Búrka – čo je to? Odkiaľ sa berú blesky, ktoré pretínajú celú oblohu, a hrozivé hromy? Búrka je prirodzený jav. Blesky, nazývané elektrické výboje, sa môžu vytvárať vo vnútri oblakov (cumulonimbus) alebo medzi zemským povrchom a oblakmi. Zvyčajne ich sprevádza hrmenie. Blesky sú spojené so silnými dažďami, silným vetrom a často aj s krupobitím.
Aktivita
Búrka je jedným z najnebezpečnejších prírodných javov. Ľudia zasiahnutí bleskom len zriedka prežijú.
V tom istom čase pôsobí na planéte približne 1500 búrok. Intenzita výbojov sa odhaduje na sto bleskov za sekundu.
Rozloženie búrok na Zemi je nerovnomerné. Napríklad nad kontinentmi je ich 10-krát viac ako nad oceánom. Väčšina (78 %) výbojov bleskov sa sústreďuje v rovníkových a tropických zónach. Búrky sú časté najmä v strednej Afrike. Ale polárne oblasti (Antarktida, Arktída) a bleskové pólyprakticky nevidieť. Ukazuje sa, že intenzita búrky je spojená s nebeským telom. V stredných zemepisných šírkach sa jeho vrchol vyskytuje v popoludňajších (denných) hodinách, v lete. Ale minimum bolo zaregistrovaných pred východom slnka. Geografické vlastnosti sú tiež dôležité. Najsilnejšie centrá búrok sú v Kordillerách a Himalájach (horské oblasti). Ročný počet „búrlivých dní“je v Rusku tiež odlišný. Napríklad v Murmansku sú len štyria, v Archangeľsku - pätnásť, Kaliningrade - osemnásť, Petrohrade - 16, v Moskve - 24, Brjansku - 28, Voroneži - 26, Rostove - 31, Soči - 50, Samare. - 25, Kazaň a Jekaterinburg - 28, Ufa - 31, Novosibirsk - 20, Barnaul - 32, Čita - 27, Irkutsk a Jakutsk - 12, Blagoveščensk - 28, Vladivostok - 13, Chabarovsk - 25, Halinsk-7pavlovak -Kamčatskij - 1.
Vývoj búrky
Ako to ide? Búrkové mraky sa tvoria len za určitých podmienok. Prítomnosť stúpajúcich tokov vlhkosti je povinná, pričom musí existovať štruktúra, kde jedna frakcia častíc je v ľadovom stave, druhá v tekutom stave. V niekoľkých prípadoch dôjde ku konvekcii, ktorá povedie k rozvoju búrok.
- Nerovnomerné zahrievanie povrchových vrstiev. Napríklad nad vodou s výrazným teplotným rozdielom. Nad veľkými mestami bude intenzita búrky o niečo silnejšia ako v okolí.
- Keď studený vzduch vytláča teplý vzduch. Frontálna konvencia sa často vyvíja súčasne s obštrukčnými a nimbostratovými oblakmi (oblaky).
- Keď v pohoriach stúpa vzduch. Aj malé nadmorské výšky môžu viesť k zväčšeniu oblačnosti. Toto je nútená konvekcia.
Akýkoľvek búrkový mrak, bez ohľadu na jeho typ, musí prejsť tromi fázami: kumulus, zrelosť, rozpad.
Klasifikácia
Búrky boli nejaký čas klasifikované len v mieste pozorovania. Delili sa napríklad na pravopisné, lokálne, frontálne. Búrky sú teraz klasifikované podľa charakteristík, ktoré závisia od meteorologického prostredia, v ktorom sa vyvíjajú. Vzostupné prúdy vznikajú v dôsledku nestability atmosféry. Pre vytvorenie búrkových oblakov je to hlavná podmienka. Charakteristiky takýchto tokov sú veľmi dôležité. V závislosti od ich sily a veľkosti sa vytvárajú rôzne typy búrkových oblakov, resp. Ako sú rozdelené?
1. Kumulonimbus jednobunkový, (lokálny alebo intramasový). Vyznačte sa krupobitím alebo búrkami. Priečne rozmery od 5 do 20 km, vertikálne - od 8 do 12 km. Takýto oblak „žije“až hodinu. Po búrke sa počasie takmer nezmení.
2. Viacbunkový klaster. Tu je mierka pôsobivejšia - až 1 000 km. Viacbunkový zhluk pokrýva skupinu buniek búrky, ktoré sú v rôznych štádiách formovania a vývoja a zároveň tvoria jeden celok. Ako sú usporiadané? Zrelé búrkové bunky sa nachádzajú v strede, rozpadajú sa - na záveternej strane. Ich priečne rozmery môžu dosiahnuť 40 km. Klastrové multibunkové búrky „dávajú“nárazový vietor (silný, ale nie silný), lejak, krupobitie. Existencia jednej zrelej bunky je obmedzená na pol hodiny, ale samotný klaster môže „žiť“niekoľko hodín.
3. Squall lines. Sú to tiež viacbunkové búrky. Nazývajú sa aj lineárne. Môžu byť buď pevné, alebo s medzerami. Nárazy vetra sú tu dlhšie (na prednom fronte). Viacbunková línia sa po priblížení javí ako tmavá stena mrakov. Počet tokov (horných aj dolných tokov) je tu dosť veľký. Preto je takýto komplex búrok klasifikovaný ako viacbunkový, hoci štruktúra búrok je odlišná. Squall line je schopná produkovať intenzívny lejak a veľké krupobitie, ale je častejšie „obmedzovaná“silnými prúdmi. Často prechádza pred studeným frontom. Na obrázkoch má takýto systém tvar zakrivenej mašle.
4. Supercelárne búrky. Takéto búrky sú zriedkavé. Nebezpečné sú najmä pre majetok a ľudský život. Oblak tohto systému je podobný jednobunkovému oblaku, pretože oba sa líšia v jednej protiprúdnej zóne. Ale majú rôzne veľkosti. Supercell cloud - obrovský - takmer 50 km v okruhu, výška - až 15 km. Jeho hranice môžu ležať v stratosfére. Tvarom pripomína jedinú polkruhovú nákovu. Rýchlosť stúpajúcich prúdov je oveľa vyššia (až 60 m/s). Charakteristickým znakom je prítomnosť rotácie. Práve tá vytvára nebezpečné, extrémne javy (veľké krúpy (viac ako 5 cm), ničivé tornáda). Hlavným faktorom pre vznik takéhoto oblaku sú podmienky prostredia. Hovoríme o veľmi silnom zjazde s teplotou +27 a vetrom s premenlivýmsmer. Takéto podmienky vznikajú pri strihu vetra v troposfére. Zrážky vznikajúce vo vzostupných prúdoch sa prenášajú do zóny zostupného prúdu, čo zabezpečuje dlhú životnosť oblaku. Zrážky sú rozložené nerovnomerne. Prehánky idú blízko stúpavého prúdu a krupobitie - bližšie k severovýchodu. Zadná časť búrky sa môže posunúť. Potom bude najnebezpečnejšia zóna blízko hlavného stúpavého prúdu.
Existuje aj pojem „suchá búrka“. Tento jav je pomerne zriedkavý, charakteristický pre monzúny. Pri takejto búrke nie sú žiadne zrážky (jednoducho nedosiahnu, vyparujú sa v dôsledku vystavenia vysokým teplotám).
Rýchlosť pohybu
V ojedinelej búrke je to asi 20 km/h, niekedy aj rýchlejšie. Ak je aktívny studený front, rýchlosť môže byť 80 km/h. Pri mnohých búrkach sú staré búrkové bunky nahradené novými. Každý z nich prejde relatívne krátku vzdialenosť (rádovo dva kilometre), no v súhrne sa vzdialenosť zväčší.
Elektrifikačný mechanizmus
Odkiaľ pochádzajú blesky? Elektrické náboje okolo oblakov a v ich vnútri sa neustále pohybujú. Tento proces je pomerne komplikovaný. Najjednoduchšie je predstaviť si, ako fungujú elektrické náboje v zrelých oblakoch. Dominuje v nich dipólová pozitívna štruktúra. Ako sa distribuuje? Kladný náboj je umiestnený navrchu a záporný náboj je umiestnený pod ním, vo vnútri oblaku. Podľa hlavnej hypotézy (túto oblasť vedy možno stále považovať za málo preskúmanú) ťažšie a väčšie častice sú negatívne nabité, zatiaľ čo malé a ľahké majúkladný náboj. Prvé padajú rýchlejšie ako druhé. To sa stáva dôvodom priestorového oddelenia vesmírnych nábojov. Tento mechanizmus je potvrdený laboratórnymi experimentmi. Častice ľadových peliet alebo krúp môžu mať silný prenos náboja. Veľkosť a znamienko bude závisieť od obsahu vody v oblaku, teploty vzduchu (okolia) a rýchlosti zrážky (hlavné faktory). Nemožno vylúčiť vplyv iných mechanizmov. K výbojom dochádza medzi zemou a oblakom (alebo neutrálnou atmosférou alebo ionosférou). Práve v tomto momente pozorujeme záblesky rozoberajúce oblohu. Alebo blesk. Tento proces je sprevádzaný hlasným hukotom (hromom).
Búrka je zložitý proces. Štúdium môže trvať desaťročia, možno dokonca storočia.