Mes visi tai vienaip ar kitaip patyrėme... su nerimu laukiame mūsų prognozėje sulaukus trijų – penkių colių sniego, tik kitą rytą pabusti norint rasti paprasčiausią dulkių ant žemės.
Kreipkitės į bet kurį meteorologą, ir jis jums pasakys, kad žiemos krituliai yra viena sudėtingiausių orų prognozių.
Pažvelkime į daugelį dalykų, kuriuos prognozuotojai atsižvelgia, nustatydami, kuris iš trijų pagrindinių įvyks žiemos krituliai - sniegas, giedras lietus ar užšalęs lietus - kiek jų bus kaupti. Kai kitą kartą bus paskelbtas žiemos orų patarimas, jūsų vietos prognozuotojui gali iškilti nauja pagarba.
Nors tai gali atrodyti pakankamai paprasta, tinkamas kiekvieno iš šių ingredientų derinys yra trapi pusiausvyra, kuri dažnai priklauso nuo laiko.
Įprasta žiemos audra apima oro struktūrą, vadinamą pervargimas. Žiemos metu šaltas poliarinis ir arktinis oras į JAV patenka, kai reaktyvinis srautas pasitraukia į pietus nuo Kanados. Tuo pačiu metu į pietvakarius iš Meksikos įlankos srautas teka palyginti šiltu, drėgnu oru. Kadangi šiltos oro masės priekinis kraštas (šiltasis frontas) susiduria su šaltu ir tankesniu oru žemu lygiu, dviem viskas nutinka: prie ribos susidaro žemas slėgis, o šiltas oras priverstas kilti virš šalta. Kylant šiltam orui, jis atvėsta ir jo drėgmė kondensuojasi į kritulius sukeliančius debesis.
Kritulių, kuriuos išduos šie debesys, rūšis priklauso nuo vieno dalyko: oro temperatūra aukštoje atmosferos dalyje, žemai žemėje žemės lygyje ir tarp jų.
Jei žemo lygio oras yra ypač šaltas (toks atvejis, kai arktinės oro masės patenka į JAV), perpildymas smarkiai nepakeis jau esančio šalto oro. Temperatūra išliks žemesnė nei užšalusi (32 ° F, 0 ° C) nuo viršutinės atmosferos paviršiaus iki pat paviršiaus, o krituliai iškris kaip sniegas.
Jei gaunamas šiltas oras susimaišo su šaltu oru, susidaro aukščiau užšąlantis sluoksnis temperatūra tik vidurio lygiuose (aukšta temperatūra ir paviršiaus lygis yra 32 ° F ar žemesnė), tada įvyks miegas.
Lėktuvas iš tikrųjų kyla, kai snaigės iškyla aukštoje šaltoje atmosferoje, tačiau kai sniegas patenka per švelnesnį orą viduryje, jis iš dalies ištirpsta. Grįžus į žemiau neužšąlančio oro sluoksnį, krituliai vėl užšąla į ledo granules.
Šis šalto, šilto ir šalto temperatūros profilis yra vienas unikaliausių ir dėl šios priežasties mažiausiai paplitęs iš trijų žiemos kritulių tipų yra miegas. Nors sąlygos, kurios jį sukuria, gali būti gana neįprastos, bet lengvas, sklindantis nuo žemės paviršiaus, garsas yra neabejotinas.
Jei šiltas frontas aplenks šalčio regioną, paliekant žemesnę užšalimo temperatūrą tik paviršiuje, kritulių sumažės kaip šaltas lietus.
Užšalęs lietus pirmiausia prasideda kaip sniegas, tačiau visiškai ištirpsta į lietų, kai patenka per gilų šilto oro sluoksnį. Kai lietus ir toliau liejasi, jis pasiekia ploną po šalčio esančio oro sluoksnį šalia paviršiaus ir super aušintuvus - tai yra, atvėsta iki 0 ° C (32 ° F), bet išlieka skysto pavidalo. Pataikę į užšalusius daiktų, tokių kaip medžiai ir elektros linijos, paviršius, lietaus lašai užšąla į ploną ledo sluoksnį. (Jei atmosferoje temperatūra viršija užšalimą, kritulių, žinoma, sumažės kaip šalto lietaus.)
Bet kada tikimasi, kad temperatūra šoks aplink užšalimo žymę (paprastai bet kurioje vietoje nuo 28 ° iki 35 ° F arba nuo -2 ° iki 2 ° C), į prognozę gali būti įtrauktas "žiemos mišinys". Nepaisant visuomenės nepasitenkinimo terminu (jis dažnai laikomas meteorologų prognozės spraga), jis iš tikrųjų skirtas išreikškite, kad atmosferos temperatūra yra tokia, kad prognozuojant greičiausiai jie nepalaikys tik vieno tipo kritulių laikotarpis.
Tik pusė mūšio yra sprendimas, ar bus blogas oras, ir jei taip, koks tipas? Nei vienas iš jų nėra geras dalykas be lydinčios idėjos kiek tikimasi.
Norint nustatyti sniego sankaupas, reikia atsižvelgti ir į kritulių kiekį, ir į žemės temperatūrą.
Kritulių kiekis gali būti apskaičiuojamas atsižvelgiant į drėgną orą tam tikru metu, taip pat į bendrą skysčių kritulių kiekį, kuris tikimasi per tam tikrą laiką. Tačiau tai palieka vieną sumą skystas krituliai. Norint tai konvertuoti į atitinkamą krituliai, turi būti taikomas skysto vandens ekvivalentas (LWE). Išreikštas kaip santykis, LWE nurodo sniego gylio kiekį (coliais), kurio reikia norint pagaminti 1 “skysto vandens. Smarkus, šlapias sniegas, kuris dažnai būna esant 32 ° F ar žemesnei oro temperatūrai (ir kurią visi žino, kad tai tinka) geriausi sniego kamuoliai), turi aukštą LWE, mažesnį nei 10: 1 (tai yra, 1 "skysto vandens pagamins maždaug 10" ar mažiau sniegas). Sausas sniegas, kuriame dėl ypač šaltos troposferos temperatūros mažai skysto vandens, gali būti iki 30: 1 LWE. (10: 1 LWE laikomas vidutiniu.)
Be abejo, aukščiau pateiktos aplinkybės yra svarbios tik tuo atveju, jei žemės temperatūra yra žemesnė nei užšalusi. Jei jie yra aukštesni nei 32 ° F, viskas, kas atsitrenkia į paviršių, tiesiog ištirps.