Туман — что это за явление

Туман — это …

Для начала дадим краткое определение тумана.

Туман — это скопление в воздухе мелких капелек воды, расположенных, как правило, в нижних слоях атмосферы непосредственно над поверхностью земли.

Туман можно интерпретировать как облако, расположенное прямо над землей и состоящее из небольших капель воды. В T плотность падения должна быть достаточной для уменьшения горизонтальной видимости максимум до 1000 метров (1000 метров или меньше).

Если видимость больше 1000 метров, но меньше 10 км, эта T называется дымкой.

Обратите внимание, что термины «туман» или «мгла» часто используются для обозначения облаков, состоящих из дыма, мелких частиц льда или некоторых других твердых частиц.

Как образуется туман

Механизм образования тумана аналогичен механизму образования облаков.

Вкратце механизм такой. К тому времени, когда относительная влажность достигает насыщения — точки росы, вокруг твердых частиц, взвешенных в воздухе, происходит процесс конденсации, и в воздухе образуются мелкие частицы воды. Взвешенные твердые частицы, участвующие в этом процессе, называются ядрами конденсации.

Например, в так называемом морском тумане ядрами конденсации являются частицы соли.

Обратите внимание, что на размер капель Т в значительной степени влияет «чистота воздуха», а точнее, «загрязнение воздуха».

Относительная влажность воздуха может повышаться и достигать точки росы из-за следующих факторов:

  • охлаждение влажного воздуха адиабатическим расширением;
  • охлаждение воздуха за счет смешения двух воздушных масс с разной температурой;
  • прямое воздушное охлаждение.

T может образовываться и исчезать очень быстро, внезапно.

Общие сведения

Туманы можно наблюдать в любое время года. Летом они более плотные. Это связано со способностью воды притягивать частицы пыли. Капли, образующиеся в результате испарения над земной поверхностью, становятся больше из-за воздействия пылевых взвесей, их радиус составляет от 5 до 15 мкм. Чем больше водяные шары, тем быстрее сформируется облако. При высокой плотности становится белым, при низкой — голубоватым.

В лесу

Цвет дымки меняется в зависимости от размера капель и рассеяния световых волн. Чем мельче конденсат, тем лучше он отражает солнечные лучи. В результате мы видим голубоватые или голубоватые тона. Крупные капли равномерно рассеивают свет от лучей разной длины, создавая молочно-белую дымку. Ледяной туман — довольно необычное явление, возникающее в холодных регионах. Его появление очень редко.

Относительная влажность воздуха при этом природном явлении обычно составляет около 100.

Бывает, что на морозе образуются туманы. При этом влажность воздуха не превышает 50 процентов. Чаще всего зимний туман можно увидеть в городах, на вокзалах или автовокзалах. Причина в парах, образующихся при сгорании топлива.

Часто зимой земные облака можно наблюдать над водоемами, где образуются проруби. Почему зимой над реками и озерами нависает белая пелена? Причина кроется в колебаниях температуры: вода в резервуаре намного теплее воздуха и льда. При встрече воздушных потоков они образуют конденсат, который хорошо виден над поверхностью льда. Эти туманы самые длинные.

Над прудом

На континентах туманы образуются в основном осенью, на океанах и морях — весной, когда поверхность воды достаточно холодная.

Иногда возникает ощущение, что облака, расположенные внизу, более плотные, чем в небе. Это обманчивое впечатление. Фактически, капли влаги у поверхности земли меньше по размеру, поэтому кажется, что они образуют плотную белую «подушку».

Есть места, где туман — обычное дело. Самыми туманными считаются атлантическое побережье Ньюфаундленда в Канаде и Лондон. Описание этих фактов было уделено большое внимание.

Характеристика дымки

По способу образования туманы делятся на два типа: охлаждение и испарение. В первом случае конденсат образуется при температуре воздуха ниже точки росы. А второй вариант обычно встречается на водоемах или влажных почвах. Поверхность нагревается и выделяет в воздух лишнюю влагу. Разница температур в этом случае должна быть не менее 10 градусов. Туман испарения поднимается на несколько метров.

И образование дымки также зависит от синоптических факторов. В зависимости от них различают такие виды туманов:

  • интрамасса;
  • передний;
  • сухой.

Внутримассовые туманы возникают только в однородных воздушных массах. Это охлаждающая пластина, она делится на радиационную и прилагательную. Первый вариант — легкий ветерок, ясная погода и отсутствие грозовых туч. Для образования дымки нужны антициклоны. При радиационном охлаждении почва и влажный воздух способствуют образованию тумана. Длится только ночью и растворяется на рассвете. Но при промерзании грунта пелена может оставаться несколько дней. Устранить его может только ветер, дующий со скоростью 4-5 метров в секунду.

Смог — обычное явление в промышленных зонах. Его еще называют лучистым туманом. Но, помимо капель воды и частиц пыли, он содержит пары и выхлопные газы. В некоторых регионах смог всегда остается над поверхностью земли.

Адвективная дымка появляется, когда нагретый воздух перемещается в более холодную землю или воду. Плотный туман возникает, когда небо затянуто облаками и выпадают осадки. Кожух образуется только в горячих секторах циклона. Клубы тумана нависают над обширными территориями и держатся несколько дней. Морской туман также относится к авективному типу.

Фронтальный вариант появляется только на пересечении нескольких атмосферных фронтов. С падением давления понижается и температура воздуха. В передней зоне осадки начинают стекать, но быстро испаряются и превращаются в пар. Иногда туман сливается со стеной дождя, поэтому покрывает большую площадь.

Сухая дымка также называется дымкой. Это смесь капель воды, пыли, промышленных отходов и песка. Иногда этот туман смешивается с влажными парами, в результате чего получается влажно-сухая масса. Мгла исчезает только под воздействием сильного ветра, без него она надолго остается над земной поверхностью.

Как туман влияет на здоровье человека

Туман может быть относительно безвредным для человека, но в некоторых случаях может быть очень вредным для здоровья.
В районах, подверженных частым туманам, люди чаще страдают от депрессии или воспалений, вызванных чрезмерной влажностью климата. При некоторых заболеваниях опорно-двигательного аппарата люди могут испытывать боли в суставах и костях. А при сочетании жаркой погоды и дымки из-за нехватки кислорода люди с высоким кровяным давлением и сердечными заболеваниями могут испытывать дискомфорт.

Туман в темном лесу

Помимо воздействия на организм и психику человека, туманы могут отрицательно сказаться на работе оборудования и состоянии построек. К тому же травмы и дорожно-транспортные происшествия более часты из-за пасмурной дымки.

Городской смог особенно опасен для живых существ, поскольку попадание пыли и опасных промышленных отходов вызывает множество респираторных заболеваний.

Но то, что туман делает с человеком, не просто плохо. Людям, страдающим некоторыми респираторными заболеваниями, пойдет на пользу воздух, обильно наполненный каплями воды. Нередко санатории, предназначенные для лечения респираторных заболеваний, располагаются в местах с повышенным содержанием влаги.

Образование пелены

Различные слои воздуха различаются по температуре. Горячие потоки бегут вверх, холодные цепляются за землю. Когда встречаются две разные массы, происходит конденсация. Маленькие капли воды замерзают в воздухе, из-за чего появляется облако.

Основная причина тумана — повышенная влажность. Явление редко наблюдается в засушливом климате. Только при крайне низких температурах в засушливых местах образуется дымка. Но на водоемах и в низинах часто бывает туман, особенно утром. Здесь воздух охлаждается намного быстрее земли и воды.

Ребенок может поэкспериментировать дома и попробовать создать в доме туман. Для опыта вам потребуется подготовить несколько элементов:

  • воды;
  • стеклянный кувшин;
  • кухонный термометр;
  • чайник;
  • металлическое сито;
  • кубики льда.

Вода должна быть подогретой, но не кипяченой — до 60-80 градусов. Лучше проверить градусником. Затем его аккуратно переливают в стеклянную банку. Лучше немного налить, покрутить емкость и долить оставшуюся жидкость. Через минуту большая часть воды выливается в таз, а в банке остается лишь 2-3 см начинки.

Далее на горлышко емкости ставится металлическое сито. Решетка должна падать внутрь, но не касаться воды. Положите в сито несколько кубиков льда, делать это нужно очень быстро. В контейнере образуется туман из-за реакции между влажным теплым воздухом внутри банки и холодным льдом.

Его можно сдержать, распыляя лак для волос прямо в потоки воздуха. Также возможно окрасить дымку. Для этого достаточно добавить в горячую воду несколько капель красителя. А если залить люминесцентными красками, пелена будет светиться. Можно провести эксперимент ночью, тогда банка на несколько минут заменит лампу. Плотная вуаль будет держаться 10-15 секунд, а когда банка остынет, она рассосется.

Термин «влагосодержание тумана» используется для определения плотности. Этот показатель характеризует общую массу капель воды в единице объема дымки. Обычно содержание воды достигает 0,1 г / куб.м, но при высокой плотности достигает 1,5 г / куб.м. Прозрачность зависит от размера частиц воды. Радиус капли обычно не превышает 15 мкм, но иногда достигает 60 мкм. Чем выше температура воздуха, тем сильнее уменьшается конденсация.

Почему пропадают туманы

Белая дымка может исчезнуть за несколько минут, но иногда это может занять несколько дней. Основная причина исчезновения тумана — выравнивание температуры между холодным и горячим фронтом из-за нагрева холодного слоя солнечными лучами. Конденсат, образующийся внизу воздуха, испаряется и превращается в пар.

Как образуются туманы

Как образуются туманы
В воздухе происходит постоянное столкновение горячих и холодных потоков. Холодный воздух опускается, а теплые воздушные массы поднимаются. Во время их столкновения происходит процесс конденсации: крошечные капельки остаются в воздухе, образуя своего рода облака.
Чем выше влажность воздуха, тем больше вероятность образования тумана. В районах с сухим климатом встречается редко и только при почти экстремальном падении температуры. Наблюдение за белесой полупрозрачной пеленой обычно проводят на равнинах и у водоемов ночью и рано утром, так как более быстрое охлаждение воздуха создает благоприятные условия для «зарождения» тумана.

Формирование наземных облаков

Когда насыщенный водой воздух охлаждается или смешивается с более холодными воздушными потоками, в атмосфере начинают формироваться капли. Впоследствии при наличии мельчайших частиц пыли над земной поверхностью они начинают прилипать к ним, накладываясь друг на друга и образуя более крупные капли (чем больше пыли в воздухе, тем быстрее образуется облако, поэтому большие города почти всегда завернутый в слабую, почти незаметную пелену).

В теплое время года размер такой капли колеблется от 5 до 15 мкм, во время морозов — от 2 до 5 мкм, поэтому зимний холодный туман не такой густой, как летний. Как только капли достигают необходимого объема, объекты становятся нечеткими и трудно различимыми: воздух становится беловатым при сильном тумане и голубоватым при слабом тумане.

Ответ на вопрос, почему это явление происходит в разных цветах, прост: более мелкие капли лучше рассеивают короткие синие лучи, в то время как в толстых земных облаках более крупные капли и световые волны рассеивают все лучи одинаково, независимо от их длины.

Влажность таких облаков обычно не превышает 0,5 г / м3, но иногда густой туман может содержать до 1,5 г / м3 (этой воды достаточно, чтобы растения получили необходимую влагу, это особенно важно для растительности засушливые районы планеты). Насколько непроницаема пелена во многом зависит от влажности воздуха, которая при наступлении земных облаков обычно колеблется от 85 до 100%:

  • при видимости не более 50 метров — густой туман и количество капель 1200 на кубический сантиметр;
  • если смотреть на пространство с расстояния от 50 до 500 метров — умеренное (капля воды в данном случае от 100 до 600);
  • если видимость один километр — слабая (уменьшается — с 50 до 100).

Нередки туманы во время морозов, это явление заметно и при влажности не выше пятидесяти процентов. Обычно их можно увидеть в городах, особенно на вокзалах и автобусах, где завеса образована паром, который появляется при сгорании топлива и выбрасывается в воздух через дымоходы и выхлопные трубы.

туман
Туман
туман
туман
Туман
Туман
Туман

Особенности видов

Есть несколько видов тумана, они различаются по физическим свойствам. Из этих функций вы можете больше узнать о природных атмосферных процессах. Есть несколько видов:

  • под землей;
  • полупрозрачный;
  • твердый;
  • лед.

В наземном тумане конденсат собирается прямо над землей. Дымка не слишком густая, поэтому на видимость практически не влияет. Покров тянется как сплошное полотно на одном участке или покрывает несколько холмов, периодически прерываясь. Обычно он появляется на восходе или закате.

Опытный наблюдатель может предсказать образование тумана. Если вечер тихий и ясный, а температура упала настолько, что уже идет роса, то вероятность заноса очень высока. Чем прохладнее воздух, тем быстрее разойдется дымка.

Полупрозрачный туман имеет среднюю плотность конденсации. Но по горизонтали зрение ухудшается на расстоянии 150-200 метров. А по вертикали небо легко увидеть. Днем в хорошую погоду видно солнце и облака, ночью луна и звезды. Твердый туман непрозрачен. Даже на расстоянии вытянутой руки трудно разглядеть предметы. В такую ​​погоду от поездки на транспорте лучше отказаться.

Также бывает ледяной или ледяной туман. Появляется только зимой при низких температурах воздуха. И кристаллы льда образуют его. Они сверкают и сияют на солнце. Но это явление можно увидеть только в тех регионах, где вода способна оставаться жидкой даже при -40 градусов.

Типы и виды тумана

Для лучшего понимания дадим линейную классификацию .

Адвективный туман

Адекватный туман образуется, когда относительно теплый и влажный воздух «течет» над более холодной и влажной поверхностью, например, над различными водоемами, включая моря …

Ветер — важный фактор в формировании авективных туманов. Он не должен быть ни слабым, ни сильным — около 5 м / с .

Высота авективных туманов достигает нескольких сотен километров.

Радиационный туман (наземный туман)

Радиационный туман возникает в ясные безветренные ночи из-за охлаждения земли. Вся солнечная энергия покидает землю. Температура падает и достигается точка росы.

Нижняя граница лучистого тумана находится на небольшой высоте, несколько метров над землей. Верхний предел обычно достигает высоты 100/200 метров.

Как правило, радиационный туман «горит» на утреннем солнце.

Инверсионный туман

Стратосферные облака участвуют в образовании инверсионных туманов. Т-инверсия происходит, когда нижний слой над вышеупомянутыми облаками увеличивается и уменьшается.

Фронтальный туман

Фронтальная Т поднимается на границе атмосферных фронтов.

Ледяной туман

Ледяной туман образуется из-за охлаждения воздуха ниже 0 ° C. P В диапазоне от 0 ° C до -10 ° C только часть водяных капель, образующих T. В большинстве случаев видимость в ледяную погоду ограничена хуже, чем в обычных условиях при той же влажности.

Морской туман

Морской туман образуется в непосредственной близости от водоемов с морской водой. Частицы соли — это ядра морского тумана.

Восходящий туман

Увеличение тумана происходит в результате адиабатического процесса, обычно в горных районах. Адиабатический процесс происходит, когда поднимающийся воздух охлаждается, а падающие воздушные массы нагреваются. Следовательно, если ветер перемещает влажный воздух к подножию горы, он охлаждается по мере подъема и достигается точка росы. Поэтому мы часто видим туман на вершинах гор.

Долинный туман

Долинный туман — это туман, который образуется в горных долинах.

Влияние на человека

Туман держится от нескольких часов до суток. В холодную погоду или при столкновении токов с большим перепадом температур пелена остается над землей 4-5 дней. Основная причина рассеивания — нагревание воздуха.

Поскольку солнечные лучи нагревают землю, атмосфера над ней также нагревается. Капли испаряются и превращаются в пар. На больших высотах туман рассеивается меньше. Действительно, в верхних слоях атмосферы воздух снова остывает. Пар снова превращается в капли и образует облака.

Туманы считаются относительно безобидным природным явлением. Но на самом деле они могут создать человеку некоторые проблемы. Часто у тех, кто живет в туманных районах, ухудшается настроение и развивается депрессия. Это напрямую связано с тем, что солнечному свету сложно пробиться сквозь плотную пелену. И человеческий организм страдает от его недостатка.

Смог мешает движению машин и самолетов. Высокая влажность разрушает устройства. Капли воды тумана имеют разную концентрацию, поэтому видимость ухудшается, иногда достигая нуля. Пилотам сложнее взлетать и приземляться, чем автомобилистам. В редких случаях вылеты рейсов задерживаются именно из-за завесы, закрывающей аэропорт.

Но туман можно использовать во благо. Конденсация оказывает на кожу заживляющее действие. А еще это необходимо для прорастания некоторых культур. Белую вуаль интересно изучать, наблюдать за ней и проводить эксперименты в домашних условиях.

Туман и человек

T существенно влияет на некоторые аспекты жизни человека. Например, для авиации Т представляет собой одну из самых больших опасностей.

«Ловцы тумана» или вода из воздуха

Для многих регионов планеты добыча питьевой воды из воздуха, а точнее из T. — вопрос жизни или смерти.

Люди научились получать воду из Т давным-давно. Однако, поскольку во многих регионах существуют другие, гораздо более продуктивные источники пресной воды, этот метод сохранился только в некоторых из самых засушливых частей планеты.

Один из древних методов получения воды из Т заключался в следующем. Ночью люди ставят под деревья и кусты пустые глиняные горшки. Вода Т собиралась на листьях и уже «капала» с них в горшки.

Сейчас инженеры работают над разработками, позволяющими получать воду из ночного тумана намного эффективнее и в больших объемах.

Однако пока что в большинстве случаев эти системы можно рассматривать только как краткосрочные меры в экстренных ситуациях.

Справедливости ради отметим, что, например, в перуанской деревне Беллависта этот способ является основным. Благодаря ему люди получают пресную воду в количестве, достаточном для удовлетворения своих потребностей. Воды достаточно для питья, хозяйственных нужд, а также для полива садов и огородов.

Забавные факты

Гороховый суп

Есть особый тип T, который встречается только в угледобывающих регионах. Этот Т называется «гороховый суп». Т получил такое название из-за своего коричневато-желтого цвета. T приобретает этот цвет, потому что его ядра представляют собой микроскопические частицы угля.

​Интересные факты

Хотя ответ на вопрос, почему образуется туман, во всех случаях одинаков, продолжительность природного явления зависит от региона. Бывают случаи, когда туман растворяется за считанные минуты. Но есть и обратное свидетельство: туман не проходил несколько дней.

Количество туманных дней в году также зависит от погодных условий. На полюсах явление почти не встречается, а в городе Южно-Курильск количество туманных дней в году достигает 118. Это всего на 2 дня меньше абсолютной выборки планеты — острова Ньюфаундленд, который находится находится в Канаде.

Источники

  • https://vodamama.com/tuman.html
  • https://TainaPrirody.ru/atmosfera/tuman
  • https://meteojurnal.ru/stati/tuman-vidy-po-prichinam-obrazovaniya/
  • https://nauka.club/geografiya/tuman%D1%83.html
  • https://magnitico.com/obrazovanie-tumana-i-ego-vliyanie-na-cheloveka
  • https://fishki.net/3183275-osobennosti-processa-obrazovanija-i-ischeznovenija-tumana.html
  • https://AwesomeWorld.ru/prirodnye-yavleniya/tuman.html
  • https://pochemu-kak.ru/kak-obrazuetsya-tuman/

Оцените статью
Блог про явления природы
Adblock
detector