Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Топ:
История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации...
Методика измерений сопротивления растеканию тока анодного заземления: Анодный заземлитель (анод) – проводник, погруженный в электролитическую среду (грунт, раствор электролита) и подключенный к положительному...
Техника безопасности при работе на пароконвектомате: К обслуживанию пароконвектомата допускаются лица, прошедшие технический минимум по эксплуатации оборудования...
Интересное:
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным...
Распространение рака на другие отдаленные от желудка органы: Характерных симптомов рака желудка не существует. Выраженные симптомы появляются, когда опухоль...
Дисциплины:
2017-08-07 | 659 |
5.00
из
|
Заказать работу |
Оптические (световые) явления в атмосфере
Различные оптические (световые) явления в атмосфере обусловливаются тем, что световые лучи Солнца и других небесных светил, проходя через атмосферу, испытывают рассеяние и дифракцию. В атмосфере возникает ряд удивительных по красоте оптических явлений: цвет неба, окраска зари, сумерки, мерцание звезд, круги около видимого местоположения Солнца и Луны, радуга, мираж и др. Они, отражая определенные физические процессы в атмосфере, очень тесно связаны с изменением и состоянием погоды и поэтому могут служить хорошими местными признаками для ее предсказания.
Мираж. В определенных условиях при аномальном распределении плотности воздуха лучи света могут претерпевать полное внутреннее отражение. В этих случаях, кроме предметов в их истинном положении, видны также и их мнимые изображения. Это явление носит название миража.
Миражи различают по их расположению относительно истинного положения предмета. Если мнимое изображение располагается над предметом, то это верхний мираж, под предметом — чижнии мираж и, наконец, сбоку от предмета — боковой мираж.
Верхние миражи возникают при резком уменьшении плотности воздуха с высотой (при сильных инверсиях), нижние — при больших вертикальных градиентах температуры и неустойчивости стратификации, боковые — при неравномерном распределении плотности на уровне наблюдателя. Верхние и боковые миражи чаще всего наблюдаются в прибрежных водах полярных районов, нижние — в пустынях.
Радуга. Явление радуги объясняется тем, что луч Солнца, падающий на каплю и входящий в нее, испытывает преломление, полное внутреннее отражение и затем снова преломление при
выходе из нее. Преломляясь, луч разлагается на составные цвета, поэтому из капли выходит пучок расходящихся цветных лучей, причем красный луч, как наименее преломляемый, будет расположен снизу, а над ним остальные цвета в порядке спектра.
Интенсивность и яркость радуги в значительной степени зависят от размеров капель падающего дождя. Большие капли {диаметром 2 мм) образуют очень четкую и разноцветную радугу с ясным разделением цветов, малые (0,2—0,3 мм) дают менее ясную дугу и очень малые капли (0,05 мм) — белую дугу.
Угловой радиус радуги около 42°. Иногда над первой главной радугой появляется вторая; называемая побочной, с обратным расположением цветов, менее яркая и с угловым радиусом около 52°.
Появление на небе радуги является бесспорным свидетельством выпадения дождя, освещаемого солнечными лучами из-за спины наблюдателя. Прогностического значения этот признак, к сожалению, не имеет, если не считать того, что наличие радуги говорит о кратковременном характере осадков, выпадающих из отдельных облаков со значительными просветами между ними. Утренняя радуга указывает на приближение зоны осадков с запада, которая может захватить наш район. Вечерняя радуга, наблюдаемая на востоке, указывает на то, что зона осадков уже прошла данный район и не предвещает ненастья:(т.99) *
Радуга утром - дело плохое,
Радуга вечером - дело иное.
Гало.
В ледяных облаках верхнего яруса, особенно в перисто-слоистых, в результате преломления и отражения лучей, идущих от Солнца или Луны, возникает ряд оптических явлений, называемых гало.
Многообразные формы гало можно разделить на две основные группы:
гало, слегка окрашенные в радужные цвета, причем красный цвет всегда располагается со стороны Солнца и Луны; это круги радиусом 22 и 46°, касательные дуги к ним — ложные солнца; цвет объясняется преломлением света в шестигранных призматических кристаллах облаков;
гало, не имеющие окраски, — горизонтальный круг, столбы, кресты; они образуются в результате отражения света от граней кристаллов.
- Красный цвет Солнца, Луны и других небесных светил указывает на наличие большой влажности, т.е. на близкое наступление сильного ветра и выпадения осадков в ближайшие 6-10 часов.
- Радужные венцы вокруг Солнца и Луны с неяркой окраской, постепенно уменьшающиеся в размерах, - признак приближения теплого фронта или фронта окклюзии: нужно ожидать наступления продолжительной ненастной погоды. И наоборот, венцы вокруг Солнца и Луны с яркой радужной окраской, увеличивающиеся в размерах, - признак наступления ясной, тихой, антициклональной погоды;
- Уменьшение диаметра венца – признак ненастной погоды, увеличение – признак прояснения, прекращения осадков, установления хорошей погоды.
Венцы. При наличии тонкой пелены облаков вокруг Солнца и Луны возникают яркие радужные кольца, носящие название венцов.
Образуются они в результате дифракции света при прохождении через очень малые промежутки между элементами облаков (каплями или кристаллами).
Внутренняя часть венца — ореол непосредственно примыкает к светилу и представляется в виде светлого круга, в котором цвета от голубовато-белого через желтый переходит в красный, располагающийся снаружи. К ореолу примыкают концентрические цветные кольца, но менее яркие, чем ореол, — это венцы второго, третьего порядка и т. д.
Размеры венцов бывают от 1 до 10°.
Вокруг искусственных источников света в тумане также возникают венцы, причем они имеют более радужные цвета, чем венцы вокруг Солнца и Луны.
Глория — это венец вокруг противосолнечной или противолунной точки. Глории так же, как и венцы, объясняются дифракцией.
Метеорологические условия при различных видах атмосферной рефракции. Отрицательная рефракция представляет собой довольно редкое явление, но с возможностью ее возникновения необходимо считаться. Такая рефракция может возникнуть при чрезвычайно сильном понижении температуры воздуха с высотой. Аналогичные условия необходимы и при отсутствии рефракции.
Типичные метеорологические условия для пониженной рефракции возникают при прохождении теплого влажного воздуха над холодной водной поверхностью при слабом ветре. В результате заметно повышается содержание водяного пара с высотой. Обычно при таких условиях возникает адвективный туман.
Типичные условия для нормальной рефракции создаются при длительном движении воздуха над морской поверхностью при слабом и умеренном ветре. В этом случае испарение уравновешивается оттоком водяного пара вверх и насыщенность воздуха водяным паром приобретает некоторое, почти постоянное значение. Относительная влажность воздуха при этом принимает значение, близкое к 80—90%, а разность температуры воды и воздуха становится близкой к нулю.
В аналогичных условиях, но при скорости ветра 7—8 м/сек, увеличивается испарение и создается большой перепад упругости водяного пара по высоте. В таком случае над морем возникает повышенная рефракция.
Критическая и сверхрефракции возникают при перемещении теплых сухих масс воздуха с континента на более холодную морскую поверхность в летнее время. Вынос такого воздуха может осуществляться при береговом ветре, в частное ги при береговое бризе. Вследствие малой относительной влажности испарение с водной поверхности здесь будет большим, а перемешивание воздуха замедленным. В связи с этим упругость водяного пара с высотой резко падает, а температура растет, что обусловливает резкое падение показателя преломления с высотой, а следовательно, критическую либо сверхрефракцию.
Сверхрефракция может образоваться также и в холодном воздухе, если его температура не слишком низкая. Это наблюдается при очень малой относительной влажности, когда сильное испарение с водной поверхности, несмотря на большую турбулентность воздуха, не может уравновешиваться перемешиванием и потому упругость водяного пара с высотой резко падает, что в свою очередь вызывает быстрое падение показателя преломления фронта.
Заря. Зарей называется цветовая окраска небесного свода при восходе и заходе Солнца.
Местные признаки погоды, связанные с зарей:
яркие и багрово-красные зори, похожие на зарево далекого пожара с мутными оттенками, указывают на большую влажность воздуха и являются признаком ухудшения погоды – приближение циклона, фронта в ближайшие 6-12 часов;
- светло-красное (розовое) небо вечером указывает на маловетреную без осадков погоду;
- мутная желтовато-розовая вечерняя заря – признак вероятного ухудшения погоды.
Преобладание золотистых и розовых тонов зари указывает на малое количество водяных паров в нижних слоях атмосферы. Это наблюдается в тыловой части циклона или в центральной части антициклона, предвещающих ясную, сухую погоду:
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!