln und eine beträchtliche Dicke erreichen (genug, um kaum Sonnenstrahlung durchzulassen) Cumulonimbus.
Damit der in einer Luftmasse, die die Sättigung erreicht, vorhandene Dampf zu Tröpfchen kondensiert, müssen zwei Bedingungen erfüllt sein: Die erste ist die Luftmasse hat sich genug abgekühltDas zweite ist, dass sich in der Luft hygroskopische Kondensationskerne befinden, auf denen sich Wassertropfen bilden können.
Wenn sich die Wolken gebildet haben, was führt dann dazu, dass sie Regen, Hagel oder Schnee verursachen, dh irgendeine Art von Niederschlag? Die winzigen Tröpfchen, aus denen die Wolke besteht und die dank der vorhandenen Aufwinde in der Wolke schweben, werden auf Kosten anderer Tröpfchen, die sie im Herbst finden, zu wachsen beginnen. Grundsätzlich wirken zwei Kräfte auf jedes Tröpfchen: aufgrund von ziehen dass der aufwärts gerichtete Luftstrom darauf ausübt, und das Gewicht des Tropfens selbst.
Wenn die Tröpfchen groß genug sind, um die Widerstandskraft zu überwinden, rasen sie zu Boden. Je länger sich die Wassertropfen in der Wolke aufhalten, desto größer werden sie, da sie sich zu anderen Tröpfchen und anderen Kondensationskernen hinzufügen. Darüber hinaus hängen sie auch von der Zeit ab, die die Tröpfchen in der Wolke auf- und absteigen, und je größer die Gesamtwassermenge der Wolke ist.
Arten von Niederschlägen
Die Arten der Ausfällung sind in Abhängigkeit von der Form und Größe der Wassertropfen angegeben, die unter den richtigen Bedingungen ausfallen. Sie können sein, Nieselregen, Schauer, Hagel, Schnee, Schneeregen, Regen, usw.
Nieseln
Der Nieselregen besteht aus kleinen Niederschlägen, deren Tröpfchen von Wasser sind sehr klein und gleichmäßig fallen. Normalerweise befeuchten diese Tröpfchen den Boden nicht zu stark und hängen von anderen Faktoren wie Windgeschwindigkeit und relativer Luftfeuchtigkeit ab.
Duschen
Duschen sind größere Tropfen, die normalerweise abfallen gewalttätig und für kurze Zeit. Schauer treten in der Regel an Orten auf, an denen der atmosphärische Druck abnimmt und ein Zentrum mit niedrigem Druck entsteht, das als Sturm bezeichnet wird. Die Duschen beziehen sich auf diese Typwolken Cumulonimbus die sich zu schnell bilden, so dass die Wassertropfen groß werden.
Hagel und Schneeflocken
Niederschlag kann auch in fester Form vorliegen. Dazu müssen sich in den Wolken bereits Eiskristalle oben auf der Wolke bilden sehr niedrige Temperaturen um -40 ° C.. Diese Kristalle können auf Kosten von Wassertropfen bei sehr niedriger Temperatur wachsen, die auf ihnen gefrieren (dies ist der Beginn der Hagelbildung) oder indem sie andere Kristalle zu Schneeflocken verbinden. Wenn sie eine geeignete Größe erreichen und aufgrund der Einwirkung der Schwerkraft, können sie die Wolke verlassen und bei angemessenen Umgebungsbedingungen festen Niederschlag auf der Oberfläche verursachen.
Manchmal schmelzen die Schneeflocken oder der Hagel, die aus der Wolke kamen, wenn sie im Herbst auf eine warme Luftschicht treffen, bevor sie den Boden erreichen, was schließlich zu Niederschlägen in flüssiger Form führt.
Niederschlagsformen und Wolkentypen
Die Art des Niederschlags hängt im Wesentlichen von den Umgebungsbedingungen ab, unter denen sich die Wolke bildet, und von der Art der Wolke, die sich bildet. In diesem Fall sind die häufigsten Niederschläge frontale, orografische und konvektive oder stürmische Niederschläge.
Frontaler Niederschlag Es ist derjenige, in dem die Wolken mit den Fronten verbunden sind, sowohl heiß als auch kalt. Die Kreuzung zwischen einer Warmfront und einer Kaltfront bildet Wolken, die frontalen Niederschlag ergeben. Eine Kaltfront entsteht, wenn eine kalte Luftmasse eine wärmere Masse nach oben drückt und verdrängt. Beim Aufstieg kühlt es ab und es bilden sich Wolken. Bei einer Warmfront gleitet eine warme Luftmasse über eine kältere.
Wenn sich eine Kaltfront bildet, ist normalerweise die Art der Wolke, die sich bildet, a Cumulonimbus oder Altocumulus. Diese Wolken neigen zu einer stärkeren vertikalen Entwicklung und lösen daher intensivere und volumenstärkere Niederschläge aus. Außerdem ist das Tröpfchen viel größer als diejenigen, die sich auf einer Warmfront bilden.
Wolken, die sich auf einer Warmfront bilden, haben eine stärker geschichtete Form und sind es normalerweise Nimbostratus, Stratus, Stratocumulus. Normalerweise der Niederschlag, der an diesen Fronten auftritt Sie sind weicher und nieseln.
Bei Niederschlägen durch Stürme, auch als "konvektive Systeme" bezeichnet, entwickeln sich die Wolken stark vertikal (Cumulonimbus) so werden sie produzieren intensive und kurzlebige Regenfälleoft sintflutartig.
Wie man Niederschläge misst
Um die Menge an Regen oder Schnee zu messen, die in einem bestimmten Gebiet und in einem bestimmten Zeitraum gefallen ist, gibt es einen Regenmesser. Es ist eine Art tiefes trichterförmiges Glas, das das gesammelte Wasser in einen abgestuften Behälter leitet, in dem sich die Gesamtmenge des fallenden Regens ansammelt.
Je nachdem, wo sich der Regenmesser befindet, können externe Faktoren die korrekte Messung des Niederschlags verändern. Diese Fehler können folgende sein:
- Fehlen von Daten: Die Serie kann durch Korrelation mit anderen nahe gelegenen Stationen vervollständigt werden, die eine ähnliche topografische Situation aufweisen und sich in klimatologisch homogenen Zonen befinden.
- Versehentliche Fehler: Zufälliger Fehler, bestimmte Daten zeigen einen Fehler an, wiederholen sich jedoch nicht (während der Messung fiel etwas Wasser ab, Druckfehler usw.). Sie sind schwer zu erkennen, obwohl ein isolierter Fehler eine allgemeine Studie mit Werten über einen langen Zeitraum nicht beeinflusst.
- Systematische Fehler: Sie wirken sich auf alle Daten der Station während eines bestimmten Zeitintervalls und immer in derselben Richtung aus (z. B. schlechter Standort der Station, Verwendung ungeeigneter Sonden, Änderung des Standorts der Station, Änderung des Beobachters, schlecht Gerät).
Um das Verspritzen von Regentropfen beim Auftreffen auf die Außenkante des Regenmessers zu vermeiden, ist er mit abgeschrägten Kanten versehen. Sie sind auch weiß gestrichen, um die Absorption von Sonnenstrahlung zu reduzieren und so viel wie möglich zu vermeiden Verdunstung. Indem die Leitung, durch die das Wasser in den Behälter fällt, schmal und tief gemacht wird, wird die verdampfende Wassermenge verringert, wodurch die Gesamtniederschlagsmessung so nahe wie möglich an der tatsächlichen liegt.
In Berggebieten, in denen Niederschläge häufig in fester Form (Schnee) vorliegen oder die Temperaturen unter den Gefrierpunkt von Wasser fallen, ist normalerweise eine Art Produkt (normalerweise wasserfreies Calciumchlorid) in der Lagerstätte enthalten deren Funktion es ist, den Wert der Temperatur zu verringern, bei der sich das Wasser verfestigen würde.
Es muss berücksichtigt werden, dass die Position des Regenmessers seine Messung beeinflussen kann. Zum Beispiel, wenn wir es in der Nähe von Gebäuden oder Bäumen platzieren.
Das gesammelte Regenvolumen wird in gemessen Liter pro Quadratmeter (l / m2) oder was ist das gleiche, in Millimetern (mm). Diese Messung gibt die Höhe in Millimetern an.
das würde eine Wasserschicht erreichen, die eine horizontale Fläche von einem Quadratmeter bedeckt.
Mit diesen Informationen können Sie mehr über Regenfälle und Regenarten erfahren und den Wettermann besser verstehen.
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