Opad atmosferyczny

Pod wytrąceniem rozumie się w meteorologii wodę wraz z jej zanieczyszczeniami, na którą składają się chmury , mgła lub zamglenie (obie chmury w kontakcie z glebą) lub powietrze zawierające parę wodną ( wilgotność ) i

Powstanie

Para wodna uwalniana jest do atmosfery poprzez parowanie i sublimację . Chmury powstają z jąder kondensacji poprzez kondensację wilgoci w powietrzu. Aby móc opaść z powrotem na powierzchnię ziemi w postaci opadów, rozmiar (lub masa) skondensowanych cząstek musi przekraczać określoną wartość. Obieg wody zamykają opady .

uderzenie

Częstotliwość i średnia ilość opadów są charakterystyczne dla odpowiednich obszarów geograficznych. Opady atmosferyczne są czynnikiem wpływającym na lokalny klimat . Jest to szczególnie istotne dla rolnictwa , ponieważ skuteczne rolnictwo zasilane wodą deszczową jest możliwe tylko po określonej ilości opadów . Średnia ilość opadów może więc być z grubsza wywnioskowana na podstawie napotkanej ekostrefy .

W przypadku kondensacji z wilgotnego powietrza oddawane jest ciepło kondensacji , w przypadku resublimacji ciepło resublimacji oddawane jest z pary wodnej, w przypadku zamarzania ciepło zamarzania oddawane jest z wody do otoczenia (powietrza, woda, roślinność, inne powierzchnie). Jeśli przechłodzona mgła zamarza lub przechłodzony deszcz, transfer ciepła jest niski. Gdy opady wyparują i ulegną sublimacji , ciepło jest odprowadzane z otoczenia, co ma również wpływ na chłodzenie powierzchni ziemi i częściowo reguluje (mikro)klimat .

Przykłady opadów

Ciekłe opady

spadający wysadzony zdeponowane
lub
spływające
przywiązany skondensowany
Deszcz
zamarzające krople deszczu
Zacinający deszcz kałuża
deszczowa woda deszczowa
topniejący śnieg
Mgła okap mgła
rosa
Kondensacja rosy

Stałe opady

spadający wysadzony zdeponowane zdeponowane
(oblodzenie)
ponownie sublimowany
Śnieg ze
śniegiem
grad
śnieg
kamyki lód ziarna
Śnieg gestöber
Śnieg Burza
Blizzard
Śnieg dryfujący
zamiatanie śniegu
jazda-snow
dryfujący śnieg
Śnieżny
dryf
śnieżny pływający
gzyms śnieżny
błoto pośniegowe
Szron
Raufrost
Raueis
Eisblume
Eis
Czysty lód Śliski
lód
Sople
Dojrzały
połyskujący śnieg

Specyfikacje

deszcz
śnieg
Grad
opis Sztuka Stan końcowy opis
deszcz spadający ciekły Woda w postaci kropli, inne rodzaje: mżawka, marznący deszcz ( przechłodzona woda, która nagle zamarza po uderzeniu)
Zamglenie spadający ciekły Woda w bardzo małych kropelkach, dlatego bardzo mało opadów
śnieg spadający naprawiony luźna, stała forma (od ok. -12°C para wodna kondensuje się bezpośrednio w małe kryształki lodu (tzw. resublimacja – którą meteorolodzy często nazywają po prostu sublimacją ), które następnie zbijają się, tworząc płatki śniegu ).
Śnieg z deszczem spadający naprawiony Nieregularny, solidny, bardzo lekki (zawierający powietrze) kształt (mrożone granulki o wielkości 2–5 mm, które mogą powstawać na przykład w wyniku silnych przeciągów na zimnych frontach ).
Grad spadający naprawiony Zamarznięte krople deszczu (lód) o średnicy > 5 mm, składające się z rdzenia kondensacyjnego i kilku zamrożonych warstw. Występują również nieregularnie ukształtowane lub złożone z kilku pojedynczych ziaren gradu. Formacja odbywa się w przelotnych deszczach i burzach z bardzo silnymi prądami.
Polarny śnieg spadający naprawiony Igły lodowe, które natychmiast resublimują z pary wodnej powietrza przy ziemi przy silnym mrozie, a następnie opadają na ziemię.
rosa przerwane ciekły Para wodna, która skrapla się na przedmiotach, tworząc drobne kropelki wody
Dojrzały przerwane naprawiony Para wodna, która resublimuje na bardzo drobnych przedmiotach oraz na rozległych zimnych powierzchniach (pola śniegu lub lodu) kryształki lodu o wielkości do 5 cm.

Sztuczne opady

Opady mogą być generowane sztucznie w określonych konstelacjach meteorologicznych poprzez nałożenie dużej ilości sztucznych jąder lodu, tj. jąder kondensacji (np. jodku srebra ), na przechłodzone chmury; zobacz Hagelflieger . Z wielkoskalowych emisji pary wodnej pochodzących od Industrieschnee jest jak sztuczne opady, które mogą powstać z powodu cywilizacji.

Demarkacja

Sztuczny śnieg z systemów naśnieżania , sztucznym lodem i czarnego lodu (zamarzniętego jeziora i wody morskiej) nie są liczone jako strącanie ponieważ woda nie pochodzi bezpośrednio z chmury, a przede wszystkim, mgły lub wilgoci. Opady przemieszczone (np. śnieg wyparty przez pług śnieżny , smugi opryskowe , lawiny dachowe , woda deszczowa w wodzie płynącej ) pozostają opadem.

„Deszcz” z systemów zraszania to ja. A. nie jest zawarty w opadach, ale może prowadzić do zwiększonego zachmurzenia i zwiększenia „opadu ogólnego” z powodu zwiększonego parowania.

Prawa przestrzennego rozkładu opadów

  1. W górach ilość opadów zależy od kierunku uderzenia do przeważającego przepływu powietrza (patrz strona nawietrzna i zawietrzna ).
  2. Obszarach kontynentalnych otrzymać mniej opadów niż obszarów morskich w tej samej szerokości geograficznej (patrz klimat morski , klimat kontynentalny ).
  3. Duże opady w pobliżu równika i na umiarkowanych szerokościach geograficznych przeplatają się z niewielkimi opadami w tropikach pozarównikowych i regionach polarnych (patrz tropiki , podzwrotniki , strefa umiarkowana , klimat polarny ).
  4. W tropikach wschodnie części mórz tropikalnych są wilgotne przez cały rok, podczas gdy zachodnie są wilgotne tylko latem i jesienią.

Pomiar opadów

Urządzenia pomiarowe, jednostki miary i metody pomiaru

Do pomiaru wykorzystywane są dwa różne typy urządzeń pomiarowych :

  • rejestrującego non strącania mierniki (deszczomierz)
  • rejestracja deszczomierzy

Większość mierników opadów zbiera opad jako pomiar punkt po punkcie w naczyniu pomiarowym. Jeden milimetr (jednostka miary) odpowiada wysokości wody (wysokości opadów) wynoszącej 1 mm, jaka powstałaby, gdyby woda nie spływała ani nie parowała. Alternatywnie ilość wody (ilość opadów) często podaje się w (płaska powierzchnia). Jeden milimetr to jeden litr na metr kwadratowy. Te części, które nie występują w postaci ciekłej wody, są albo przeliczane na odpowiednią ilość (jeśli znana jest gęstość), albo, w przypadku śniegu i gradu, przez lekkie ogrzewanie w celu zmniejszenia parowania i błędów pomiarowych, przeliczane do wody.

Oprócz bezpośrednich obliczeń na miejscu, intensywność opadów można również określić za pomocą pomiarów radarowych . W tym celu wykorzystuje się współczynnik odbicia radaru , który zależy od siły deszczu . Spadki można teraz również oszacować za pomocą radarów opadowych. Jest to szczególnie ważne w dziedzinie ochrony przeciwpowodziowej ( weryfikacja lub kalibracja wartości pomiarowych punktowych ). Oprócz wielkości lub ilości opadów ważna jest również intensywność i czas trwania opadów.

Długookresowe ( klimatologiczne ) pomiary opadów pozwalają na obliczenia statystyczne na wskazanie średniej częstości występowania różnych opadów (zwłaszcza ulewnych ), które wiążą ze sobą intensywność i czas trwania.

Ilość opadów

W meteorologii ilość opadów jest zwykle podawana w milimetrach (wysokość wody) dla deszczu i w centymetrach dla opadów zamarzniętych . To z kolei dostarcza informacji o ilości opadów.

Jeżeli nie można zmierzyć ilości opadów lub wynikającej z nich ilości opadów, podaje się ją jako „mniej niż 0,1 mm”. W przypadku opadów śniegu, gradu lub deszczu ze śniegiem podawany jest w centymetrach. Przeliczenia na ilość opadów w litrach lub ekwiwalent wody na metr kwadratowy można dokonać dopiero po określeniu gęstości, ponieważ mogą występować duże różnice w opadach zamarzniętych.

  • Na przykład w przypadku śniegu gęstość jest pomiędzy (suchy, luźny świeży śnieg) a (mocno związany świeży śnieg): Świeży śnieg ma około 110 (do 115 - 130 ) gęstości wody, ale osiada dość szybko (w ciągu kilku godzin, szczególnie ze względu na ciężar warstw, które go pokrywały) do około 13 , tak że 1 metr świeżego śniegu i 30 cm śniegu zalegającego odpowiada około 100 mm deszczu.
  • W przypadku gradu wskazanie wielkości opadów odnosi się tylko do czasu trwania zdarzenia i zazwyczaj tylko do wysokości warstwy gradu na ziemi (opad w postaci opadów określany jest odrębnie). Przeliczana jest na ilość wody zgodnie z przeliczeniem dla wypełnień sypkich .

Opad deszczu

Patrzymy na wodę w stanie ciekłym (woda opadowa), która zbiera się w przypadku opadów (deszczu, śniegu, gradu, mgły itp.) w określonym czasie (patrz również intensywność opadów) w naczyniu otwartym tylko o na górze i ma zdefiniowany poziomy otwór. Ilość opadów objętość cieczy w stosunku do powierzchni otworu i znajduje się w litrach na metr kwadratowy (1 litr 1  sześcienny decymetr ). Z konwersją

można go również podać w milimetrach. Jeśli chcesz obliczyć rzeczywistą ilość opadów w litrach na podstawie znanego obszaru zbierania ze specyfikacji w milimetrach (lub ze specyfikacji w litrach na metr kwadratowy), wówczas podaną wielkość należy pomnożyć przez rzutowaną poziomo powierzchnię zbierania w metrach kwadratowych:

Zwykły interwał pomiaru (musi być zawsze określony) to 24 godziny (1 dzień), ale także 48 lub 72 godziny itd. w przypadku dłuższych ulewnych deszczy , w przypadku ulewnego deszczu również 1 godzinę i odpowiednio więcej, ale także do 5 minut (np. jako wymiarowanie urządzeń odwadniających na budynkach) oraz miesiąc, sezon i cały rok ze względów klimatologicznych. W przypadkach, w których dodaje się kilka standardowych przedziałów, mówi się również o opadach całkowitych .

Czynniki takie jak parowanie , przesiąkanie gleby lub spływanie nie są brane pod uwagę w pomiarze.

Czas trwania opadów

Pod pojęciem czasu opadu rozumie się czas trwania pojedynczego zdarzenia opadowego. Na podstawie czasu trwania opadów rozróżnia się opady ciągłe i przelotne . Niezbędne jest również określenie interwałów powrotu w przypadku ulewnych deszczy i scenariuszy powodzi .

Intensywność opadów

Jako intensywność opadów odnosi się do stosunku ilości lub ilości opadów do czasu. W przypadku deszczu zwykle podaje się je w milimetrach na godzinę lub litrach na metr kwadratowy (i godzinę, o której często się nie wspomina), a śniegu w centymetrach na godzinę.

  • Deszcz: 1 litr na metr kwadratowy na godzinę daje 1 mm wysokości deszczu / ilość w ciągu godziny (mm/h)
  • Śnieg: średnia głębokość śniegu w centymetrach na godzinę (cm/h)

Innymi informacjami do celów statystycznych mogą być milimetry (centymetry w przypadku śniegu) na dzień, tydzień, miesiąc lub rok.

Umiarkowany deszcz w Europie Środkowej ma intensywność 5 mm / h, ulewny deszcz 30 mm / h lub ulewny deszcz 5 mm / 5 min. W przypadku gwałtownej burzy ilość deszczu może wzrosnąć do 50 mm / h i więcej. Opady o wielkości kilkuset mm w ciągu kilku dni (ok. 300 mm / 4 dni) prowadzą, nawet jeśli są rozległe, do poważnych powodzi na dużych rzekach. Burze tropikalne osiągają wartości 130 mm/h i znacznie powyżej.

Długookresowe ilości opadów (opad średni, opad zakumulowany)

Następujące wyrażenia meteorologiczno - klimatologiczne dotyczą średniej ilości opadów w określonym okresie w określonym miejscu lub w określonym regionie .

  • Opad miesięczny lub średnia miesięczna to suma opadów w danym miesiącu uśredniona w ciągu określonej liczby lat (zwykle 30 lat), ze średnią z tego miesiąca. Informacje podawane są w milimetrach na miesiąc i są wykorzystywane w różnych wykresach klimatycznych . Jeśli odwołujesz się tylko do konkretnego miesiąca, informacje są podawane łącznie z rokiem.
  • Opady roczne lub średnie opady roczne to suma opadów w ciągu roku uśredniona przez określoną liczbę lat (zwykle 30 lat). Informacje podawane są w milimetrach na rok i są wykorzystywane w różnych wykresach klimatycznych. Jeśli odnosisz się tylko do bardzo konkretnego roku, zostanie to wskazane osobno.

Dla charakterystyki konkretnego roku zmierzone opady są sumowane (akumulowane), a następnie porównywane ze średnimi opadami za ten sam okres oceny: W ten sposób można stwierdzić, czy miesiąc lub rok jest „zbyt mokry”. „lub „zbyt sucho”, zima „śnieżna”, lub że w przypadku ulewnego deszczu „normalne opady miesięczne spadły w ciągu trzech dni”. Podobnie porównywane są cechy klimatu i pór roku , czyli „zima sucha”, „maksymalne opady późnym latem”.

Ewidencja opadów

Deszcz, pozytywne zapisy

Przedział czasowy Kwota (mm) Lokalizacja rok
1 minuta 38 Barot, Gwadelupa 1970
1 godzina 401 Shangdi, Chiny 1947
12 godzin 1,144 Foc-Foc , Reunion 1966
24 godziny 1,825 Foc-Foc, Reunion 1966
1 tydzień 5003 Krater Commerson , Reunion 1980
1 miesiąc 9300 Cherrapunji , Meghalaya ( Indie ) 07/1861
12 miesięcy 26 461 Cherrapunji, Indie 08 / 1860-07 / 1861

Ograniczone regionalnie ekstremalne opady mogą być również znacznie wyższe. Na przykład w przypadku deszczu 2 czerwca 2008 r. w Killer i Starzeltal w Badenii-Wirtembergii w ciągu godziny określono opady na około 240 milimetrów.

Deszcz, negatywne zapisy

Przedział czasowy Kwota (mm) Lokalizacja rok
14,4 lat (173 miesiące) 0 Arica , Chile 10/1903–01/1918
19 lat (228 miesięcy) 0 Wadi Halfa , Sudan

Zobacz też

literatura

linki internetowe

Wikisłownik: Opady  - wyjaśnienia znaczeń, pochodzenie słów, synonimy, tłumaczenia

Indywidualne dowody

  1. Ernst Erhard Schmid (redaktor): Plan podłoża meteorologii . Verlag von Leopold Voss, Lipsk 1862 ( ograniczony podgląd w wyszukiwarce książek Google).
  2. Helmut Kraus: Atmosfera ziemi. Wprowadzenie do meteorologii, wydanie 3 . Springer, Berlin Heidelberg New York 2004, ISBN 3-540-20656-6 ( ograniczony podgląd w wyszukiwarce książek Google).
  3. ^ Słownik pogodowy Niemieckiego Serwisu Pogodowego ( Memento z 16 grudnia 2012 r. w Internet Archive ).
  4. ↑ Więcej deszczu niż kiedykolwiek wcześniej. W: Hamburger Abendblatt. 3 sierpnia 2002 r.
  5. ^ B WMO - World Meteorological Organization: Rocznego Raportu Światowej Organizacji Meteorologicznej 1994. 1995, ISBN 92-63-10824-2 .
  6. Opady. (Nie jest już dostępny w Internecie.) University of Freiburg, archiwizowane z oryginałem na 18 lutego 2009 roku ; udostępniono 25 sierpnia 2019 r .
  7. Zapisy pogodowe. (Nie jest już dostępny w Internecie.) Wupperverband, archiwizowane z oryginałem na 8 listopada 2009 roku ; Źródło 29 stycznia 2009 .
  8. Jürg Luterbacher: Katastrofy powodziowe w Europie Środkowej – Doświadczona historia i scenariusze na przyszłość. ( Pamiątka z 14 grudnia 2012 w Internet Archive ) (PDF; 435 kB) 2003.
  9. Dane klimatyczne Ostwestfalen-Lippe (stan 2000).
  10. Ocena zagrożenia powodziowego i określenie obszarów o dużym zagrożeniu powodziowym w Badenii-Wirtembergii, 2011 Kopia archiwalna ( Memento z 22.02.2014 w Archiwum Internetowym ) (PDF; 2,5 MB).