Nevihta - kaj je to? Od kod strele, ki režejo celotno nebo, in grozeče grmenje? Nevihta je naravni pojav. Strele, imenovane električne razelektritve, lahko nastanejo znotraj oblakov (kumulonimbusov) ali med zemeljsko površino in oblaki. Običajno jih spremlja grmenje. Strele so povezane z močnim deževjem, močnim vetrom in pogosto s točo.
Dejavnost
Nevihta je eden najnevarnejših naravnih pojavov. Ljudje, ki jih udari strela, le redko preživijo.
Hkrati na planetu deluje približno 1500 neviht. Intenzivnost razelektritev je ocenjena na sto strelov na sekundo.
Porazdelitev neviht na Zemlji je neenakomerna. Na primer, nad celinami jih je 10-krat več kot nad oceanom. Večina (78 %) izpustov strele je koncentrirana v ekvatorialnem in tropskem območju. Nevihte so še posebej pogoste v Srednji Afriki. Toda polarna območja (Antarktika, Arktika) in poli strelepraktično ne vidim. Izkazalo se je, da je intenzivnost nevihte povezana z nebesnim telesom. V srednjih zemljepisnih širinah se njegov vrhunec pojavi v popoldanskih (dnevnih) urah, poleti. A minimum je bil registriran pred sončnim vzhodom. Pomembne so tudi geografske značilnosti. Najmočnejša središča neviht so v Kordiljerah in Himalaji (gorske regije). Letno število "viharnih dni" je tudi v Rusiji drugačno. V Murmansku so na primer le štirje, v Arhangelsku - petnajst, Kaliningradu - osemnajst, Sankt Peterburgu - 16, v Moskvi - 24, Brjansku - 28, Voronežu - 26, Rostovu - 31, Sočiju - 50, Samara. - 25, Kazan in Jekaterinburg - 28, Ufa - 31, Novosibirsk - 20, Barnaul - 32, Čita - 27, Irkutsk in Jakutsk - 12, Blagoveščensk - 28, Vladivostok - 13, Habarovsk - 25, Južno-Sahalinsk, 7 Petropa -Kamčatski - 1.
Razvoj nevihte
Kako gre? Nevihtni oblaki nastanejo le pod določenimi pogoji. Obvezna je prisotnost naraščajočih tokov vlage, pri čemer mora obstajati struktura, kjer je ena frakcija delcev v ledenem stanju, druga v tekočem stanju. Konvekcija, ki bo povzročila razvoj neviht, se bo pojavila v več primerih.
- Neenakomerno segrevanje površinskih plasti. Na primer, nad vodo s pomembno temperaturno razliko. Nad velikimi mesti bo intenzivnost neviht nekoliko močnejša kot v okolici.
- Ko hladen zrak izpodriva topel zrak. Čelna konvencija se pogosto razvije hkrati z obstruktivnimi in nimbostratusnimi oblaki (oblaki).
- Ko se zrak dviga v gorskih verigah. Tudi majhne nadmorske višine lahko povzročijo povečano nastajanje oblakov. To je prisilna konvekcija.
Vsak nevihtni oblak, ne glede na vrsto, mora iti skozi tri stopnje: kumulus, zrelost, razpad.
Razvrstitev
Nevihte so bile nekaj časa razvrščene le na kraju opazovanja. Razdeljeni so bili na primer na pravopisne, krajevne, frontalne. Nevihte so zdaj razvrščene glede na značilnosti, ki so odvisne od meteorološkega okolja, v katerem se razvijajo. Zaradi nestabilnosti atmosfere nastanejo navzgornji prepihi. Za nastanek nevihtnih oblakov je to glavni pogoj. Značilnosti takšnih tokov so zelo pomembne. Glede na njihovo moč in velikost se oblikujejo različne vrste nevihtnih oblakov. Kako so razdeljeni?
1. Enocelični kumulonimbus (lokalni ali intramasni). Imeti točo ali nevihto. Prečne dimenzije od 5 do 20 km, navpične - od 8 do 12 km. Tak oblak "živi" do ene ure. Po nevihti se vreme skoraj ne spremeni.
2. Večcelična gruča. Tukaj je lestvica bolj impresivna - do 1000 km. Večcelična gruča zajema skupino nevihtnih celic, ki so na različnih stopnjah nastajanja in razvoja ter hkrati tvorijo eno celoto. Kako so urejeni? Zrele nevihtne celice se nahajajo v središču, propadajo - na zavetrni strani. Njihove prečne dimenzije lahko dosežejo 40 km. Grozdne večcelične nevihte "dajo"sunki vetra (močni, a ne močni), nalivi, toča. Obstoj ene zrele celice je omejen na pol ure, sam grozd pa lahko "živi" več ur.
3. Squall linije. To so tudi večcelične nevihte. Imenujejo se tudi linearni. Lahko so trdni ali z vrzeli. Sunki vetra so tu daljši (na čelni fronti). Večcelična linija se ob približevanju prikaže kot temna stena oblakov. Število potokov (tako navzgor kot navzdol) je tukaj precej veliko. Zato je takšen kompleks neviht razvrščen kot večcelični, čeprav je struktura nevihte drugačna. Mehurček lahko povzroči močan naliv in veliko točo, vendar je pogosteje »omejen« zaradi močnih padavin. Pogosto mine pred hladno fronto. Na slikah ima tak sistem obliko ukrivljenega loka.
4. Supercelične nevihte. Takšne nevihte so redke. Še posebej so nevarni za premoženje in človeško življenje. Oblak tega sistema je podoben enoceličnemu oblaku, saj se oba razlikujeta v enem zgornjem območju. Vendar imajo različne velikosti. Supercelični oblak - ogromen - polmer blizu 50 km, višina - do 15 km. Njegove meje so lahko v stratosferi. Oblika spominja na eno samo polkrožno nakovalo. Hitrost vzpenjajočih se tokov je precej večja (do 60 m/s). Značilna lastnost je prisotnost rotacije. Prav to ustvarja nevarne, ekstremne pojave (velika toča (več kot 5 cm), uničujoči tornadi). Glavni dejavnik za nastanek takšnega oblaka so okoljske razmere. Govorimo o zelo močni konvenciji s temperaturo +27 in vetrom s spremenljivosmer. Takšni pogoji nastanejo med striženjem vetra v troposferi. Padavine, ki nastanejo v vzponu, se prenesejo v cono padajočega toka, kar zagotavlja dolgo življenjsko dobo oblaka. Padavine so neenakomerno razporejene. Nalivi gredo blizu navzgor, toča pa - bližje severovzhodu. Zadnji del nevihte se lahko premakne. Potem bo najnevarnejša cona blizu glavnega vzpona.
Obstaja tudi koncept "suhe nevihte". Ta pojav je precej redek, značilen za monsune. Pri takšni nevihti ni padavin (preprosto ne pridejo, izhlapejo zaradi izpostavljenosti visokim temperaturam).
Hitrost gibanja
V izolirani nevihti je približno 20 km/h, včasih hitreje. Če so aktivne hladne fronte, je lahko hitrost 80 km/h. Pri mnogih nevihtah se stare celice nevihte zamenjajo z novimi. Vsak od njih preteče relativno kratko razdaljo (približno dva kilometra), vendar se skupaj razdalja poveča.
Elektrifikacijski mehanizem
Od kod prihajajo strele? Električni naboji okoli oblakov in znotraj njih se nenehno premikajo. Ta proces je precej zapleten. Najlažje si je predstavljati, kako električni naboji delujejo v zrelih oblakih. V njih prevladuje dipolna pozitivna struktura. Kako se distribuira? Pozitivni naboj je nameščen na vrhu, negativni naboj pa pod njim, znotraj oblaka. Po glavni hipotezi (to področje znanosti še vedno lahko štejemo za malo raziskano) so težji in večji delci negativno nabiti, majhni in lahki pa imajopozitiven naboj. Prvi padajo hitreje kot drugi. To postane razlog za prostorsko ločitev vesoljskih nabojev. Ta mehanizem potrjujejo laboratorijski poskusi. Delci ledenih peletov ali toče imajo lahko močan prenos naboja. Velikost in predznak bosta odvisna od vsebnosti vode v oblaku, temperature zraka (okolja) in hitrosti trka (glavni dejavniki). Ni mogoče izključiti vpliva drugih mehanizmov. Razelektritve se pojavijo med zemljo in oblakom (ali nevtralno atmosfero ali ionosfero). V tem trenutku opazujemo bliske, ki secirajo nebo. Ali strela. Ta proces spremljajo glasni udarci (grmenje).
Nevihta je zapleten proces. Študij bi lahko trajal desetletja, morda celo stoletja.
