Утворення атмосферних опадів. Класифікація опадів

До основних фізичних процесів, що забезпечують утворення опадів, належать процеси конденсації (сублімації) та коагуляції.

Процес конденсації - це перехід води із газоподібного в рідкий стан. Найчастіше конденсація відбувається тоді, коли температура повітря знижується до температури точки роси. Основними процесами, що призводять до цього, є:
- радіаційне охолодження діяльного шару земної поверхні та приземного шару повітря. Внаслідок цього процесу утворюються такі види конденсату, як гідрометеори та тумани;
- адвекція теплого повітря на холодну поверхню. Так утворюються тумани і низька хмарність;
- перемішування повітряних мас з різною температурою, що найчастіше відбувається в межах фронтальних розрізів та висхідний рух повітря по фронтальному розділу. Так утворюється багато видів хмар, переважно шаруватого типу;
- адіабатний підйом повітря на висоти більші, ніж висота рівня конденсації. Так утворюються хмари вертикального розвитку.

Сублімація - це процес утворення кристалів льоду чи снігу в атмосфері.

Конденсація водяної пари в атмосфері завжди відбувається за участю ядер конденсації. В лабораторних умовах було доведено, що в абсолютно чистій атмосфері процес конденсації і утворення первинних рідинних комплексів починається при 6-8-кратному пересиченні водяної пари. В реальній атмосфері завжди є велика кількість розчинних та гігроскопічних частинок, що виступають ядрами конденсації.

Коагуляційний ріст крапель обумовлений співударінням крапель одна з одною, в результаті чого відбувається їх злиття - коагуляція. Злиття мікрокрапель проходить в результаті молекулярно-теплових (броунівських) рухів, а також турбулентного перемішування. Однак, як показали досліди, ці процеси викликають укрупнення тільки дуже малих крапель, що і не можуть призвести до утворення крапель, які випадали б із хмар. За певних умов відбувається злиття більших крапель між собою, що й призводить до опускання великих крапель (0,1 - 7 мм) донизу крізь шари атмосфери під час випадання опадів.

В метеорології прийнято розрізняти наступні види опадів:

1. Тверді опади.
- сніг
- сніжна крупа
- сніжні зерна
- льодяна крупа
- льодяний дощ
- град

2. Рідкі опади.
- дощ
- морось

3. Змішані опади.
- мокрий сніг

Важливою характеристикою опадів є їх інтенсивність. За характером випадіння розрізняють облогові, зливові та моросячі опади.

За синоптичними умовами утворення розрізняють опади внутрішньомасові та фронтальні. Внутрішньомасові опади утворюються в середині однорідних повітряних мас. Фронтальні опади пов'язані з проходженням атмосферних фронтів.