Precipitații (meteorologie)
Termenul precipitații înseamnă, în meteorologie , toate fenomenele de transfer al apei în stare lichidă sau solidă din atmosferă la sol, precum ploaie , zăpadă , grindină , rouă și îngheț , reprezentând o fază a întregului ciclu hidrologic . Aceste ape, care în general se întorc să se evapore (spre deosebire de cele litosferice care circulă permanent în pământ), se mai numesc și ape meteorice . [1]
Geneză
Când aerul umed, încălzit de radiația solară, crește, se extinde și se răcește până se condensează (aerul rece poate conține mai puțini vapori de apă decât aerul fierbinte și invers) și formează un nor , format din picături de apă microscopice difuze de ordinul micronilor . Aceste picături, care se unesc (se coalizează), devenind mai mari și mai grele, cad la pământ sub formă de ploaie , zăpadă , grindină .
Regimuri
Precipitațiile maxime sunt în jurul ecuatorului (pentru o bandă largă de latitudine de 10 °). De la ecuator la poli există o scădere treptată, cu o excepție între 45 ° și 55 ° de latitudine, unde există activitatea ciclonică maximă. Cu toate acestea, acest al doilea maxim de precipitații este mai mic decât cel ecuatorial.
Prin studiul izoietelor , adică liniile care unesc toate punctele de precipitații egale, pot fi recunoscute următoarele regimuri de precipitații sau regimuri pluviometrice:
- Regimul latitudinilor joase.
- Tipul ecuatorial: fără sezon uscat și cu două precipitații maxime (de exemplu Amazonia , Guyana , Uganda ).
- Tipul subequatorial: cu două sezoane uscate și două sezoane ploioase (de ex. Congo , Etiopia ).
- Tipul subtropical: cu o singură perioadă de ploi violente (3-4 luni) și o perioadă lungă de uscare (de exemplu, Sudan , Senegal , Mato Grosso ).
- Regim mediteranean. Vară senină și uscată, iarnă ploioasă (de ex. Mediteraneană , California ).
- Regimul latitudinilor mari. Acest regim afectează banda latitudinală cuprinsă între 43 ° și 60 ° și se caracterizează prin lipsa unui sezon real uscat în timp ce există anotimpuri mai mult sau mai puțin ploioase distribuite în diferite moduri.
- Tipul continental: ploi de vară (de exemplu, Europa Centrală , Rusia , Siberia , Canada ).
- Tipul oceanic: ploi împrăștiate pe tot parcursul anului, aduse de vânturile marine, cu maxim în toamnă (de exemplu, Europa de Vest , Anglia , Scandinavia , Vestul Statelor Unite ).
- Tipul tranziției: ploi primăvara și toamna (de exemplu, estul Franței , nordul Italiei ).
- Regim polar (peste 60 ° latitudine). Precipitații rare. Numai în Antarctica ninge în apropierea coastelor.
- Regimul deșertului. Precipitații mai mici de 250 mm / an. Este caracteristic zonelor tropicale cu presiuni ridicate.
- Regimul musonilor
Diferențierea clară între perioadele ploioase și secetoase. Afectează vaste teritorii din Asia și Australia . Musonii de iarnă aduc vreme clară în India , nordul Chinei , Manchuria . Musonii de vară aduc ploaie în Birmania , sudul Chinei , Japonia .
Orografie
Ploaia, zăpada și grindina tind să fie mai distribuite pe versanții muntoși expuși curenților unde ascensiunea maselor de aer umed este favorizată până la condensare ( convecție forțată). Perturbările în sine tind să sufere acțiuni de blocare ( stau ) pe pantele de vânt ; invers în pante de sub vânt vânturile descendente favorizează dizolvarea norilor cu o scădere consecventă a precipitațiilor (umbră pluviometrică) și a efectului foehn . Prin urmare, precipitațiile tind să crească odată cu altitudinea. În Italia, de exemplu, latura tirreniană este cu siguranță mai ploioasă decât partea adriatică datorită prezenței Apeninilor și a prevalenței curenților occidentali.
Măsurare
Precipitațiile sunt de obicei măsurate folosind două tipuri de instrumente: pluviometru și pluviograf . Primul instrument constă dintr-un recipient mic, de obicei de formă cilindrică și cu dimensiuni standardizate, care are sarcina de a colecta și depozita ploaia care a avut loc într-un anumit interval de timp, în general pe zi, pe teritoriul în care este instalat. În acest fel este posibil să se obțină o măsurare zilnică a precipitațiilor într-o anumită locație.
Spre deosebire de pluviograf este un instrument care are sarcina de a înregistra ploaia care apare la o scară de timp mai mică de o zi, în prezent sunt disponibile pluviografe digitale cu o rezoluție temporală de ordinul a câteva minute. În mod convențional în Italia , precipitațiile sunt măsurate în milimetri (independent de suprafață). Pentru a ne face o idee, putem considera că în Italia plouă de la 100 mm la 3000 mm pe an; o zi ploioasă fină nu aduce mai mult de 1 mm de apă, în timp ce o furtună lungă și violentă aduce, de asemenea 30 mm de apă, cu un record de aproximativ 440 mm (în Italia zonele cele mai umede sunt Prealpii și Alpii Iulieni și Carnic din Friuli Venezia Giulia și Alpii Apuan în Toscana ).
Efecte
Precipitațiile atmosferice capătă o importanță considerabilă în finalizarea ciclului apei . În câmpul hidrologic , li se oferă adesea numele de ape meteorice care includ pe lângă apa de ploaie toate celelalte precipitații provenite din evenimente meteorice precum zăpadă , grindină , rouă , îngheț . Odată ce apa de ploaie a căzut la sol , aceasta se dispersează deasupra ei, pătrunzând-o și infiltrându-se adânc în solul permeabil prin gravitație sau canalizându-se de-a lungul depresiunilor formate de sol , sau se așează pe ea sub formă de gheață în câmpurile de zăpadă și ghețarii. pe munții cei mai înalți, constituind rezerve prețioase de apă , sau în pachetele de gheață ale polilor .
După topirea progresivă pe care o suferă zăpada și gheața în prezența temperaturilor peste punctul de topire al fazei solide a apei , apa în stare lichidă începe să urmeze aceeași cale ca și apa de ploaie, curgând și canalizându-se în sol și astfel mergând la hrănirea cursurilor , râurilor , lacurilor , deltelor și estuarelor până la mare și dând naștere așa-numitei „ circulații de suprafață ”, sau prin pătrunderea și hrănirea acviferelor dând naștere în schimb rezervelor prețioase de apă și, în general, circulației subterane omoloage , sau în cele din urmă se întoarce direct la atmosfera prin directa evaporare din sol umed și evapotranspirației plantelor. În acest fel, apa devine disponibilă biosferei, alimentând vegetația de suprafață și lumea animală.
Apa de ploaie are un interes considerabil în diferite discipline tehnice legate de ingineria hidraulică :
- Hidrologie și hidrografie
- Hidrogeologie și geotehnică : gândiți-vă doar la rolul fundamental pe care îl are scurgerea apei de ploaie pe solurile carstice . Interacționând cu planta și microflora bacteriană, este îmbogățit în CO 2 , devine agresiv față de substratul de calcar și crește fenomenul carstic
- aprovizionarea cu apă a comunităților umane, ca element principal pentru viața ființelor vii. În zonele cu risc de deșertificare este foarte important să le acumulăm în rezervoare superficiale sau în cisterne . În scopuri de apeduct mai general, măsurarea acestora intervine în proiectarea lucrărilor de colectare, de la baraje la lucrări de admisie direct de la cursurile de apă.
- controlul apelor de ploaie în scopul gestionării debitelor în zonele urbane în legătură cu proiectarea și construcția canalizărilor albe în centrele urbane cu un curs planimetric plan, supuse inundațiilor frecvente și o proiectare adecvată a profilurilor drumurilor ( jgheaburi , guri de vizitare etc.) în dealuri sau centre urbane montane unde versanții înalți creează alte tipuri de probleme
- agricultură : studiul fluxurilor meteorice este fundamental pentru a planifica intervenții adecvate în domeniul agricol.
În contextul poluării mediului, precipitațiile sunt de o importanță fundamentală datorită acțiunii sale de spălare a atmosferei de la aerosoli și poluanți, cum ar fi particulele atmosferice, exercitând astfel o acțiune de atenuare naturală în situații de poluare specială a aerului, cum ar fi în cazul orașelor mari și zone metropolitane.
Modificare artificială
Prin exploatarea cunoștințelor despre geneza norilor și precipitațiilor, a fost posibilă modificarea vremii prin schimbarea artificială a unor tipuri de nori pentru a obține, ca rezultat final, o creștere a precipitațiilor. De exemplu, este posibil să se modifice echilibrul norilor supraîncălziți provocând apariția în interiorul lor a cristalelor de gheață , care cresc prin diferența de presiune a vaporilor saturați cu apă supraîncălzită. Aceste cristale de gheață pot fi obținute cu:
- introducerea de bile de gheață uscată (sau dioxid de carbon în stare solidă) care scade temperatura norului până la punctul în care cristalele pot proveni direct din picăturile supraîncălzite. Norul, în acest caz, suferă o deformare vizibilă în partea de sus unde a fost eliberată gheața uscată.
- introducerea particulelor de iodură de argint capabile să acționeze ca un germen cristalin pentru picături supraîncălzite (de unde și expresia „însămânțarea norilor”). De fapt, pe iodura de argint se formează o peliculă foarte subțire de apă cu grosimea unor molecule care, aranjându-se într-o structură solid-cristalină similară cu gheața , se solidifică formând baza cristalului de gheață. Iodura de argint este eficientă sub i −5 ° C și, în comparație cu gheața uscată care trebuie introdusă în nor prin intermediul unui avion, are avantajul de a putea fi împrăștiată și de la sol: la temperaturi ridicate se volatizează și, purtată de curenții ascendenți, se condensează apoi în multe particule mici pe măsură ce temperatura scade. În parte, numai lumina directă face ca aceste particule să își piardă eficacitatea.
Odată cu geneza cristalelor artificiale, adică odată cu scăderea apei răcite în nor, se crede că poate reduce formarea grindinilor mari în timpul furtunilor de grindină.
În mod similar, a fost posibil să se modifice echilibrul norilor fierbinți (cu temperaturi peste punctul de topire) prin introducerea în nor a unor nuclee saline uriașe și apă pulverizată pe care picăturile de nor se pot forma și dezvolta mai ușor.
Pentru a demonstra eficacitatea reală a acestor metode, adică că există o creștere efectivă a precipitațiilor, se utilizează instrumente pur statistice, dar calculele relative arată totuși o eficacitate destul de slabă.
Statistici
Precipitațiile nu sunt constante pe tot parcursul anului, de fapt, există perioade mai ploioase decât altele, precum și zile din săptămână.
Aceste date variază foarte mult de la țară la țară, de fapt, dacă pentru Anglia cea mai ploioasă zi este marți , [2] în Italia este duminică , iar acest lucru se datorează în principal succesiunii valului Rossby , care are aproximativ șapte zile. [3]
Notă
- ^ Apă , pe treccani.it .
- ^ Giovanni Filocamo, Matematicianul curios: de la geometria fotbalului la algoritmul tocurilor stiletto , cap. 2, Milano, Felrinelli, 2013.
- ^ Stefano Anghileri și Matteo Dei Cas, Dar este adevărat că plouă mereu duminica? , pe centrometeolombardo.com .
Bibliografie
- Jean Louis Battan, Norii: introducere în meteorologia aplicată , Bologna, Zanichelli, 1981, ISBN nu există.
Elemente conexe
Alte proiecte
-
Wikționarul conține dicționarul lema « precipitații » -
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre precipitații
linkuri externe
- ( EN ) Precipitation , în Encyclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.
- ( RO ) IUPAC Gold Book, „precipitații” , pe goldbook.iupac.org .
| Controlul autorității | Tezaur BNCF 7027 · LCCN (EN) sh85106217 · GND (DE) 4132260-5 · BNF (FR) cb119329860 (data) |
|---|
