Википедија

Padavine

Padavine su svi oblici kondenzovane i sublimirane vodene pare u vazduhu, koji se na zemljinoj površini pojave u tečnom ili čvrstom obliku. Padavine se dele u dve grupe: (I) niske padavine: rosa, slana, inje i poledica, (II) visoke padavine: kiša, rosulja, ledena kiša, sneg, susnežica, zrnasti sneg, ljutina, krupa, sugradica i grad.

Dugoročne srednje padavine po mesecima[1]
Zemlje prema prosečnim godišnjim padavinama
Meteorološki simboli padavina

U meteorologiji, padavine su bilo koji proizvod kondenzacije atmosferske vodene pare koja pada pod gravitacionim povlačenjem oblaka.[2] Glavni oblici padavina uključuju rosulju, kišu, susnežicu, sneg, ledene pelete, krupu i grad. Padavine se javljaju kada se deo atmosfere zasiti vodenom parom (dostižući 100% relativne vlažnosti), tako da se voda kondenzuje i „taloži“ ili pada. Dakle, magla i izmaglica nisu padavine već koloidi, jer se vodena para ne kondenzuje dovoljno da se taloži. Dva procesa, koja mogu delovati zajedno, mogu dovesti do zasićenja vazduha: hlađenje vazduha ili dodavanje vodene pare u vazduh. Padavine nastaju dok se manje kapljice spajaju sudaranjem sa drugim kapima kiše ili kristalima leda u oblaku. Kratki, intenzivni periodi kiše na raštrkanim lokacijama nazivaju se pljuskovi.[3]

Vlaga koja se podigne ili na neki drugi način prisili da se podigne iznad sloja vazduha koji ne smrzava pri površini može se kondenzovati u oblake i kišu. Ovaj proces je obično aktivan kada se dogodi ledena kiša. Stacionarni front je često prisutan u blizini područja ledene kiše i služi kao fokus za prisiljavanje i dizanje vazduha. Pod uslovom da postoji potreban i dovoljan sadržaj vlage u atmosferi, vlaga u vazduhu koji se diže će se kondenzovati u oblake, odnosno nimbostratus i kumulonimbus ako su u pitanju značajne padavine. Na kraju, kapljice oblaka će narasti dovoljno velike da formiraju kišne kapi i da se spuste ka Zemlji gde će se smrznuti u kontaktu sa izloženim objektima. Tamo gde su prisutna relativno topla vodna tela, na primer usled isparavanja vode iz jezera, snežne padavine sa jezerskim efektom postaju zabrinjavajuća pojava u pravcu niz vetar od toplih jezera u hladnom ciklonskom toku oko zaleđa ekstratropskih ciklona. Snežne padavine sa efektom jezera mogu biti lokalno jake. Snežna oluja je moguća unutar središta ciklona i unutar opsega padavina sa efektom jezera. U planinskim predelima moguće su obilne padavine tamo gde je maksimalan uzlazni protok unutar vetrovitih strana terena na velikim nadmorskim visinama. Na zavetrinskoj strani planina može postojati pustinjska klima zbog suvog vazduha izazvanog zagrevanjem pod pritiskom. Najviše padavina se javlja unutar tropskog pojasa[4] i uzrokovano je konvekcijom. Kretanje monsunskog korita, ili intertropske zone konvergencije, donosi kišne sezone u regije savane.

Padavine su glavna komponenta ciklusa vode i odgovorne su za deponovanje sveže vode na planeti. Približno 505.000 km3 (121.000 cu mi) vode padne kao padavina svake godine: 398.000 km3 (95.000 cu mi) preko okeana i 107.000 km3 (26.000 cu mi) nad kopnom.[5] S obzirom na površinu Zemlje, to znači da globalno prosečne godišnje padavine iznose 990 mm (39 in), ali preko kopna samo 715 mm (28,1 in). Sistemi za klasifikaciju klime, kao što je Kepenova klasifikacija klimata, koriste prosečne godišnje kiše kako bi razlikovali različite klimatske režime.

Padavine mogu nastati i na drugim nebeskim telima. Najveći Saturnov satelit, Titan, domaćin je padavina metana kao sporo padajuća rosulja,[6] koja je primećena kao kišne lokve na ekvatoru[7] i polarnim područjima.[8][9]

Kiša.
Snežni krajolik.
Inje na travi.
Rosa na cveću.
Magla iznad jezera.
Padanje grada.
Standardni kišomer.
Deo pluviografa koji omogućava zapisivanje količina kiše u milimetrima zavisno od vremena. Svaka normalna linija predstavlja vremenski odmak od 10 minuta, a svaka sledeća vodoravna predstavlja količinu kiše od 0,4 mm.
Kumulonimbusi koji stvaraju grmljavinsku oluju.

Tipovi

uredi

Padavine su glavna komponenta ciklusa vode i odgovorne su za deponovanje većine sveže vode na planeti. Približno 505.000 km3 (121.000 cu mi) vode padne kao padavine svake godine, od čega 398.000 km3 (95.000 cu mi) preko okeana.[5]] S obzirom na površinu Zemlje, to znači da je globalno prosečna godišnja količina padavina 990 mm (39 in).

Mehanizmi stvaranja padavina uključuju konvektivne, stratiformne,[10] i orografske padavine.[11] Konvektivni procesi podrazumevaju snažna vertikalna kretanja koja mogu da izazovu promene atmosfere na toj lokaciji u roku od sat vremena i da izazovu obilne padavine,[12] dok stratiformni procesi podrazumevaju slabija kretanja naviše i manje intenzivne padavine.[13] Padavine se mogu podeliti u tri kategorije, na osnovu toga da li padaju kao tečna voda, tečna voda koja se smrzava pri kontaktu sa površinom ili led. Smeše različitih vrsta padavina, uključujući vrste u različitim kategorijama, mogu pasti istovremeno. Tečni oblici padavina uključuju kišu i rošenje. Kiša ili rosa koja se smrzava pri kontaktu sa vazdušnom masom ispod nivoa smrzavanja naziva se „ledeća kiša“ ili „zaleđena rosa“. Smrznuti oblici padavina uključuju sneg, ledene iglice, ledene kuglice, grad i krupa.[14]

Merenje

uredi
Tečne padavine
Padavine (uključujući rošenje i kišu) se obično mere pomoću kišomera i izražavaju u jedinicama milimetara (mm) visine ili dubine. Ekvivalentno, mogu se izraziti kao fizička veličina sa dimenzijom zapremine vode po sabirnoj površini, u jedinicama litara po kvadratnom metru (L/m2); kao 1L=1dm3=1mm·m2, jedinice površine (m2) se poništavaju, što rezultira jednostavno „mm”. Ovo takođe odgovara gustini površine izraženoj u kg/m2, ako se pretpostavi da 1 litar vode ima masu od 1 kg (gustina vode), što je prihvatljivo za većinu praktičnih svrha. Odgovarajuća engleska jedinica koja se koristi je obično inči. U Australiji pre metrikacije, padavine su takođe merene u „tačkama“, od kojih je svaka definisana kao stoti deo inča.[15]
Čvrste padavine
Za merenje količine čvrstih padavina obično se koristi snegomer. Snežne padavine se obično mere u centimetrima tako što se sneg pušta u kontejner, a zatim se meri visina. Sneg se tada može opciono otopiti da bi se dobilo merenje ekvivalenta vode u milimetrima kao za tečne padavine. Odnos između visine snega i vodnog ekvivalenta zavisi od sadržaja vode u snegu; vodni ekvivalent stoga može dati samo grubu procenu visine snega. Drugi oblici čvrstih padavina, kao što su snežni peleti i grad ili čak susnežica (pomešani kiša i sneg), takođe se mogu otopiti i izmeriti kao odgovarajući vodeni ekvivalenti, obično izraženi u milimetrima kao i za tečne padavine.[16]

Hidrometeori

uredi
Glavni članak: Hidrometeori

Hidrometeori je sveukupni naziv za proizvode u tečnom ili čvrstom stanju nastale kondenzacijom ili depozicijom (proceđivanjem) vodene pare. Razlikuju se:

Oblaci i oborine

uredi
Glavni članak: Oblaci

Ako u nekom delu Zemljine atmosfere koji je zasićen vlagom pada temperatura, kondenzovaće se vodena para i stvarati vodene kapljice. Stvaraju li se te kapljice blizu tla, nastaće magla, a stvaraju li se u većim visinama, nastaće oblaci. Oblaci nastaju i na taj način da se topli vazduh kao specifično lakši diže uvis, gde je niža temperatura. Sadrži li taj vazduh veliku količinu vlage, ona će se usled hlađenja kondenzirati, i time će nastati oblaci. Stvaranju magle pogoduju prašina i dim koji se nalaze u vazduhu. Čestice prašine i dima čine jezgra kondenzacije vodene pare koja je ohlađena ispod rosišta. Zimi, odnosno na visokim planinama, kada je temperatura vrlo niska, smrzavaju se vodene kapljice u sitne kristale, koje stvaraju sneg.

Kiša se sastoji od krupnih kapljica vode. Da bi iz oblaka padala kiša, moraju od sitnih kapljica nastati krupnije, jer sitne kapljice padaju sporo, te se na putu ispare. Leti usled brzog i velikog zagrejavanja diže se u visinu vazduh s velikim sadržajem vlage, gde se ohladi ispod 0 °C. Kako leti sadrži vazduh više vlage nego zimi, stvoriće se rashlađivanjem veliki kristali odnosno led, koji pada kao tuča na Zemlju. Zemaljska površina gubi noću ižarivanjem veliki deo toplote, koju je danju primila putem Sunčeve svetlosti. Usled toga nastaje hlađenje vazduha, a time kondenzacija suvišne vlage u obliku kapljica na površini Zemlje. To je rosa. Zimi zbog istog razloga nastaje rashlađivanje ispod 0 °C, a time smrzavanje rose u obliku iglica, što se zove mraz.

Sve navedene meteorološke pojave, to jest kiša, sneg, tuča, rosa i mraz, koje nastaju usled kondenzacije vodene pare u vazduhu, zovu se padavine. Količina padavina meri se visinom sloja vode u milimetrima po kvadratnom metru (mm/m2) koga bi stvorila voda oborina kad bi ostala na tlu, a da se ne ispari, a niti otiče u zemlju. Na primer ako se kaže da je u toku 24 sata na nekom mestu količina oborina 2 mm, to znači da je palo toliko kiše da na svaki m2 dolazi 2 litre vode. Naime sloju vode visine 1 mm na površini od 1 m2 odgovara količina vode od 1 litre, to jest 1 dm3. Suvi krajevi imaju ispod 500 mm oborina godišnje. Za merenje količine oborina služi merni instrument kišomer, pluviometar ili ombrometar.[18]

Količina i podela padavina

uredi

Količina i raspodela oborina tokom godine, kao i broj dana s određenom količinom oborina te maksimalne količine koje se mogu očekivati u nekom dužem razdoblju, ubrajaju se među glavne karakteristike klime. Oborine su vremenski i prostorno vrlo promenljive. Količina oborina meri se kišomjerom ili pluviometrom. Njime se utvrđuje koliko bi milimetara bio visok sloj vode od oborina kada ne bi bilo isparavanja, oticanja i prokapljivanja kroz tlo. Količina oborina od 1 milimetar (mm) odnosi se na površinu od 1 kvadratni metar (m²), što znači da je na svaki kvadratni metar tla pala jedna litra (l) vode. Generalno se uzima da je godišnji prosek količine oborina za Zemlju u celini 1 000 mm, s najvećom prosečnom količinom od 11 430 mm u mestu Čerapundži u severnoj Indiji, i s najmanjom od 10 mm u Arici u severnom Čileu. Najveća je do sada izmerena količina oborina tokom jedne godine 22 987 mm, i to u razdoblju od avgusta 1860. do juna 1861, u Čerapundžiju, a tamo je izmerena i najveća 24-satna količina od 1 870 mm. Mesto Ikike u severnom Čileu 4 je godine bilo bez kiše, a godišnji je prosek samo 3 mm.

Po godišnjem kretanju količine oborina razlikuje se 6 klimatskih tipova oborina:

  • ekvatorski (s maksimumom oborina nakon proletnje i jesenje ravnodnevice),
  • tropski (maksimum oborina leti),
  • monsunski (maksimum oborina leti, zime suve),
  • suptropski (maksimum oborina zimi, leta suva),
  • kontinentalni (letne kiše) i
  • okeanski (zimske kiše) tip oborina,
  • kao poseban tip izdvaja se sredozemni tip oborina (zime kišovite, leta suva).

Danas se uz pomoć takozvanih oborinskih radara može proceniti ukupna količina oborina na određenom području, za razliku od klasične (tačkaste) metode merenja samo na određenim tačkama. To je značajno pre svega za službe koje se bave problemima sprečavanja poplava (pomoću radarskih procena ustanovljeju se „tačkasta” merenja). Pored količine oborina, važni su pre svega i jačina oborina i njihovo trajanje. Dugotrajno merenje količine padalina (klimatologija) omogućava statističke proračune srednje učestalosti oborinskih događaja (pre svega pljuskova), koji su rezultat međusobnog odnosa jačine i trajanja oborina.

Podela

uredi

Padavine iz oblaka mogu se obično podeliti na 3 tipa: sipeće, frontalne i pljuskovite. Sipeće padavine padaju iz neprekidnih, gustih oblaka zvani stratusi. To su sitne kapljice vode ili sitne kapljice snega. Frontalne padavine padaju iz neprekidnih slojeva oblaka, altostratusa i nimbostratusa. Vezana su za vazdušna strujanja na toplom frontu. Pljuskovite padavine padaju iz nestabilnih oblaka kumulonimbusa. Ove oblake karakteriše kratkotrajne, ali i jake padavine, sa čestim promenama intenziteta. Glavne padavine su kiša sa krupnim kapima i sneg sa krupnim pahuljicama.

Merenje padavina

uredi

Za merenje padavina koristi se nekoliko namenskih instrumenata:

Reference

uredi
  1. ^ Karger, Dirk Nikolaus; et al. (2016-07-01). „Climatologies at high resolution for the Earth land surface areas”. Scientific Data. 4: 170122. Bibcode:2016arXiv160700217N. PMC 5584396  . PMID 28872642. arXiv:1607.00217  . doi:10.1038/sdata.2017.122. 
  2. ^ „Precipitation”. Glossary of Meteorology. American Meteorological Society. 2009. Arhivirano iz originala 2008-10-09. g. Pristupljeno 2009-01-02. 
  3. ^ Scott Sistek (26. 12. 2015). „What's the difference between 'rain' and 'showers'?”. KOMO-TV. Pristupljeno 18. 1. 2016. 
  4. ^ Adler, Robert F.; et al. (decembar 2003). „The Version-2 Global Precipitation Climatology Project (GPCP) Monthly Precipitation Analysis (1979–Present)”. Journal of Hydrometeorology. 4 (6): 1147—1167. Bibcode:2003JHyMe...4.1147A. CiteSeerX 10.1.1.1018.6263  . doi:10.1175/1525-7541(2003)004<1147:TVGPCP>2.0.CO;2. 
  5. ^ a b Chowdhury's Guide to Planet Earth (2005). „The Water Cycle”. WestEd. Arhivirano iz originala 2011-12-26. g. Pristupljeno 2006-10-24. 
  6. ^ Graves, S. D. B.; McKay, C. P.; Griffith, C. A.; Ferri, F.; Fulchignoni, M. (2008-03-01). „Rain and hail can reach the surface of Titan”. Planetary and Space Science (na jeziku: engleski). 56 (3): 346—357. ISSN 0032-0633. doi:10.1016/j.pss.2007.11.001. 
  7. ^ „Cassini Sees Seasonal Rains Transform Titan's Surface”. NASA Solar System Exploration. Arhivirano iz originala 27. 05. 2023. g. Pristupljeno 2020-12-15. 
  8. ^ „Changes in Titan's Lakes”. NASA Solar System Exploration. Pristupljeno 2020-12-15. 
  9. ^ „Cassini Saw Rain Falling at Titan's North Pole”. Universe Today (na jeziku: engleski). 2019-01-18. Pristupljeno 2020-12-15. 
  10. ^ Emmanouil N. Anagnostou (2004). „A convective/stratiform precipitation classification algorithm for volume scanning weather radar observations”. Meteorological Applications. 11 (4): 291—300. Bibcode:2004MeApp..11..291A. doi:10.1017/S1350482704001409  . 
  11. ^ A.J. Dore; M. Mousavi-Baygi; R.I. Smith; J. Hall; D. Fowler; T.W. Choularton (jun 2006). „A model of annual orographic precipitation and acid deposition and its application to Snowdonia”. Atmospheric Environment. 40 (18): 3316—3326. Bibcode:2006AtmEn..40.3316D. doi:10.1016/j.atmosenv.2006.01.043. 
  12. ^ Robert Penrose Pearce (2002). Meteorology at the Millennium. Academic Press. str. 66. ISBN 978-0-12-548035-2. 
  13. ^ Robert A. Houze Jr. (1994). Cloud Dynamics. Academic Press. str. 348. ISBN 978-0-08-050210-6. 
  14. ^ Jan Jackson (2008). „All About Mixed Winter Precipitation”. National Weather Service. Pristupljeno 2009-02-07. 
  15. ^ Margery Daw (1933). „A Page For Our Young Folk”. Weekly Times, Melbourne. Pristupljeno 2023-08-24. 
  16. ^ „CLOUD DEVELOPMENT”. www.weather.gov. Pristupljeno 2023-10-19. 
  17. ^ hidrometeori, [1] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2018.
  18. ^ Velimir Kruz: "Tehnička fizika za tehničke škole", "Školska knjiga" Zagreb, 1969.

Literatura

uredi
  • Dukić, D. 1967. Klimatologija sa osnovama meteorologije. (monografska publikacija) Naučna knjiga. Beograd.

Spoljašnje veze

uredi
 
Padavine na Vikimedijinoj ostavi.
Preuzeto iz „https://sr.wikipedia.org/w/index.php?title=Падавине&oldid=27924536”
  NODES
Project 1