видео что такое град
Что такое град (5 фото)
Град — необычное природное явление, которое может застать врасплох в любом месте. Тяжелые градины — настоящее испытание на прочность: они могут нанести вред здоровью, повредить имущество, стать причиной неурожая. К счастью, ледяные осадки падают с небес не так часто. Почему бывает град? Что является причиной его возникновения? Ответы на эти вопросы — в данной статье.
Что такое град
Откуда берется град? Определение этого явления можно найти в исследованиях ученых. Падающие сверху ледяные шарики не что иное, как разновидность ливневых осадков.
Градины могут быть различных размеров — от 1 миллиметра до нескольких сантиметров. Крупные горошины состоят из чередующихся прозрачных и полупрозрачных слоев льда. Визуально они белого молочного цвета.
Возникает такое явление при грозах и сильных ливнях, преимущественно в летнее время. Можно спрогнозировать град по большим кучевым облакам, которые обычно имеют пепельный или темно-серый цвет, а рваные края окрашены в белые оттенки. Нижнее облако зачастую имеет вид воронки, похожей на ту, что формируется во время смерчей. Чаще всего осадки града докучают несколько минут, но земля после них может покрыться слоем шариков в несколько сантиметров.
Различные формы градин
В зависимости от внешних воздействий градины могут различаться по форме, структуре и цвету. Самая распространенная форма — конусообразная: у верхушки конус больше похож на снег, в серединке — полупрозрачный лед, у основания — прозрачная структура. Часто можно увидеть шарообразную форму: в центре таких образований обычно присутствует снежное ядро, окруженное слоями льда. Есть и редкие формы градин, которые выглядят необычно: в форме цветка с лепестками, похожие на сферы и кристаллы, параллелепипеды и пластины.
Такое разнообразие — не чудеса природы, а воздействие на ледяные образования вертикальных потоков воздуха, а также число их взлетов и падений в слоях кучевых облаков.
Как образуется град
Образование града — несложный процесс, основанный на законах физики. Облака, в которых он формируется, обычно наслаиваются друг на друга: самое нижнее находится ближе к Земле, самое верхнее — в нескольких километрах над ее поверхностью. Когда на улице устанавливается сильная жара, водяной пар вместе с нагретым воздухом начинает подниматься вверх, постепенно охлаждаясь. Восходящий поток может быть настолько сильным, что частицы пара заносит на очень большую высоту, где они сначала сильно охлаждаются, а затем начинают превращаться в градины. Для формирования ледяных шариков нужны два фактора: скорость восходящего ветра должна быть не ниже 10 м/с, а температура — не ниже 20-25 °С. Иногда пар налипает на поднявшиеся с потоком воздуха частички пыли, песка, сажи, бактерии. Необычно смотрятся цветные вкрапления: в таких случаях ледяная россыпь обретает необычные оттенки.
Если разрезать градину, можно подсчитать число слоев. Их будет ровно столько, сколько раз «горошина» поднимется и опустится в середине облаков. Чем дольше она продержится в воздухе, тем крупнее станет. По пути градина может собрать снежинки, а когда долетит до земли, обретет приличную массу. Бывает, что один такой шар может весить половину килограмма и иметь диаметр 10 сантиметров. Крупный град — настоящий враг, уничтожающий все на своем пути и приносящий огромный ущерб экономике всех стран.
Многие задаются вопросом «бывает ли град ночью?». Метеорологи утверждают, что в темное время суток вероятность выпадения таких осадков практически равна нулю. Град обычно идет в дневное время. Это связано с тем, что ночью поверхность земли охлаждается и нет возможности для создания сильных воздушных потоков, которые могли бы доставить пар в верхние слои атмосферы. Хотя есть свидетельства, утверждающие, что град может накрыть землю и ночью. Правда, он будет мелким, а для его возникновения нужна большая грозовая туча.
Бывает ли зимой град? Ответ на этот вопрос тоже отрицательный. В это время года может выпасть ледяной дождь, но это совсем другое природное явление, не имеющее ничего общего с рассматриваемым. Зимний дождь в виде ледяных шаров однородный и прозрачный, а град может состоять из нескольких разных структур.
Чем опасен град
Град — чрезвычайно опасное явление, поражающие факторы которого впечатлят любого скептика. Он появляется очень быстро, и за считанные минуты он способен погубить растения, уничтожить посевы, поранить мелких животных и птиц. Крупные ледяные шары могут нанести существенные травмы людям, которые не успевают найти надежное укрытие. Последствиями стихии являются поврежденные машины и дома.
Из чего состоит град и как образуется
Последнее обновление 18 мая, 2021
Ледяные кристаллы, летящие с неба и сметающие все на своем пути, вызывают бурю эмоций людей. Град — явление опасное и неприятное, если застанет человека на улице. Кроме этого, осадки нанесут финансовый ущерб огородникам, агрономам, и всему сельскому хозяйству. Столкнувшись с такой стихией, человек невольно задумывается — из чего состоит град и откуда он берется.
Что такое град и из чего состоит
Град образуется благодаря круговороту воды в природе. В результате испарения в жаркую летнюю погоду воздух насыщается влагой и поднимается в атмосферу. Чем выше поднимается пар, тем ниже становится его температура, а влага конденсируется. Образуется большое кучевое облако. Нижняя грозовая туча имеет характерный темный, почти черный цвет, и свисает прямо над землей. Градовая туча находится на высоте 5–9 км, имеет изодранные концы пепельного цвета. Общая картина сразу дает понять, что внутри нагромождения бушуют многочисленные процессы, предвещающие стихию.
Облако постепенно переполняется и выбрасывает воду в виде дождя. В слишком жаркие дни за счет мощного потока воздуха (10 м/с) испарения поднимаются настолько высоко, что пар переохлаждается и замерзает. Капли могут сталкиваться с инородными вкраплениями — песчинками и пылью, которые становятся сердцевиной кристалла.
На расстоянии более 5 км от земли льдинки начинают хаотично двигаться. Когда поток воздуха теряет силу, замерзшие капли, поддавшись гравитации, начинают опускаться под своей тяжестью. По пути они встречают новую порцию пара, пыли и песка, принесенную восходящим воздухом.
Ледяной шарик долго путешествует в атмосфере, неоднократно поднимается и опускается. Может растаять и выпасть в виде дождя. При наличии располагающих факторов в виде высокой скорости и низкой температуры воздуха в атмосфере, кристаллики обрастают новыми слоями льда и становятся тяжелыми. Достигнув максимальных размеров, с которыми сила воздуха не справляется, град покидает облако и обрушивается на землю.
Структура и размер
Структура и размер горошины может рассказать историю своего происхождения и возраст. В разрезе льдинки просматривается множество слоев льда. Их количество подскажет, сколько раз кристалл поднимался и опускался в облаке. Чем дольше льдинка путешествовала, тем крупнее она выросла.
Размер осадков колеблется от спичечной головки до куриного яйца. В среднем — это 1, 27 см в диаметре. Размер одной градины в России достигает 4 см.
Выпадение кристалла гигантского размера было зафиксировано в июне 1904 г. — 0, 5 кг.
По пути на землю шарик попадает в потоки теплого воздуха и теряет верхние слои льда. За счет вкраплений из песка и пыли осадки приобретают необычные оттенки.
Обычно льдины имеют форму шара со снежным центром, но не обязательно. Часто встречаются градинки в форме различных геометрических фигур: конусов, параллелепипедов, трапеций. Бывают овальные, с острыми концами, в виде пластинок.
Когда и где идет град
Природное явление в виде града характерно для средней широты. В тропических странах подобных осадков почти никогда не бывает, так как для их образования нужны низкие температуры воздуха в нижних слоях атмосферы. А если случаются, то в горных районах и не чаще 1 раза в 4 года. Не встречаются градовые осадки и в заполярье.
В умеренных широтах частота выпадения зависит от местных условий. Вероятность выпадения пропорциональна близости расположения моря, характеру суши, температурному режиму. Над сушей ледяные кристаллы образовываются чаще, чем над морем. Причина этому — необходимость мощного воздушного потока, которого надо морем недостаточно. Вблизи моря вероятность выпадения существенно выше, чем вдали. Поэтому в приморских странах градовые осадки случаются несколько раз в год.
Самые крупные осадки случаются в горных районах, которым характерно неравномерное прогревание поверхности земли. Водяной пар заносится потоком воздуха на высоту свыше 8 км, где преобладает очень низкий температурный режим (-40 ⁰C). С такой высоты осадки несутся со скоростью 160 км/ч.
Град никогда не появляется в одиночестве. Его верными спутниками являются: гроза, дождь и ливень. Смерчи и ураганы являются предвестниками падения ледышек с неба, так как свидетельствуют об образовании вихревых ветров, устремленных вверх. Когда поток воздуха не справляется с массой образованных кристаллов, они летят на землю. Чаще град выпадает одновременно с дождем, иногда появляется первым.
Осадков в виде града не бывает зимой. При низких температурах охлажденный конденсат располагается в снежных облаках. В холодное время года может пойти ледяной дождь, а это абсолютно другое природное явление. В летнее время град происходит после полудня, когда испарилось достаточное количество влаги. Вероятность сохраняется до 22.00.
Часто люди задаются вопросом — бывает ли град в ночное время суток? Для образования осадков требуются: мощный нагрев поверхности суши и сильные восходящие потоки воздуха. Только в этом случае хрусталики будут иметь такой размер, который позволит им долететь до земли и не растаять. Ночью такой возможности нет. Единственный шанс для появления града в темное время суток — возникновение большой грозовой тучи.
Выпадение града происходит узкими длинными полосами, и заканчивается примерно через 10 мин. Это является небольшим утешением, учитывая обстоятельства причиняемого ущерба.
Чем опасен град
Для имущества
Выпадение града часто носит стихийный характер. В сопровождении грозы и ливня стремительно несущиеся с неба ледяные шары беспощадно вредят всему, что встречается на пути. Град появляется внезапно. В течение нескольких минут природное явление способно нанести немалый ущерб имуществу людей. Ледышки разбивают стекла машин, оставляют вмятины на металле. Наносится порча окна жилищу: разрушаются крыши и окна.
Для сельского хозяйства
Град выпадает узкими длинными полосами, поэтому может погубить целые поля с посевами зерна и фруктовые сады. Страдают бахчевые, кофейные, чайные, виноградные, табачные, масличные плантации. В России подобные осадки полностью уничтожают урожай на территории более 140 тысяч га. Ущерб наносится 300 тысяч га площади.
Стихийное бедствие может привести к травмированию целых стад животных, находящихся на выгуле. Высок риск повреждений и гибели мелкого домашнего скота и птицы.
Для человека
Крупные осадки опасны для человека. Мелкие горошины причиняют боль и оставляют синяки на теле. Ледышки большого размера способны нанести вред здоровью людей, вплоть до потери сознания и серьезных травм.
Нередки случаи размыва дорог, что становится причиной аварий. Большие потоки образовывают преграды на трассах, способствуют непроходимости и формированию пробок. Возможен обрыв линий электропередач, распределительных устройств.
Меры предосторожности
Для предотвращения неприятностей следует проявить свою наблюдательность. Град происходит при наличии туч особенной формы, размера и цвета. Появление многоярусных кучевых облаков серого цвета с воронкой в нижней части, предупредит о скором выпадении ледяных осадков. Метеорологический прогноз в средствах массовой информации даст подробные сведения о погоде, в том числе об осадках.
Своевременная осведомленность даст шанс предотвратить ущерб: предварительно собрать урожай, закрыть молодые побеги и посевы, поставить автомобиль под укрытие, спрятать ценные предметы. А главное — не выходить на улицу, не выпускать детей и животных.
Если осадки застали человека на улице, необходимо найти убежище. Деревья — самый неподходящий вариант укрытия. Гроза является непременным спутником выпадения града, и молния может ударить в дерево. Поврежденные льдинами ветки нанесут не меньший вред здоровью, чем сами осадки.
Если оптимального варианта укрытия не нашлось, можно воспользоваться собственной одеждой, свернув ее в несколько слоев и накрыть голову. Для защиты подойдут доски, фрагменты металла и пластмассы.
В случае, если град настиг человека в собственном транспортном средстве, покидать его не рекомендуется. Нужно найти стоянку с навесом, заехать ближайший гараж, остановиться под мостом. Лучше держаться подальше от окон и закрыть голову. Если есть возможность — спрятаться под покрывалом или верхней одеждой.
Находясь в помещении, следует принять меры безопасности, как при грозе: закрыть окна и отойти подальше, выключить свет, отсоединить бытовые приборы от электропитания.
Способы предотвращения и предупреждения
В настоящее время для этой цели используют зенитные установки. Противоградовые пушки выпускают заряд в направлении черных кучевых облаков. Звук разрыва детонатора доносится до туч, а крупинки пороха содействуют образованию капель на небольшой высоте. Кристаллы не формируются, а вода выпадает на землю в виде дождя. Такие установки располагаются в Краснодарском и Ставропольском краях, на Северном Кавказе и в Южном федеральном округе. В зоне их действия во время эксплуатации запрещены полеты самолетов в целях предотвращения авиакатастроф.
Другой способ предотвращения формирования льдинок — внесение в облако специального химического состава, который способствует созданию дополнительных хрусталиков льда. Когда крупинок мало, они обрастают многочисленными слоями льда и становятся объемными. В таком случае падения града не избежать. Влага из облака равномерно распределяется по вновь образованным градинкам в облаке. Это не позволяет появиться кристаллам большого размера, а мелкие осадки не нанесут существенного ущерба. Возможно, они выпадут в виде дождя.
С целью создания большого количества дополнительных ядер, самолеты рассеивают искусственную пыль над кучевым облаком. Это еще один способ избежать формирования крупных кристаллов. Каждая новая льдинка берет на себя определенное количество влаги и обледеневает. Облако наполняется многочисленными малыми градинками, не представляющими опасность.
Видео что такое град
Ещё в Средневековье люди заметили, что после громкого звука дождь с градом или вовсе не выпадает, или на землю падают градины намного меньших размеров, чем обычно. Не зная, почему и как образуется град, во избежание несчастья, чтобы спасти посевы, при малейшем подозрении на вероятность возникновения огромных ледяных шариков, они звонили в колокола, а если была возможность – даже стреляли из пушек.
Что представляет собой явление
Градом называют одну из разновидностей ливневых осадков, которые образуются в больших кучево-дождевых облаках пепельного или темно-серого цвета с белыми рваными верхушками. После этого он выпадает на землю в виде небольших шарообразных или неправильной формы частиц из непрозрачного льда.
Размер таких льдинок вполне может колебаться от несколько миллиметров до несколько сантиметров (например, размер самых крупных горошин, которые были зафиксированы учёными, составлял 130 мм, при этом вес их оказался около 1 кг).
Как он образуется?
Каждое облако, которое несёт с собой летний град, состоит из нескольких туч: нижняя расположена невысоко над поверхностью земли (при этом иногда может вытягиваться в виде воронки), верхняя находится на высоте, значительно превышающей пять километров.
Когда на дворе стоит жаркая погода, воздух нагревается чрезвычайно сильно и вместе с содержащимся в нём водяным паром, поднимается, постепенно охлаждаясь. На огромной высоте пар конденсируется и образовывает облако, которое содержит капли воды, которые вполне могут пролиться на земную поверхность в виде дождя.
Из-за неимоверной жары восходящий поток может быть настолько силён, что способен занести пар на высоту от 2,4 км, где температурные показатели намного ниже нуля, вследствие чего водяные капли переохлаждаются, а если поднимаются выше (на высоте 5 км) начинают образовывать градины (при этом на формирование одной такой льдинки уходит обычно около миллиона мельчайших переохлажденных капель).
Вместе с водяными каплями в воздух поднимаются мельчайшие частицы песка, соли, бактерии и т.п., на которые налипает замерзший пар, и служит причиной происхождения града. Сформировавшись, ледяной шарик вполне способен несколько раз подняться на восходящем потоке к верхним слоям атмосферы и снова упасть в облако.
Если ледяную гранулу разрезать, можно увидеть, что она состоит из слоёв прозрачного льда, чередующихся с полупрозрачными слоями, напоминая, таким образом, луковицу. Чтобы определить, сколько именно раз она поднялась и опустилась в середине кучево-дождевого облака, нужно всего-навсего подсчитать число колец;
Чем дольше такая градина летает по воздуху, тем большей становится, собирая по дороге не только капельки воды, но в некоторых случаях даже снежинки. Таким образом, вполне может образоваться градина диаметром около 10 см в и весом почти в полкилограмма.
Чем выше скорость воздушных потоков, тем дольше летает по облаку ледяной шарик и тем больше он становится.
Летает градина по облаку до тех пор, пока воздушные потоки способны её удерживать. После того как льдинка набирает определённый вес, она начинает падать. Например, если скорость восходящего потока в облаке составляет около 40 км/ч, долгое время градины он удерживать не в состоянии – и они довольно быстро падают вниз.
Ответ на вопрос, почему образованные в небольшом кучево-дождевом облаке ледяные шарики далеко не всегда достигают земной поверхности, прост: если они падают с относительно небольшой высоты, то успевают растаять, вследствие чего на землю обрушиваются ливни. Чем толще туча, тем большая вероятность того, что выпадут ледяные осадки. Поэтому, если толщина облака составляет:
Где чаще всего можно увидеть ледяные осадки
Такую погоду можно увидеть далеко не везде. Например, в тропических странах и полярных широтах это довольно редкое явление, причём выпадают ледяные осадки в основном или в горах, или на высоких плоскогорьях. Здесь есть низменности, где за градом можно наблюдать довольно часто. Например, в Сенегале он не только часто выпадает, но и нередко слой ледяных осадков составляет несколько сантиметров.
Довольно сильно страдают от этого природного явления регионы Северной Индии (особенно во время летних муссонов), где, согласно статистике, каждая четвертая градина больше 2,5 см.
Самый крупный град был зафиксирован здесь учёными в конце XIX века: ледяные горошины были настолько огромны, что до смерти забили 250 человек.
Чаще всего град выпадает в умеренных широтах – почему так получается, во многом зависит от моря. При этом, если над водными просторами он встречается намного реже (над земной поверхностью восходящие потоки воздуха бывают чаще, чем над морем), то уже недалеко от берега град с дождём выпадает намного чаще, чем вдали от него.
В отличие от тропических, в умеренных широтах ледяных осадков на низменностях бывает намного больше, чем в горной местности, при чем на более неровной земной поверхности их можно увидеть чаще.
Что делать, если оказался под крупными осадками
Если в то время как испортилась погода и выпал град, вы находитесь в машине, то нужно остановить машину возле обочины, но не съезжая с дороги, так как землю может банально размыть, и вы не выберетесь. Если есть возможность, желательно спрятать её под мостом, завести в гараж или на крытую стоянку.
Если нет возможности укрыть машину во время такой погоды от осадков, нужно отодвинуться подальше от стекол (а ещё лучше повернуться к ним спиной) и закрыть глаза руками или одеждой. Если автомобиль достаточно большой и его габариты позволяют, можно даже лечь на пол.
Машину, когда пошел дождь с градом, покидать категорически нельзя! Тем более что ждать придётся недолго, поскольку это явление редко, когда длится дольше 15 минут. Если во время возникновения ливня вы находитесь в помещении, нужно отойти от окон и отключить электроприборы, поскольку это явление обычно сопровождает гроза с молниями.
Если такая погода застала вас на улице, нужно найти укрытие, если же его нет, обязательно надо защитить голову от падающих на огромной скорости градин. Желательно во время такого ливня не прятаться под деревьями, поскольку крупные градины в состоянии поломать ветви, которые при падении могут вас достаточно сильно травмировать.
Видео что такое град
Град — это удивительное природное явление. Появляясь неожиданно, крупный град становится тяжёлым испытанием для человека и природы. К счастью, ледяные осадки выпадают крайне редко, имеют кратковременный характер.
Что такое град
Град — это кусочки льда, которые формируются в кучевых облаках. Это природное явление является разновидностью дождевых осадков. Градины могут быть шарообразными, коническими или не иметь правильной формы. Размер градин колеблется от 1 до 130 мм в диаметре. Кусочки льда слипаются в плотный ком или выпадают по отдельности.
Осадки такого типа часто сопровождаются сильным ветром, громом, молнией. Иногда град может быть предвестником смерча или торнадо. Такое явление природы можно наблюдать перед или во время дождя. Хотя явление имеет кратковременный характер от 5 до 15 минут, слой осадков может достигать 4–10 см.
Крупные градины
Самый большой вес градин 3,4 кг был зарегистрирован в одном из районов Китая в 1902 году.
Как образуется град
Формируются осадки в кучево-дождевых облаках во время грозы, и как правило, выпадают только в летнее время года. Случаи появления осенью, весной очень редкие. Градины многослойные, чем больше слоёв, тем чаще частица опускалась-понималась вместе с восходящими потоками. Формирование частиц льда происходит за много километров от того места, где выпадет.
Образование града возможно только при большой разнице температур. Идеальными условиями является повышенная температура у поверхности земли. Чаще всего такое природное явление наблюдается в тропиках или умеренных широтах. Зимой образование льдинок в верхних слоях атмосферы считается невозможным. Поэтому можно не опасаться появления осадков в холодное время года.
Облако, в котором формируются льдинки, состоит из нескольких слоёв. Нижний слой обычно расположен очень близко к земле, имеет форму воронки. Верхний слой многоярусный, вытягивается на высоту от 1 до 5 км.
Причина формирования — это жаркая летняя погода, при которой воздух нагревается и вместе с испарениями поднимается вверх. При этом мельчайшие частицы остывают и образуют облако. Такие облака содержат капли воды и могут пролиться дождём.
Летом при аномальной жаре восходящий поток настолько силён, что понимает частички воды на высоту 2-5 км. На такой высоте господствуют минусовые температуры. Водяные капли замерзают и формируются в градины. На формирование льдинки диаметром около 0,5 см может уйти до миллиона водяных частиц.
Основой для градины служат мельчайшие частицы растений, пыли, песка или соли. Водяные капли намерзают вокруг плотных частей, образуют твёрдую льдинку. После замерзания шарик может ещё несколько раз подняться к верхним слоям атмосферы и снова опуститься к облаку. Таким образом, формируется многослойный кусочек льда, который впоследствии может выпасть на землю.
Интересный факт. Мутные или белые градины могут содержать в себе небольшие частицы растений, насекомых. Особо крупные льдинки могут преподнести сюрприз в виде мелкой рыбы или лягушек.
Чем дольше льдинка летает внутри облака, тем больше становиться. В процессе формирования градины накапливают множество слоёв. Если разрезать частичку, то можно определить, сколько циклов прошло до момента падения на землю. Облако способно удерживать град только до накопления частицами определённого веса. Как только вес становиться критичным или сила восходящего потока ослабевает, град выпадает из облака и на скорости устремляется к земле.
Схема образования явления
Бывает, что градинки не успевают набрать вес, а воздушные потоки ослабевают. Тогда льдинки тают ещё до того, как достигнут земли. Выглядит это как обычный холодный дождь.
Чем опасен град
Куски льда способны погубить не только урожай и прочую растительность, но и нанести большой экономический ущерб собственности и здоровью людей. Град может идти как днём, так и ночью. Обычно из-за неожиданного появления облаков с градом люди не успевают подготовиться к непогоде.
Специалисты рекомендуют найти укрытие, переждать непогоду. Следует обращать внимание на предупреждающие знаки природы. О приближающейся опасности могут свидетельствовать низкие кучевые облака. Нижняя часть градовых туч может напоминать воронку.
Для исследования природного явления учёные каждый год берут пробы льдинок и проводят исследования. Для разгона и подавления градовых облаков применяются авиационные и ракетно-артиллерийские установки.