Nedbörd: Betydelse, Process och Typer
Efter att ha läst den här artikeln kommer du att lära dig om: - 1. Betydelse av nederbörd 2. Nedbördsprocess 3. Typer.
Betydelse av nederbörd:
Nedfall kan definieras som vatten i flytande eller fast form som faller på jorden.
eller,
Den totala mängden vatten som faller på ett visst område i form av regn eller snö eller hagel kallas nederbörd.
Nedbördsprocess:
Nedbörd orsakas av kondensation av vattenångor i luftmassan. Den stigande luftmassan med tillräcklig mängd vattenångor blir mättad på grund av adiabatisk kylning. Kondensation av vattenångor leder till bildandet av moln. Varje moln innehåller uppdrag och downdraft.
Utvecklingen och höjden av molnen beror på uppdragen. Starkare uppdragen, större är molnets höjd. När vätskevattnet ökar ökar styrkan på uppdragen och downdraft börjar öka. Som ett resultat produceras utfällning.
Även om alla moln innehåller vatten, men vissa producerar nederbörd medan andra inte gör det. I vissa fall faller utfälld fukt från molnen, men den avdunstas från atmosfären innan den når jordytan.
Precipitation uppstår endast när molndropparna eller iskristallerna växer till en sådan storlek att det kan övervinna upploppen i atmosfären. Det betyder att vissa speciella processer arbetar i ett moln från vilket nederbörd faller.
Det finns två processer som kan förklara dessa mekanismer:
1. Bergeron Process.
2. Kollision - Coalescence Process.
jag. Bergeron Process:
I denna process innehåller molnen en blandning av iskristaller och superkylda vattendroppar. När en iskristall kolliderar med en droppe av superkyldt vatten, inducerar det frysning av droppen. Denna process är baserad på två egenskaper av vatten.
Första fastigheten:
Vattendropparna i ett moln fryser inte vid 0 ° C men förblir i form av vatten upp till -40 ° C. Det kallas superkyldt vatten. Superkylt vatten tenderar att frysa om det störs. Därför kräver superkyldt vatten kärnor på vilka dessa kan frysa. Dessa kärnor kallas frysningskärnor. Frysande kärnor är emellertid glesa i atmosfären.
Således när de stigande luftströmmarna stiger väl över frysningsnivån, kommer några av vattendropparna att ändras till is. Om en enda iskristall införs i ett moln av superkylda vattendroppar, förändras hela molnet snabbt till ett allis-moln.
Andra egenskapen av vatten:
Mättnad ångtryck ( er ) över iskristall är lägre än över vatten. Ångtryck gradient upprättas mellan vatten och iskristaller. Iskristallerna växer på bekostnad av superkyldt vatten. När dessa iskristaller blir tillräckligt stora börjar de falla ut ur molnet. Dessa iskristaller smälter innan de når marken och faller som regn.
ii. Kollision - Coalescence Process:
Denna process är tillämplig på de moln där basen av sådana moln inte sträcker sig bortom frysningsnivån. Dessa moln kallas varma moln. Dessa moln innehåller ett stort antal molndroppar av olika storlekar. De stora dropparna växer på bekostnad av mindre. Som sådan kolliderar de med de mindre dropparna som fångas och blir en del av den.
I ett stort moln upprepas molndropparna upprepade gånger uppåt och nedåt genom uppåtgående och nedströms. Följaktligen når dessa droppar snabbt den erforderliga storleken. Vad beträffar den erforderliga storleken av regnfall, bör det noteras att vattendroppar måste ha en diameter på mer än 100 μ.
Molndropparna kolliderar för att bilda partiklar av större storlek med en diameter av 500 μ. Detta är storleken på vattendropparna i munstycket. Ytterligare kollisioner ökar droppstorleken och ger regn. Det har visat sig att en droppe med 500 μm diameter knappt skulle ta 10 minuter för att nå marken från en molnbas av 1000 m över jordytan.
Genomsnittliga regnfall kan ha en diameter som sträcker sig från 1000 till 2000 μ, men dessa droppar kan uppnå maximal diameter av ca 7000 μ. Ovanför detta värde blir de instabila och bryts ner i mindre droppar medan de faller. Denna typ av nederbörd sker i varma moln i ekvatatoriska och tropiska områden.
Förutom kollision spelar elektrifiering mellan dropparna en viktig roll för att skapa koalescens. Om de kolliderande dropparna har motsatta elektriska laddningar uppnås lätt sammansättning.
Vi vet att alla moln inte får orsaka någon nederbörd. Molnen som inte orsakar nederbörd kan ha små droppar av likformig storlek. Sådan typ av situation kan leda till kolloidal stabilitet i molnen.
Molnens tillväxt ökar inte på grund av små droplets storlek, kollisionen mellan dropparna kan inte äga rum. Därför kan dessa molndroppar sjunka långsamt med en jämn hastighet utan några kollisioner. Således kan alla de moln som inte har erforderlig storlek på molndroppar inte ge någon utfällning.
I båda processerna kommer utfällning att ske under längre tid, om det finns tillräckligt med fukt.
Typer av nederbörd:
Det finns tre typer av nederbörd:
1. Orografisk nederbörd,
2. Konvektionell nederbörd (konvektiv typ), och
3. Cyclonic eller Frontal Precipitation.
1. Orografisk nederbörd:
Denna typ av nederbörd uppträder när den fuktiga luftmassan stiger på vindsidan av berget. Den fuktiga luftmassan är lättare än torrluftmassan, därför flyter kraftkrafterna luftmassan längs bergets sluttning och kyler vid den torra adiabatiska hastigheten. När kylningen är tillräcklig blir luftmassan mättad och kondenseringen börjar. Som ett resultat nås upplyftande kondensnivå och moln börjar bildas.
När bergen fungerar som hinder för luftmassan, kyls luften adiabatiskt, vilket resulterar i att moln och nederbörd uppstår. Detta kallas orografisk nederbörd. Denna typ av nederbörd sker på vindsidan av bergen.
Men på leyardsidan är det plötsligt minskat nederbörd på grund av den nedåtgående luftmassan som blir uppvärmd vid torr adiabatisk bortfallshastighet. Den nedåtgående luftmassan blir torr och varm.
Som ett resultat försvinner molnen på lejdsidan. Därför finns det alltid torra områden på fjällen. Dessa är kända som regnskuggsområden. Detta beror på att fuktig luft råder på vindsidan och varm torr luft råder på hissens sida.
I Indien orsakar sydvästmonsunen kraftigt regn på vindgardens sluttning av västra ghattar, medan på lejdsidan finns omfattande regnskuggsområden. Det finns en kontinuerlig ökning av nederbörd på vindsidan upp till en viss höjd över vilken regnfallet börjar minska. Detta kallas inversion av nederbörd.
2. Konvektionell nederbörd:
Två förutsättningar krävs för att orsaka denna typ av nederbörd:
jag. Intensiv uppvärmning av markytan.
ii. Riklig tillförsel av fukt.
Solstrålning är den främsta källan till värme för att producera konvektionsströmmar i luften. Denna process börjar när ytan värms ojämnt. Under dagen kommer luften över den nakna jorden att växa varmare än luften över angränsande skog.
Varmluft är mindre tät än i kall luft. Konvektionsströmmar ställs in för att tvinga luften att stiga. Luften kyls adiabatiskt och temperaturen minskar när den stiger. Luftmassan fortsätter att stiga så länge den är varmare än den omgivande luften.
Ökande luftmassa blir mättad eftersom den kyls adiabatiskt. Kondenseringen startar och den stigande luftkolonnen blir ett puffigt kumulusmoln. Om konvektionen fortsätter starkt, utvecklas molnet till ett tätt cumulonimbus moln.
Tungt nederlag är alltid associerat med denna typ av moln. Konvektiv typutfällning är ett varmt väderfenomen. Det är allmänt associerat med åska, lätta och starka vindvindar. Ibland är haglar också förknippade med det.
Vikt i växter:
Denna typ av nederbörd sker i låga breddgrader och i tempererade zoner. Det sker vanligtvis under sommarmånaderna på kvällen. På bergen är denna typ av nederbörd mycket kort och består av tunga duschar. Konvektiv utfällning är mindre effektiv för grödans tillväxt än det stadiga regnet.
I detta fall är avrinningen maximal, därför lämnas lite vatten för att komma in i jorden. Men i det tempererade området är det mest effektivt för att främja tillväxten av växter. Huvudskälet är att det i mitten av breddgraderna sker endast under varm årstid när växten är väldigt aktiv.
3. Cyclonic eller Frontal Precipitation:
Det uppstår när djupa och omfattande luftmassor görs för att konvergera och röra sig uppåt så att deras adiabatiska kylning sker. För denna typ av utfällning krävs lyft av luftmassa.
Cyklonisk utfällning kan uppnås på två sätt:
jag. När två luftmassor med olika temperatur och fuktinnehåll möts i en viss vinkel, tvingas den varma och fuktiga luften att stiga över den tyngre kalla luftmassan.
ii. När luftmassor från olika håll convergerar till centrum, tvingas en del av luften upp.
I tropisk region är det liten skillnad i temperatur och fuktighet hos de konvergerande luftmassorna. Lyftningen är nästan vertikal och åtföljs av konvektion. I ett sådant tillstånd ger konvergens den initiala uppåtgående rörelsen av instabil luftmassa och orsakar stora moln och tunga duschar.
I tempererade områden kallas en kontaktzon mellan varm och kall luftmassa framför. Det kan vara varmt eller kallt framåt. Frontfällning sker när den varma och fuktiga luften gradvis stiger över den kalla luftmassan. Huvudorsaken till denna nederbörd är blandningen av luft längs framsidan. Frontal nederbörd längs den varma fronten är i form av regnskur. Det är alltid utbrett och av lång varaktighet.
Vid kall front är det alltid i form av intensiv åska och har mycket kort varaktighet. Frontal nederbörd sker i Europa och N. Amerika. Under vintersäsongen sker cyklonutfällning i de norra delarna av Indien.
Vikt i växter:
Fällningen i samband med varm framsida har låg intensitet men förblir under lång tid. Som en följd av detta faller nedfallet i jorden och fortsätter i timmar tillsammans. Sådan typ av utfällning är mest användbar för odlingstillväxt. Å andra sidan är nederbörd i samband med förkylning av hög intensitet som faller på ett litet område och förblir under en kort period.
Som ett resultat får det mesta av nederbörd inte chansen att percolera i marken eftersom det slösas snabbt som avrinning. Därför kan mindre mängd utfällning vara tillgängligt för växtplantorna. Således är utfällningen associerad med varma framsidan mer användbar för tillväxten av gröda växter jämfört med den med kall framsida.
