Град

Как образуется град?

Град рождается глубоко внутри огромных кучево-дождевых облаков, которые могут простираться от 12 000 до 18 000 метров в атмосферу. (Чтобы понять, насколько это высоко – большинство коммерческих авиалайнеров курсируют на высоте от 9500 до 11500 метров.) Нижние области грозовых облаков содержат теплый влажный воздух; однако их средние области, как правило, находятся в местах замерзания. Восходящие потоки во время грозы могут поднимать капли дождя в зону замерзания, заставляя их превращаться в кристаллы льда. Эти кристаллы льда затем превращаются в град, сталкиваясь с соседними кристаллами льда и каплями переохлажденного облака, которые замерзают на их поверхности. (, )

С каждым столкновением, которое происходит выше уровня замерзания облака, мини-град обрастает новым ледяным слоем, увеличиваясь в размерах. Если температура близка к отметке точки замерзания, вода вокруг растущих градин медленно замерзает. Это дает возможность пузырькам воздуха высвободиться наружу, и в результате образуется слой чистого льда. Однако, если окружающая среда ниже нуля, капли переохлажденной воды почти мгновенно замерзают на растущих градинах, удерживая пузырьки воздуха на месте и образуя мутный лед. (Если вы когда-нибудь внимательно смотрели на град, вы могли наблюдать полосы, напоминающие слои лука.)

Если град поднять в верхние слои грозовых облаков, где температура может легко достигать -50°C, он не будет расти. Это связано с тем, что при такой низкой температуре вся жидкая вода, даже переохлажденная, замерзает в лед. А граду нужна жидкая вода или смесь водяного льда для того, чтобы образоваться.

Цикл столкновения-накопления града может повторяться несколько раз, но обычно не дольше 30 минут, поскольку грозы обычно не живут намного дольше этого. ()

Можно ли справиться с градом, снизить ущерб?

Интересно то, что еще в Средние века люди умели бороться с градом, а сегодня эти методы не используются. Было замечено, что град снижает свою силу от громких звуков. Заметив приближение градовых облаков, начинали звонить в колокола, стрелять из пушек, тем самым спасая посевы от градобоя. Современные способы борьбы с градом связаны, прежде всего, с метеорологическими прогнозами. Успеть вовремя собрать урожай, укрыть посевы, спрятать автомобили, увести с открытой местности сельскохозяйственных животных – только так можно снизить вред от выпадения града.

Ну а если вы услышали прогноз по граду и увидели угрожающую тучу характерного облика, постарайтесь побыстрее забрать ребенка с улицы и завести машину под навес!

09.10.2019 18:42

448

Во время дождя на землю падают капельки воды. Но иногда вместо них с неба сыплются маленькие ледяные кусочки. Они называются градинки, а само природное явление — градом. Град падает с неба во время сильного ливня или грозы. Размер градинок чаще всего достигают нескольких миллиметров. Однако бывают случаи, когда с неба падают градинки размером с голубиное яйцо или даже с теннисный мячик! По своей форме градины чаще всего бывают шарообразные или в виде пирамид и конусов. Однако были случаи, когда люди наблюдали градинки в виде пластин, многоугольников и даже цветка, окружённого лепестками!

А знаете, ребята, откуда берётся град?

Град образуется в кучево-дождевых облаках. В них находится большое количество осадков, испарившихся в тёплую погоду с поверхности земли. Кроме влаги, в воздух поднимаются частицы пыли и соли. На определённой высоте, где температура опускается ниже 0 градусов, капли воды замерзают. Они превращаются в маленькие льдинки, которые называются — градины. Частицы пыли становятся центром или ядром этих градинок, потому что вода при замерзании окружает их со всех сторон. Градинки могут увеличиваться в размерах благодаря налипанию других, таких же замёрзших капель, с которыми они сталкиваются.

Внутри кучево-дождевых облаков присутствуют восходящие потоки воздуха. Образование града зависит от их скорости. Если скорость потока маленькая, то градинки не поднимаются дальше, а падают на землю. При этом они тают и превращаются в обычный дождь.

Если же скорость потоков воздуха большая, то она поднимает градинки ещё выше, в верхнюю часть облака. Там они покрываются новым слоем льда, увеличиваясь в размере и в массе. В какой то момент воздушный поток воздуха не может удерживать потяжелевшие градинки, и они падают на землю.

Несмотря на то, что это природное явление не так опасно по своим последствиям, как ураган или цунами, но всё равно оно доставляет людям много неприятностей. В первую очередь от града страдает сельское хозяйство. Крупные градины могут погубить весь урожай, повредить автомобили или дома.

Ещё с древних времён люди боролись с образованием града. При его появлении они били в колокола и стреляли из пушек. Было замечено, что громкий звук препятствует появлению града. В наше время кучево-дождевые облака обстреливают снарядами и ракетами, в которых имеется специальный реагент, который предотвращает образование града.

Несмотря на то, что чаще всего на землю падают градинки небольших размеров, лучше всё равно укрыться от них под ближайший навес или помещение, и переждать это природное явление в безопасности.

Меры предосторожности

Последствия от крупных ледяных осадков бывают катастрофическими, причем порой они застают людей в самый неподходящий момент

И если это случилось во время езды на автомобиле, важно остановить его возле обочины, но не съезжать с дороги, так как почва может быстро размыться, и потом будет проблематично выехать обратно. По возможности транспортное средство следует оставить под мостом, завести в гараж или на крытую стоянку

Если любая из перечисленных возможностей отсутствует и повреждение уязвимых частей автомобиля неизбежно, лучше отодвинуться подальше от стекол или повернуться к ним спиной

Также важно закрыть глаза руками или одеждой. Если машина обладает большими габаритами, то при сильном граде можно разместиться на полу

Ни в коем случае нельзя покидать машину при появлении ледяных осадков. Да и нет смысла это делать, так как продолжительность такого явления редко превышает 15 минут. При пребывании в здании во время ливня необходимо отойти от окон, а также отключить электрические приборы, так как очень часто после града начинается сильная гроза с молниями.

Оказавшись на улице под открытым небом, важно как можно быстрее спрятаться в укрытии, а если оно отсутствует — накрыть голову одеждой, портфелем или другим предметом. Метеорологи не рекомендуют прятаться под деревьями, так как самые крупные горошины способны с легкостью повредить ветви, которые затем могут упасть на человека

Без сомнений, град — это одно из наиболее интересных и малоизученных природных явлений, которое может приводить к внушительным убыткам для сельского хозяйства и любой другой человеческой деятельности. С давних времен оно вызывало у людей страх, ужас, но в то же время и необычайное любопытство. Приверженцы мистических историй наделяли градобой таинственными свойствами, считая его божественным наказанием, но стремительное развитие науки опровергало большинство суеверных теорий, демонстрируя конкретные аргументы о причинах и предрасполагающих факторах появления такой формы осадков.

Сегодня предугадать возникновение ливня с градобоем несложно. Существуют мощные метеорологические станции, профессиональное оборудование и передовые технологии, которые в режиме реального времени отслеживают изменения в атмосфере и определяют любые намеки на предстоящий град.

Как возникает град?

Механизм образования данного вида осадков можно описать следующим образом:

1. Восходящий поток воздуха, содержащий значительное число водяных капель, встречает на своем пути облачный слой низкой температуры. Часто бывает, что в качестве такого воздушного потока выступает сильнейший смерч. Значительная часть облака должна находиться ниже точки замерзания (0 °С). Вероятность образования града стократ повышается, когда температура воздуха на высоте 10 км составляет около -13 °.
2. При соприкосновении с ядрами конденсации образуются кусочки льда. В результате чередующихся процессов поднятия-опускания градинки приобретают слоистую структуру (прозрачные и белые уровни). Если ветер дует в направлении, где много водяных капель, получается прозрачный слой. Если дует в область водяного пара, градинки покрываются коркой белого льда.
3. При столкновениях между собой ледышки могут слипаться и серьезно вырасти в размерах, образуя фигуры неправильной формы.
4. Образование града может длиться на протяжении по крайней мере получаса. Как только ветер перестанет поддерживать все более тяжелое грозовое облако, град начнет падать на земную поверхность.
5. После того как ледышки минуют область с температурой выше 0 °С, начнется медленный процесс их таяния.

Опасности

Ранние автомобили не были оборудованы для борьбы с градом.

Град может нанести серьезный ущерб, особенно автомобилям, самолетам, мансардным окнам, конструкциям со стеклянной крышей, домашнему скоту и, чаще всего, посевам . Повреждения крыш градом часто остаются незамеченными до тех пор, пока не будут видны дальнейшие структурные повреждения, такие как протечки или трещины. Труднее всего распознать повреждения от града на черепичных и плоских крышах, но на всех крышах есть свои проблемы с обнаружением повреждений от града. Металлические кровли достаточно устойчивы к повреждениям от града, но могут накапливать косметические повреждения в виде вмятин и поврежденных покрытий.

Град — одна из самых серьезных грозовых опасностей для самолетов. Если диаметр градины превышает 13 мм (0,5 дюйма), самолет может быть серьезно поврежден в течение нескольких секунд. Накапливающийся на земле град также может быть опасен для приземляющихся самолетов. Град также является обычным неудобством для водителей автомобилей, серьезно вмятины на автомобиле и трескаются или даже разбиваются лобовые стекла и окна, если они не припаркованы в гараже или не покрыты защитным материалом. Пшеница, кукуруза, соя и табак являются наиболее чувствительными культурами к повреждению градом. Град — одна из самых дорогих опасностей Канады.

Известно, что в редких случаях массивный град вызывает сотрясение мозга или смертельную травму головы . Град на протяжении всей истории был причиной дорогостоящих и смертельных событий. Один из самых ранних известных инцидентов произошел примерно в IX веке в Роопкунде , Уттаракханд , Индия , где от 200 до 600 кочевников, по-видимому, умерли от ран, полученных от града размером с мяч для крикета .

Как он образуется?

Выпадают осадки такого типа в основном в жаркую погоду, днем, и сопровождается молниями, громом, ливнями, также тесно связаны со смерчем и торнадо. Это явление можно наблюдать или перед дождём или вовремя, но почти никогда – после. Несмотря на то, что такая погода длится относительно недолго (в среднем около 5-10 минут), слой выпавших на землю осадков иногда может составлять несколько сантиметров.

Световые столбы136024.65

Каждое облако, которое несёт с собой летний град, состоит из нескольких туч: нижняя расположена невысоко над поверхностью земли (при этом иногда может вытягиваться в виде воронки), верхняя находится на высоте, значительно превышающей пять километров.

Когда на дворе стоит жаркая погода, воздух нагревается чрезвычайно сильно и вместе с содержащимся в нём водяным паром, поднимается, постепенно охлаждаясь. На огромной высоте пар конденсируется и образовывает облако, которое содержит капли воды, которые вполне могут пролиться на земную поверхность в виде дождя.

Из-за неимоверной жары восходящий поток может быть настолько силён, что способен занести пар на высоту от 2,4 км, где температурные показатели намного ниже нуля, вследствие чего водяные капли переохлаждаются, а если поднимаются выше (на высоте 5 км) начинают образовывать градины (при этом на формирование одной такой льдинки уходит обычно около миллиона мельчайших переохлажденных капель).

Вместе с водяными каплями в воздух поднимаются мельчайшие частицы песка, соли, бактерии и т.п., на которые налипает замерзший пар, и служит причиной происхождения града. Сформировавшись, ледяной шарик вполне способен несколько раз подняться на восходящем потоке к верхним слоям атмосферы и снова упасть в облако.

Если ледяную гранулу разрезать, можно увидеть, что она состоит из слоёв прозрачного льда, чередующихся с полупрозрачными слоями, напоминая, таким образом, луковицу. Чтобы определить, сколько именно раз она поднялась и опустилась в середине кучево-дождевого облака, нужно всего-навсего подсчитать число колец;

Чем дольше такая градина летает по воздуху, тем большей становится, собирая по дороге не только капельки воды, но в некоторых случаях даже снежинки. Таким образом, вполне может образоваться градина диаметром около 10 см в и весом почти в полкилограмма.

Летает градина по облаку до тех пор, пока воздушные потоки способны её удерживать. После того как льдинка набирает определённый вес, она начинает падать. Например, если скорость восходящего потока в облаке составляет около 40 км/ч, долгое время градины он удерживать не в состоянии – и они довольно быстро падают вниз.

Ответ на вопрос, почему образованные в небольшом кучево-дождевом облаке ледяные шарики далеко не всегда достигают земной поверхности, прост: если они падают с относительно небольшой высоты, то успевают растаять, вследствие чего на землю обрушиваются ливни. Чем толще туча, тем большая вероятность того, что выпадут ледяные осадки. Поэтому, если толщина облака составляет:

12 км – вероятность возникновения этого вида осадков равна 50%;

14 км – шансы на появление града – 75%;

18 км – сильный град выпадет однозначно.

Это интересно: Екатерина Медичи. Королева и регентша Франции

Переходное состояние?

Даже школьник младших классов скажет, что такое град: что-то среднее между дождем и снегом. Капельки воды застывают и превращаются в льдинки — маленькие и большие. Падая на землю, они издают сильный шум, как будто сыплются орехи или камешки. Градинки не сразу тают. Иногда можно наблюдать, как они устилают землю ковром высотой в несколько десятков сантиметров. А вот ледяной дождь, хотя и больно сечет лицо, сразу же превращается в воду. Иногда слышен хрустальный звон отдельных «капель» об асфальт. Но чаще этот сопровождается звуками обычного дождя. А снежная крупка сыпется на землю с тихим шелестом. Различны эти осадки и по виду. Градины — крупные и полупрозрачные. Ледяной дождь похож на осколки стекла. А крупку можно уподобить миниатюрным снежкам.

Накопления

Накопленный град в Сиднее , Австралия (апрель 2015 г.)

Узкие зоны, где град накапливается на земле в связи с грозовой активностью, известны как полосы града или полосы града, которые могут быть обнаружены спутником после того, как шторм пройдет. Град обычно длится от нескольких минут до 15 минут. Нарастающий град может покрыть землю слоем града более 2 дюймов (5,1 см), вызвать потерю энергии тысячами и повалить много деревьев. Внезапные наводнения и оползни на крутых склонах могут стать причиной накопления града.

Сообщалось о глубине до 18 дюймов (0,46 м). Ландшафт, покрытый скопившимся градом, обычно напоминает ландшафт, покрытый скопившимся снегом, и любое значительное скопление града имеет те же ограничительные эффекты, что и скопление снега, хотя и на меньшей площади, на транспорт и инфраструктуру. Накопившийся град также может вызвать затопление, блокируя стоки, и град может переноситься паводковыми водами, превращаясь в снежную слякоть, которая оседает на более низких высотах.

В несколько редких случаях гроза может стать стационарной или почти неподвижной, в то время как часто происходит град и значительные глубины накопления; это, как правило, происходит в горных районах, например, 29 июля 2010 г., когда в округе Боулдер , штат Колорадо, произошло накопление града в футе . 5 июня 2015 года град глубиной до четырех футов обрушился на один квартал в Денвере, штат Колорадо . Град, который, по описаниям, был размером между шмелей и шариков для пинг-понга, сопровождался дождем и сильным ветром. Град упал только в одном районе, оставив нетронутыми прилегающие районы. Он упал на полтора часа с 22 до 23:30. Метеоролог Национальной метеорологической службы в Боулдере сказал: «Это очень интересное явление. Мы видели ураган. Он произвел обильное количество града в одном небольшом районе. Это метеорологическая вещь». На расчистке территории тракторами залили градом более 30 самосвалов.

Рука, держащая град в клубничном грядке

Исследования, сосредоточенные на четырех отдельных днях, когда за 30 минут накопилось более 5,9 дюймов (15 см) града на переднем хребте Колорадо, показали, что эти явления имеют сходные закономерности в наблюдаемой синоптической погоде, характеристиках радара и молнии, что предполагает возможность прогнозирования эти события до их возникновения. Основная проблема при продолжении исследований в этой области заключается в том, что, в отличие от диаметра града, глубина града обычно не указывается. Отсутствие данных оставляет исследователей и синоптиков в неведении при попытке проверить методы работы. Совместные усилия между Университетом Колорадо и Национальной метеорологической службой продолжаются. Цель совместного проекта — заручиться помощью общественности для создания базы данных о глубинах града.

Как образуется град?

Когда идет град, крыша и водосточные трубы сотрясаются от ужасного грохота, град может вызвать разрушения. Градины способны насквозь пробить крыло самолета, побить всходы пшеницы, град убивает лошадей, коров и других домашних животных. За короткое время может выпасть такой обильный град, что он покроет землю сплошь.

Бурные ручьи выносят после сильного града скопления льда длиной и шириной до двух метров. Маленькие градины часто имеют круглую форму. Они падают на землю, как маленькие бильярдные шары. Но бывает, что форма градин имеет необычные очертания: то солнышко с лучиками, то замороженная буква «X». Различные формы обусловлены ветром, обдувающим высоко в воздухе образующуюся градину.

Самая большая градина

Самая большая градина, какую когда-либо видели, упала в сентябре 1970 года около Коффейвилля, штат Канзас. Она была в диаметре более 40 сантиметров, весила около 800 граммов, из нее в разные стороны выступали ледяные шипы. Этот бесформенный кусок льда напоминал средневековое смертоносное оружие.

Как возникает град?

Грозовые тучи — настоящие фабрики по производству града. Мощные потоки воздуха носят внутри грозовой тучи пыль, песок и другие мелкие частицы. Градина формируется, когда кусочки льда пристают к носящимся по воздуху внутри тучи частичкам.  В некоторых градинах такой частицей могут быть погибшие насекомые.

Градина все больше и больше растет, по мере того как все больше и больше льда налипает на рожденный ветром ледяной «корабль», носящийся без руля и без ветрил по грозовой туче. Если расколоть градину, то можно проследить историю ее рождения. На разломе видны кольца, как кольца на пне, отмечающие этапы роста градины. Один слой прозрачный, другой молочно мутный, следующий снова прозрачный и так далее.

Чем обусловлена разница в структуре слоев градины?

Когда лед на градине замерзает быстро (при очень низкой температуре). Чтобы носить по воздуху градину диаметром около 10 сантиметров, восходящие струи воздуха в грозовой туче должны иметь скорость не меньше 200 километров, в него включаются снежинки и пузырьки воздуха. Такой слой выглядит мутным. Но если температура выше, то лед намерзает медленнее, и включенные снежинки успевают растаять, а воздух улетучивается. Поэтому такой слой льда прозрачный. По кольцам можно проследить, в каких слоях облака побывала градина, прежде чем упасть на землю.

Как град становится большим?

Градина растет, летая по облаку вверх и вниз. За это время она становится все тяжелее и тяжелее. Ясно, что для того, чтобы градина основательно потяжелела, ветер в туче должен быть очень сильным. Например, чтобы градина доросла до 10 сантиметров в диаметре, скорость ветра должна быть не меньше 200 километров в час. Эти мощные потоки воздуха носят градину до тех пор, пока ее вес не станет таким, что ветру будет уже не под силу поддерживать ее в подвешенном состоянии. Вот теперь градина падает на землю.

Так как градины растут только внутри туч, то чем толще грозовая туча, тем больше шансов, что из нее выпадет град. Вероятность появления града из грозовой тучи толщиной 12 километров равна 50 процентам. Если же туча на 2 километра толще, то шансы повышаются до 75 процентов. Ну а если толщина тучи 18 километров, то град будет наверняка.

Оттенок ливня с градом

Ливень с градом может иметь зеленоватый оттенок. Почему? Белый солнечный свет составлен из цветов радуги, или из спектра: красного, оранжевого, зеленого, голубого, синего и фиолетового. Градины преимущественно отражают зеленый свет из состава спектра солнечных лучей, поэтому облака с градом имеют зловещий зеленоватый оттенок.

Post Views:
56

Как образуется град

Образование града — несложный процесс, основанный на законах физики. Облака, в которых он формируется, обычно наслаиваются друг на друга: самое нижнее находится ближе к Земле, самое верхнее — в нескольких километрах над ее поверхностью. Когда на улице устанавливается сильная жара, водяной пар вместе с нагретым воздухом начинает подниматься вверх, постепенно охлаждаясь. Восходящий поток может быть настолько сильным, что частицы пара заносит на очень большую высоту, где они сначала сильно охлаждаются, а затем начинают превращаться в градины. Для формирования ледяных шариков нужны два фактора: скорость восходящего ветра должна быть не ниже 10 м/с, а температура — не ниже 20-25 °С. Иногда пар налипает на поднявшиеся с потоком воздуха частички пыли, песка, сажи, бактерии. Необычно смотрятся цветные вкрапления: в таких случаях ледяная россыпь обретает необычные оттенки.

Если разрезать градину, можно подсчитать число слоев. Их будет ровно столько, сколько раз «горошина» поднимется и опустится в середине облаков. Чем дольше она продержится в воздухе, тем крупнее станет. По пути градина может собрать снежинки, а когда долетит до земли, обретет приличную массу. Бывает, что один такой шар может весить половину килограмма и иметь диаметр 10 сантиметров. Крупный град — настоящий враг, уничтожающий все на своем пути и приносящий огромный ущерб экономике всех стран.

Многие задаются вопросом «бывает ли град ночью?». Метеорологи утверждают, что в темное время суток вероятность выпадения таких осадков практически равна нулю. Град обычно идет в дневное время. Это связано с тем, что ночью поверхность земли охлаждается и нет возможности для создания сильных воздушных потоков, которые могли бы доставить пар в верхние слои атмосферы. Хотя есть свидетельства, утверждающие, что град может накрыть землю и ночью. Правда, он будет мелким, а для его возникновения нужна большая грозовая туча.

Бывает ли зимой град? Ответ на этот вопрос тоже отрицательный. В это время года может выпасть ледяной дождь, но это совсем другое природное явление, не имеющее ничего общего с рассматриваемым. Зимний дождь в виде ледяных шаров однородный и прозрачный, а град может состоять из нескольких разных структур.

Причины возникновения

В большинстве случаев град выпадает в жаркую погоду, как правило, днем. Он может сопровождаться следующими природными явлениями:

1. Молнии.
2. Гром.
3. Ливни.

Более того, в тропических регионах после града нередко случаются торнадо и смерчи. Такой тип осадков наблюдается или перед ливнем, или во время дождя. Случаи выпадения горошин после дождей крайне редки.

В каждом облаке, несущем летний град, содержится несколько туч:

1. Нижняя находится на небольшом расстоянии от земли, а порой она вытягивается и становится воронкообразной.
2. Верхняя расположена на высоте от 5 км.

В жаркую знойную погоду происходит сильное нагревание воздушных масс, которые вместе с присутствующим паром начинают подниматься вверх, а затем постепенно охлаждаться. Достигая определенной высоты, пар начинает конденсироваться, превращаясь в облако с каплями воды. Вскоре они выпадают на землю в виде дождя.

Неимоверная жара делает восходящий поток настолько интенсивным, что он заносит пар на высоту от 2,4 км, где значения температуры опускаются намного ниже нуля — это приводит к переохлаждению влаги. А если пар оказывается еще выше (к примеру, на высоте 5 км), он начинает замерзать, превращаясь в горошины льда. Наука утверждает, что для формирования одной льдинки может понадобиться около миллиона мельчайших капель.

При разрезании ледяной гранулы пополам можно заметить, что она включает в себя несколько слоев прозрачного льда, которые чередуются с полупрозрачными слоями и напоминают луковицу. В зависимости от числа этих колец можно судить о времени пребывания льдины в облаке.

И чем дольше такой предмет будет парить в воздухе, тем крупнее он станет. При этом на своем пути шарик будет собирать не только капельки воды, но и снежинки. В результате может сформироваться крупная градина размером до 10 сантиметров и весом до 500 граммов.

https://youtube.com/watch?v=mPqZNvsK-10

Для общего развития

В современном русском языке слово «град» имеет и другое значение. Так называется система реактивного залпового огня, которая пришла на смену устаревшей «Катюше». Это смертоносное оружие было разработано А. И. Ганичевым и конструкторским бюро ГНПП «Сплав». Базовый комплекс год от года модифицируется, порождая «Град-В», «П», «1А» и другие установки.

Летняя погода изменчива. На небе вдруг появляются черные тучи, которые являются предвестниками дождя. Но вопреки нашему ожиданию, вместо дождинок на землю начинают падать кусочки льда. И это при том, что на улице стоит довольно жаркая и душная погода. Откуда они берутся?

Во – первых, это природное явление принято называть градом. Оно довольно редкое, и возникает лишь при определенных условиях. Как правило, в течение лета град выпадает один – два раза. Сами градинки представляют собой кусочки льда, размером от нескольких миллиметров, до нескольких сантиметров. Более крупные градинки образуется чрезвычайно редко и, скорее всего, являются исключением из общих правил. Как правило, их размер не больше голубиного яйца. Но и такой град весьма опасен, так как может повреждать посевы зерновых, и наносить ощутимый вред плантациям овощеводов.

Что касается формы градинок, то они могут быть совершенно разными: шар, конус, эллипс, кристалл. Внутри них могут находиться кусочки пыли, песка или пепла. В этом случае их размер и вес может значительно увеличиваться, порой, до одного килограмма.

Для того чтобы возник град, необходимо два условия – низкая температура верхних слоев атмосферы, и мощные восходящие потоки воздуха. Что происходит в этом случае? Находящиеся в облаке капельки воды замерзают и превращаются в кусочки льда. Под действием силы тяжести они должны бы были опуститься в нижние, более теплые слои атмосферы, растаять, и пролиться на землю дождем. Но ввиду сильных восходящих воздушных потоков, этого не происходит. Льдинки подхватываются, двигаются хаотично, сталкиваются, и смерзаются друг с другом. С каждым часом их становится все больше. По мере увеличения размеров, увеличивается и их масса. В конце концов, наступает такой момент, когда их сила тяжести начинает превышать силу восходящих воздушных потоков, что и приводит к возникновению града. Иногда град идет вперемешку с дождем, а также сопровождается громом и молнией.

Если посмотреть на структуру градины, то она невероятно похожа на луковицу. Разница лишь в том, что состоит она из многочисленных наслоений льда. По сути — это тот же торт «Наполеон», только вместо крема и коржей, в нем присутствуют слои снега и льда. По числу таких слоев можно определить, сколько раз градинка подхватывалась воздушным потоком и возвращалась в верхние слои атмосферы.

Чем опасен град?

Градины падают на землю со скоростью 160 км/час. Если такая льдинка ударит человека по голове, то он может получить серьезную травму. Град может повредить автомобиль, разбить оконное стекло, нанести непоправимый веред растениям.

С градом можно успешно бороться. Для этого в облако выстреливают снарядом, который содержит аэрозоль, обладающий способностью уменьшать размер льдинок. В результате вместо града на землю выпадает обыкновенный дождь.

Как он образуется?

Выпадают осадки такого типа в основном в жаркую погоду, днем, и сопровождается молниями, громом, ливнями, также тесно связаны со смерчем и торнадо. Это явление можно наблюдать или перед дождём или вовремя, но почти никогда – после. Несмотря на то, что такая погода длится относительно недолго (в среднем около 5-10 минут), слой выпавших на землю осадков иногда может составлять несколько сантиметров.

Каждое облако, которое несёт с собой летний град, состоит из нескольких туч: нижняя расположена невысоко над поверхностью земли (при этом иногда может вытягиваться в виде воронки), верхняя находится на высоте, значительно превышающей пять километров.

Когда на дворе стоит жаркая погода, воздух нагревается чрезвычайно сильно и вместе с содержащимся в нём водяным паром, поднимается, постепенно охлаждаясь. На огромной высоте пар конденсируется и образовывает облако, которое содержит капли воды, которые вполне могут пролиться на земную поверхность в виде дождя.

Из-за неимоверной жары восходящий поток может быть настолько силён, что способен занести пар на высоту от 2,4 км, где температурные показатели намного ниже нуля, вследствие чего водяные капли переохлаждаются, а если поднимаются выше (на высоте 5 км) начинают образовывать градины (при этом на формирование одной такой льдинки уходит обычно около миллиона мельчайших переохлажденных капель).

Вместе с водяными каплями в воздух поднимаются мельчайшие частицы песка, соли, бактерии и т.п., на которые налипает замерзший пар, и служит причиной происхождения града. Сформировавшись, ледяной шарик вполне способен несколько раз подняться на восходящем потоке к верхним слоям атмосферы и снова упасть в облако.

Если ледяную гранулу разрезать, можно увидеть, что она состоит из слоёв прозрачного льда, чередующихся с полупрозрачными слоями, напоминая, таким образом, луковицу. Чтобы определить, сколько именно раз она поднялась и опустилась в середине кучево-дождевого облака, нужно всего-навсего подсчитать число колец;

Чем дольше такая градина летает по воздуху, тем большей становится, собирая по дороге не только капельки воды, но в некоторых случаях даже снежинки. Таким образом, вполне может образоваться градина диаметром около 10 см в и весом почти в полкилограмма.

Летает градина по облаку до тех пор, пока воздушные потоки способны её удерживать. После того как льдинка набирает определённый вес, она начинает падать. Например, если скорость восходящего потока в облаке составляет около 40 км/ч, долгое время градины он удерживать не в состоянии – и они довольно быстро падают вниз.

Ответ на вопрос, почему образованные в небольшом кучево-дождевом облаке ледяные шарики далеко не всегда достигают земной поверхности, прост: если они падают с относительно небольшой высоты, то успевают растаять, вследствие чего на землю обрушиваются ливни. Чем толще туча, тем большая вероятность того, что выпадут ледяные осадки. Поэтому, если толщина облака составляет:

12 км – вероятность возникновения этого вида осадков равна 50%;

14 км – шансы на появление града – 75%;

18 км – сильный град выпадет однозначно.

Образование грозовых туч

Так откуда появляется гроза, из каких облаков и как они формируются? Мы видим грозу, только если в небе все сложится «удачно», а именно будут созданы условия для формирования грозовых облаков из кучевых.

Изначально кучевые облака проходят стадию зрелости, во время которой происходит развитие тучи. Затем наступает стадия распада, при которой выпадают осадки, наблюдаются электрические разряды.

Чтобы сформировались грозовые тучи, необходимо наличие восходящих потоков влаги, причем в огромном количестве. Такое возможно, только если туча формируется возле водоема, в горной местности. Поднимаясь с поверхности земли, воздушные массы устремляются вверх, начинают образовываться облака. В результате этого процесса могут быть сформированы четыре типа туч:

1. Одноячейковые. Такие облака почти незаметны.
2. Многоячейковые кластерные. Почти каждый раз, как происходит гроза, учеными фиксируется формирование именно этого типа туч. Природные явления, происходящие с образованием многоячейковых облаков, имеют небольшую силу.
3. Линейные многоячейковые. При этом виде облаков наблюдается сильный порывистый ветер, который сопровождает грозу. Однако само явление грозы не особо опасно и не сильное.
4. Суперъячейковые. Такие тучи считаются самыми сильными, опасными. Их отличие от других видов в том, что они способны вращать воздух вокруг масс, из-за чего формируются торнадо.

В зависимости от того, как образуется гроза, ее относят к внутримассовому или фронтальному типу. В последнем случае явление возникает из-за появления теплого или холодного фронта, а в первом – наблюдается перегрев атмосферы. Независимо от типа грозы, это явление длится недолго, около получаса, хотя грозовое облако может растянуться на десятки километров в горизонтальном направлении, а в вертикальном – до двадцати километров. При больших размерах туч гроза может длиться часами.

Некоторые особенности града

При всей вредоносности града следует отметить, что это довольно редкое природное явление. За одно лето в одной местности можно наблюдать град один-два раза, в приморских странах – несколько раз. Связано это с тем, что град образуется при определенных условиях, и только при них. Этим могут объясняться некоторые особенности града.

Град выпадает узкими полосами шириной несколько километров. Нередко в одних районах города град наблюдается, в то время как в других проходит просто сильный ливень.

Град – явление, характерное, главным образом, для средних широт. В тропиках и за полярным кругом град идет очень редко.

Выпадение града длится недолго, в большинстве случаев не дольше десяти минут, и это единственное обстоятельство, которое примиряет людей с градом.

Похожие записи:

Гендер Как быть в моменте и ни о чём не думать Шесть правил счастья михаила лабковского «смерть в колыбели» Бебиситтеры kidsout – классные и надёжные бебиситтеры в петербурге Скачать книгу ребенок в тебе должен обрести дом. вернуться в детство, чтобы исправить взрослые ошибки бесплатно