Mēs visi vienā vai otrā reizē esam to pieredzējuši... satraukti gaidot, kad mūsu prognozē ieradīsies trīs līdz piecas collas sniega, tikai lai nākamajā rītā pamodītos, lai atrastu putekļošana uz zemes.
Jautājiet jebkuram meteorologam, un viņš jums pateiks, ka ziemā nokrišņi ir viena no vissarežģītākajām laika apstākļu prognozēm.
Mēs apskatīsim vairākas lietas, kuras prognozētāji ņem vērā, nosakot, kura no trim galvenajām Notiks ziemas nokrišņu veidi - sniegs, slapjš sniegs vai auksts lietus - un cik daudz no tiem uzkrāties. Nākamreiz, kad tiks izdots ziemas laika apstākļu paziņojums, jums, iespējams, būs jauna cieņa pret jūsu vietējo prognozētāju.
Lai arī tas var izklausīties pietiekami vienkārši, katras šīs sastāvdaļas pareiza sajaukšana ir trausls līdzsvars, kas bieži ir atkarīgs no laika.
Tipisks ziemas negaisa iestatījums ir saistīts ar laikapstākļiem, kas pazīstami kā pārspēšana. Ziemā auksts polārs un arktisks gaiss tiek ievests Amerikas Savienotajās Valstīs, kad strūklas tuvāk dienvidiem no Kanādas. Tajā pašā laikā dienvidrietumu virzienā no Meksikas līča ieplūst samērā silts, mitrs gaiss. Tā kā siltas gaisa masas (siltā fronte) priekšējā mala sastopas ar aukstu un blīvāku gaisu zemā līmenī, divi notiek viss: pie robežas notiek zema spiediena veidošanās, un siltais gaiss tiek piespiests augšpus un auksts. Pieaugot siltajam gaisam, tas atdziest un tā mitrums kondensējas nokrišņus izraisošos mākoņos.
Nokrišņu veids, ko šie mākoņi radīs, ir atkarīgs no vienas lietas: gaisa temperatūra augstumā atmosfērā, zemā līmenī zemes līmenī un starp abiem.
Ja zema līmeņa gaiss ir ārkārtīgi auksts (kā tas ir gadījumā, kad ASV ierodas arktiskās gaisa masas), pārsniegšana lielā mērā nemainīs jau esošo auksto gaisu. Temperatūra paliks zem sasalšanas (32 ° F, 0 ° C) no augšējās atmosfēras līdz pat virsmai, un nokrišņi kritīs kā sniegs.
Ja ienākošais siltais gaiss sajaucas ar auksto gaisu pietiekami, lai veidotos virs sasalšanas slānis temperatūru tikai vidējā līmenī (augstā un virszemes līmeņa temperatūra ir 32 ° F vai zemāka), tad notiks kluss.
Sleet faktiski rodas, kad sniegpārslas atrodas augstu aukstā atmosfēras atmosfērā, bet, kad sniegs nokrīt caur maigāku gaisu vidējā līmenī, tas daļēji izkūst. Pēc atgriešanās zem sasalšanas gaisa slāņa nokrišņi atkārtoti sasalst ledus granulās.
Šis aukstā, siltā un aukstā temperatūras profils ir viens no unikālākajiem, un tas ir iemesls, kāpēc saulains ir visizplatītākais no trim ziemas nokrišņu veidiem. Lai gan apstākļi, kas to rada, var būt diezgan neparasti, gaismas atsitiena skaņa, atsitoties no zemes, nav nekļūdīga.
Ja siltā fronte pārspēj aukstuma reģionu, atstājot tikai zem virsmas sasalšanas temperatūru, nokrišņi samazināsies, jo ledains lietus.
Liesošs lietus vispirms sākas kā sniegs, bet, pilnībā izkusot, nokļūstot dziļā siltā gaisa slānī. Tā kā lietus turpina krist, tas sasniedz plānu zemu sasalšanas gaisa kārtu virs virsmas un superdzeses - tas ir, atdziest līdz zemāk par 32 ° F (0 ° C), bet paliek šķidrā veidā. Sasitot aizsalušajām objektu, piemēram, koku un elektrolīniju, virsmām, lietus pilieni sasalst plānā ledus slānī. (Ja visā atmosfērā temperatūra pārsniedz sasalšanu, nokrišņi, protams, samazināsies kā auksts lietus.)
Jebkurā laikā ir sagaidāms, ka gaisa temperatūra dejos ap sasalšanas atzīmi (parasti jebkur no 28 ° līdz 35 ° F vai no -2 ° līdz 2 ° C), prognozē var iekļaut "ziemīgu sajaukumu". Neskatoties uz sabiedrības neapmierinātību ar šo terminu (tas bieži tiek uzskatīts par prognožu nepilnību meteorologiem), tas faktiski ir domāts, lai izteikt, ka atmosfēras temperatūra ir tāda, ka ir maz ticams, ka prognozes laikā tas atbalstīs tikai vienu nokrišņu veidu periods.
Tikai puse no kaujas ir lēmums par to, vai iestājas slikti laika apstākļi - un ja tā, tad kāda veida? Neviens no tiem nav daudz labs bez pavadošas idejas cik daudz tiek sagaidīts.
Lai noteiktu sniega uzkrāšanos, ir jāņem vērā gan nokrišņu daudzums, gan grunts temperatūra.
Nokrišņu daudzumu var iegūt, apskatot, cik mitrs gaiss ir noteiktā laikā, kā arī no kopējā šķidruma nokrišņu daudzuma, kas gaidāms noteiktā laika posmā. Tomēr tas atstāj vienu summu ar šķidrums nokrišņi. Lai to pārvērstu atbilstošās summas summā nokrišņi, jāpiemēro šķidrā ūdens ekvivalents (LWE). Izsakot kā attiecību, LWE norāda sniega dziļuma daudzumu (collas), kas nepieciešams, lai iegūtu 1 "šķidru ūdeni. Spēcīgs, slapjš sniegs, kas bieži rodas, ja temperatūra ir zemāka par 32 ° F vai nedaudz zemāka (un ko visi zina, ka tas ir piemērots) labākās sniega bumbas), ir augsts LWE, mazāks par 10: 1 (tas ir, 1 "šķidrs ūdens radīs aptuveni 10" vai mazāk sniegs). Sausajam sniegam, kura ārkārtīgi aukstās temperatūras dēļ visā troposfērā ir maz šķidrā ūdens, LWE vērtības var būt līdz 30: 1. (Par vidējo tiek uzskatīts LWE 10: 1.)
Protams, iepriekšminētais ir būtisks tikai tad, ja zemes temperatūra ir zemāka par sasalšanu. Ja tie ir virs 32 ° F, viss, kas nonāk virspusē, vienkārši izkusīs.