Определение суммарного испарения с суши

,

где х – осадки каждой станции, мм; – площадь водосбора, тяготеющая к данной станции, км . 

Задание №2.

Согласно варианту №16, необходимо определить среднее количество осадков для водосбора способом изогиет. 

Дано:

 
Решение:

     На карту бассейна наносим все метеостанции и выписываем количество осадков на каждой из них. По этим данным проводим изогиеты (прямые горизонтальные линии, которые наносим на карту водосбора (Рис.4), при этом определяем местонахождение изогиет только с целыми значениями и через 20 единиц) путём интерполяции между соседними станциями.

     Интерполяция. Для определения координаты линии одинакового количества осадков мы,

во – первых, определяем цену деления: расстояние (в миллиметрах) между двумя соседними метеостанциями делим на разницу в количестве осадков, зарегистрированных на этих станциях; 

 

во – вторых, цену деления умножаем на разницу в значениях количества осадков, зарегистрированных на одной из станций и искомой изогиеты, полученное значение в миллиметрах отложить линейкой от этой станции – эта точка является координатой искомой линии одинаковых осадков.

 

Проверка:

1. 630 – 625 = 5;  (2,92 5) + 58,40 = 73,00;
2. 610 – 602 = 8;  (4,69 8) + 70,35 = 107,87;
3. 590 – 588 = 2;  (6,92 2) + 83,04 = 96,88;
4. 570 – 562 = 8;  (1,65 8) + 29,70 = 42,90. 
    
   

     Затем  путём подсчёта клеток миллиметровки  определяем площади ( , км ) бассейна между изогиетами:  f = (100 км количество квадратов, размером 10 10 мм, + 25 км количество квадратов, размером 5 5 мм, + 1 км количество квадратов, размером 1 1 мм.) Масштаб в 1 см : 10 км, соответственно в 1 см :100 км . 
 
f₁ = (100 км 7) + (25 км 42) + (1 км 1639) = 3389 км ; 
f₂ = (100 км 20) + (25 км 104) + (1 км 2816) = 7416 км ; 
f₃ = (100 км 31) + (25 км 149) + (1 км 3987) = 10812 км ; 
f₄ = (100 км 15) + (25 км 83) + (1 км 2612) = 6187 км ; 
f₅ = (100 км 8) + (25 км 52) + (1 км 1490) = 3590 км . 

     Далее  устанавливаем количество осадков (x ), мм, между соседними изогиетами для центров тяжести площадок:

x . 
 
х₁ = ;

х₂ = ; 
х₃ = ;

х₄ = ; 
х₅ = . 

     Среднее  количество осадков для всего  водосбора находим как средневзвешенную величину:

. 

. 

Ответ:

     Среднее  количество осадков для всего  водосбора  мм. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рис.4. Карта водосбора. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Задание №3. 

Виды  и типы осадков. 

Атмосферные осадки — вода в жидком или твёрдом состоянии, выпадающая из облаков или осаждающаяся из воздуха на земную поверхность и различные предметы. Осадки — одно из звеньев влагооборота на Земле. 

Осадки измеряются толщиной слоя выпавшей воды в миллиметрах (1 мм соответствует массе осадков 1 кг, выпавших на площадь 1 м ). Измерение осадков выполняется дождемерами, осадкомерами, плювиографами на метеорологических станциях, а для больших площадей — с помощью радиолокации.

В среднем на земном шаре выпадает около 1000 мм осадков  в год, а в пустынях и в высоких  широтах — менее 250 мм в год. Интенсивностью осадков называют количество осадков, выпадающих за единицу времени (например, 1 ч). 

Многолетнее, среднемесячное, сезонное, годовое количество осадков, их распределение по земной поверхности, годовой и суточный ход, повторяемость, интенсивность являются определяющими  характеристиками климата, имеющими существенное значение для сельского хозяйства и многих других отраслей народного хозяйства. 
 

Осадки  классифицируют по:

1. фазовому состоянию;
2. характеру их выпадения;
3. форме частиц.

 
 

1. По  фазовому состоянию  различают:

• жидкие осадки (дождь);

• твёрдые осадки (снег, крупа, град, ледяной дождь);
• смешанные осадки (снег с дождём, град с дождём, мокрый снег и т.д.)

 

Фазовое состояние  выпадающих осадков зависит от условий  их образования и выпадения, прежде всего от температурного режима. Эти условия определяют также и форму частиц.   

Дождь может  возникнуть как в результате происходящих в облаке процессов укрупнения жидких частиц благодаря конденсации (переход вещества в жидкое или твёрдое состояние из газообразного) и коагуляции (объединение мелких частиц в более крупные под влиянием сил сцепления), так и в результате таяния образовавшихся в облаке твёрдых частиц при их падении через слои с положительной температурой воздуха. 

Процесс образования  твёрдых осадков слагается из замерзания капель или сублимационного образования кристаллических частиц, роста образовавшихся ледяных частиц за счёт диффузионных процессов и коагуляции ледяных частиц с каплями или друг с другом. Наиболее благоприятны условия для роста кристаллических частиц в облаках смешанного строения.  

Выпадающие  из облаков осадки: дождь, морось, град, снег, крупа.

Осаждающиеся  из воздуха осадки: роса, иней, изморозь, гололёд. 

2. По  характеру выпадения осадков их разделяют на три типа:

• обложные осадки (связанные преимущественно с тёплыми фронтами);
• ливневые осадки (связанные с холодными фронтами);
• моросящие осадки (морось).

 
 

Классификация осадков. 

ОСАДКИ, ВЫПАДАЮЩИЕ НА ЗЕМНУЮ ПОВЕРХНОСТЬ. 

Обложные  осадки.

Это продолжительные и распространяющиеся на большую площадь осадки средней интенсивности. Начинаются и прекращаются постепенно. Характеризуются монотонностью выпадения без значительных колебаний интенсивности (их интенсивность составляет от 0,5 до 1 мм/мин). Длительность непрерывного выпадения составляет обычно несколько часов (а иногда 1– 2 суток), но в отдельных случаях слабые осадки могут длиться полчаса – час. Выпадают в виде дождя и снега (иногда мокрого), обычно из облаков нижнего и среднего ярусов (слоисто – дождевых или высоко – слоистых); при этом в большинстве случаев облачность сплошная (10 баллов) и лишь изредка значительная (7 – 9 баллов, — обычно в начале или конце периода выпадения осадков). Иногда слабые кратковременные (полчаса – час) обложные осадки отмечаются из слоистых, слоисто – кучевых, высоко – кучевых облаков, при этом количество облаков составляет 7 – 10 баллов. В морозную погоду (температура воздуха ниже −10…–15°) слабый снег может выпадать из малооблачного неба.  

Виды  обложных осадков: 

• Дождь — жидкие осадки в виде капель диаметром от 0,5 до 5 мм. Отдельные капли дождя оставляют на поверхности воды след в виде расходящегося круга, а на поверхности сухих предметов — в виде мокрого пятна.

 

Переохлаждённый дождь — жидкие осадки в виде капель диаметром от 0,5 до 5 мм, выпадающие при отрицательной температуре воздуха (чаще всего 0…−10°, иногда до −15°) — падая на предметы, капли смерзаются, и образуется гололёд. 

Ледяной дождь — твёрдые осадки, выпадающие при отрицательной температуре воздуха (чаще всего 0…−10°, иногда до −15°) в виде твёрдых прозрачных шариков льда диаметром 1− 3 мм. Внутри шариков находится незамёрзшая вода — падая на предметы, шарики разбиваются на скорлупки, вода вытекает и образуется гололёд. 

• Снег — твёрдые осадки, выпадающие (чаще всего при отрицательной температуре воздуха) в виде снежных кристаллов (снежинок) или хлопьев. При слабом снеге горизонтальная видимость (если нет других явлений — дымки, тумана и т. п.) составляет 4 −10 км, при умеренном 1 − 3 км, при сильном снеге — менее 1000 м (при этом усиление снегопада происходит постепенно, так что значения видимости 1 − 2 км и менее наблюдаются не ранее чем через час после начала снегопада). В морозную погоду (температура воздуха ниже −10…−15°) слабый снег может выпадать из малооблачного неба. Отдельно отмечается явление мокрый снег — смешанные осадки, выпадающие при положительной температуре воздуха в виде хлопьев тающего снега.

 

• Дождь со снегом — смешанные осадки, выпадающие (чаще всего при положительной температуре воздуха) в виде смеси капель и снежинок. Если дождь со снегом выпадает при отрицательной температуре воздуха, частицы осадков намерзают на предметы и образуется гололёд.

 

Ливневые  осадки.

Это осадки неустойчивых воздушных масс и холодных фронтов (в виде дождя, снега, крупы, града). Характеризуются внезапностью начала и конца выпадения, резким изменением интенсивности. Длительность непрерывного выпадения составляет обычно от нескольких минут до 1 − 2 часов (иногда несколько часов, в тропиках — до 1 − 2 суток). Нередко сопровождаются грозой и кратковременным усилением ветра (шквалом). Выпадают из кучево-дождевых облаков, при этом количество облаков может быть как значительным (7 − 10 баллов), так и небольшим (4 − 6 баллов, а в ряде случаев даже 2 − 3 балла). Главным признаком осадков ливневого характера является не их высокая интенсивность (ливневые осадки могут быть и слабыми), а именно сам факт выпадения из конвективных (чаще всего кучево − дождевых) облаков, что и определяет колебания интенсивности осадков. В жаркую погоду слабый ливневый дождь, может выпадать из мощно – кучевых облаков, а иногда (очень слабый ливневый дождь) — даже из средних кучевых облаков.