Põhiline teadus

Udu ilm

Udu ilm
Udu ilm

Video: Udu Simunas ümbruses 22.02.2014 2024, Juuni

Video: Udu Simunas ümbruses 22.02.2014 2024, Juuni
Anonim

Udu, väikeste veepiiskade pilv, mis on maapinna lähedal ja piisavalt tihe, et horisontaalset nähtavust vähendada vähem kui 1000 meetrini (3281 jalga). Sõna udu võib viidata ka suitsuosakeste, jääosakeste või nende segude pilvedele. Sarnastes tingimustes, kuid nähtavusega üle 1000 meetri, nimetatakse seda nähtust uduks või uduks, sõltuvalt sellest, kas hägususe põhjustavad veetilgad või tahked osakesed.

ilmastiku muutmine: udu hajumine

Õhusõidukite õhkutõusmiseks ja maandumiseks on vaja, et lagi (pilvebaasi kõrgus maapinnast) ja nähtavus oleks tagatud

Udu moodustub veeauru kondenseerumisel kondensatsioonituumadel, mis esinevad alati looduslikus õhus. Selle tulemuseks on kohe, kui õhu suhteline õhuniiskus ületab küllastumise murdosaga 1 protsendi võrra. Väga saastunud õhus võivad tuumad kasvada piisavalt, et tekitada udu niiskuses 95 protsenti või vähem. Tilkade kasvule võib kaasa aidata teatud lahustuvate gaaside, eriti vääveldioksiidi imendumine lahjendatud väävelhappe moodustamiseks. Õhu suhtelist niiskust saab suurendada kolme protsessi abil: õhu jahutamine adiabaatilise paisumisega; kahe erineva temperatuuriga niiske õhuvoo segamine; ja õhu otsene jahutamine kiirguse toimel.

Esimene protsess, adiabaatiline paisumine, vastutab pilvede moodustumise eest ja mängib osa tõusudest tekkinud udude moodustumisel, mis tekivad niiske õhu sunnitud tõusmisel küngaste ja mägede külgedele.

Segamisprotsess on ilmne, kui selle õhuga segatakse õhk, mis on olnud kokkupuutes niiske maapinna või veepinnaga, mille temperatuur on ülaltoodud õhust erinev.

Kõige stabiilsemad udud tekivad siis, kui pind on õhust kõrgem; see tähendab temperatuuri inversiooni juuresolekul. Konnad võivad tekkida ka siis, kui külm õhk liigub üle sooja niiske pinna ja küllastub niiskuse aurustumisel aluspinnalt. Konvektsioonivoolud kipuvad udu tekke ajal siiski ülespoole viima ja tundub, et see tõuseb märjalt pinnalt auru või suitsuna. See on auru udude, mis tekivad siis, kui külm arktiline õhk liigub järvede, ojade, mere sissevooluavade või pakijää äsja moodustunud avade kohal, tekkepõhjus; seega mõiste Arktika mere suits.

Advektsiooni udu moodustab suhteliselt sooja, niiske ja stabiilse õhu aeglane läbimine külmemal märjal pinnal. Meres on tavaline, kui külmad ja soojad ookeanihoovused asuvad vahetus läheduses ja võivad mõjutada külgnevaid rannikuid. Hea näite pakuvad Newfoundlandi suurpankade ääres suvel sagedased tihedad udud, kui sooja lahe oja tuuled puhuvad üle külma Labradori voolu. See võib ilmneda ka maismaal, eriti talvel, kui soe õhk puhub üle külmunud või lumega kaetud maa. Advektsiooni udud tekivad kõige kergemini tuulega umbes 5 meetrit sekundis (10 miili tunnis), mis on piisavalt kerged, et säilitada temperatuuri kontrastsus õhu ja pinna vahel, ning pole piisavalt tugevad, et tekitada atmosfääri märkimisväärsel sügavusel turbulentset segunemist. Tüüpilised advektsiooni udud ulatuvad mõnesaja meetri kõrgusele ja mõnikord esinevad koos kiirgusududega.

Kiirguse udu moodustub maa kohal rahulikel, selgetel öödel, kui soojuskadu radiatsiooni tõttu jahutab maapinda ja jahutab õhku madalaimatest meetritest madalamale kastepunkti temperatuurini. Pärast tiheda udu moodustumist asendab udu ülaosa maapinda, kuna efektiivne pind jahutatakse radiatsiooni toimel, ja udu suureneb järk-järgult sügavamale, kuni selle kohal on piisavalt niisket õhku. Tugeva temperatuuri ümberpööramise tagajärjel kipub udu stabiliseeruma ja õhu liikumist summutama, kuid tavaliselt esinevad aeglased, turbulentsed segavad liikumised ja on tõenäoliselt olulised udu säilitamiseks. Nad asendavad seda madalamates kihtides oleva õhu, mis maapinnale sadestades kaotavad niiskuse, ülevalt niiske õhuga. Tüüpilised sisemaakiirguse udud ulatuvad 100–200 meetrini.

Inversioonudu tekitavad udud tekivad madala kihilise temperatuuriga inversiooni aluse all asuva kihtpilve kihi allapoole laienemise tagajärjel. Eriti levinud on need troopiliste piirkondade läänerannikul suvisel ajal, kui valitsevad tuuled puhuvad ekvaatori poole ja põhjustavad rannikuvetes külma vee soojenemist. Külma vee kohal liikuv õhk jahtub, selle suhteline õhuniiskus tõuseb ja ümberpööramise tõttu jääb see lõksu. Järgnev öine jahutamine võib seejärel põhjustada kihikihi moodustumise ja maapinnale kogunemise, moodustades inversiooni udu.

Frontaalne udu moodustub rinde lähedal, kui vihmapiisad, mis kukuvad suhteliselt soojast õhust esipinna kohal, aurustuvad jahedamaks õhuks Maa pinna lähedal ja põhjustavad selle küllastumist.

Kui õhutemperatuur langeb alla 0 ° C (32 ° F), muutuvad udupiisad ülejahutuseks. Temperatuuri vahemikus 0 kuni –10 ° C (32–14 ° F) külmub vaid väike osa tilkadest ja udu koosneb peamiselt või täielikult vedelast veest. Madalamal temperatuuril külmub aga üha enam tilka, nii et temperatuuril umbes –35 ° C (–31 ° F) - ja kindlasti alla –40 ° C (–40 ° F) - koosneb udu täielikult jääkristallidest. Nähtavus jää udus on sageli märkimisväärselt halvem kui samasuguse kontsentratsiooniga kondenseeritud veega udu.

Ehkki udu on mugav klassifitseerida vastavalt õhu küllastumist põhjustavatele füüsikalistele protsessidele, on praktikas sellist selget klassifikatsiooni keeruline kohaldada. Tavaliselt toimib samal ajal rohkem kui üks protsess ja nende suhteline tähtsus varieerub üksikjuhtudel ja ajaliselt. Tõenäoliselt ei kontrolli kahte udu täpselt sama faktorite kombinatsioon - see teebki udu tekkimise ja hajutamise prognoosimise keeruliseks.

Enamikus udupiirkondades on udude esinemissagedus ja püsivus märkimisväärselt sõltuv hooajalisusest. Kiirgusudu tekkeks soodsad tingimused - nimelt selge taevas ja nõrk tuul - esinevad sageli antitsüklonite (vt antitsüklon) ja kõrgrõhualade keskosas, nii et kuiva, väljakujunenud ilma eelised katavad selle ilmnemise tõttu sageli ära. udu, eriti sügisel ja talvel. Advektsiooni udu võib esineda igal aastaajal ja igal kellaajal päeval või öösel ning see ei ole piiratud tuule ja selge taevaga. Maismaal on see eriti tõenäoline talvel, kui üle külmunud või lumega kaetud pinna voolab pehme niiske õhk. Briti saarte rannikuvetes esineb see peamiselt hiliskevadel ja suve alguses, kui meri on endiselt külm.

Tihe udu on lennundusele ja peaaegu kõigile pinnatranspordi vormidele üks suurimaid ohte. Kaasaegsetel lennukitel pole üldjuhul lubatud startida ega maanduda, kui nähtavus raja ääres on alla 600 meetri. Paljudes riikides, eriti parasvöötme riikides, põhjustab udu laialdast dislokatsiooni ja viivitusi transpordisüsteemides igal aastal mitu päeva.