22. Образование осадков: конденсация, сублимация и коагуляция. Классификация осадков по агрегатному состоянию и характеру выпадения (ливневые, обложные, моросящие).

К основным физических процессов, обеспечивающих образование осадков, относятся процессы конденсации (сублимации) и коагуляции.

Процесс конденсации - это переход воды из газообразного в жидкое состояние. Чаще конденсация происходит тогда, когда температура воздуха снижается до температуры точки росы. Основными процессами, которые приводят к этому, являются:

- Радиационное охлаждение деятельного слоя земной поверхности и приземного слоя воздуха. В результате этого процесса образуются следующие виды конденсата, как гидрометеоры и туманы;

- Адвекция теплого воздуха на холодную поверхность. Так образуются туманы и низкая облачность;

- Перемешивание воздушных масс с разной температурой, что чаще всего происходит в пределах фронтальных разрезов и восходящее движение воздуха по фронтальному раздела. Так образуется много видов облаков, преимущественно слоистого типа;

- Адиабатный подъем воздуха на высоты больше, чем высота уровня конденсации. Так образуются облака вертикального развития.

Сублимация - это процесс образования кристаллов льда или снега в атмосфере.

Конденсация водяного пара в атмосфере всегда происходит с участием ядер конденсации. В лабораторных условиях было доказано, что в абсолютно чистой атмосфере процесс конденсации и образования первичных жидкостных комплексов начинается при 6-8-кратном пересыщении водяного пара. В реальной атмосфере всегда имеется большое количество растворимых и гигроскопических частиц, выступающих ядрами конденсации.

Коагуляционный рост капель обусловлен спивударинням капель друг с другом, в результате чего происходит их слияние - коагуляция. Слияние микрокапель проходит в результате молекулярно-тепловых (броуновских) движений, а также турбулентного перемешивания. Однако, как показали опыты, эти процессы вызывают укрупнение только очень малых капель, и не могут привести к образованию капель, выпавшие бы из облаков. При определенных условиях происходит слияние больших капель между собой, что и приводит к опусканию крупных капель (0,1 - 7 мм) вниз сквозь слои атмосферы во время выпадения осадков.

В метеорологии принято различать следующие виды осадков:

1. Твердые осадки.

- Снег

- Снежная крупа

- Снежные зерна

- Ледяная крупа

- Ледяной дождь

- Град

2. Редкие осадки:

- Дождь

- Моросить

3. Смешанные осадки.

- Мокрый снег

По характеру выпадения осадки бывают ливневыми, обложными и моросящими. Ливневые осадки - интенсивные, непродолжительные, захватывают небольшую площадь. Обложные осадки - средней интенсивности, равномерные, длительные (могут продолжаться сутками, захватывая большие территории). Моросящие осадки - мелкокапельные осадки, выпадающие на незначительной территории.