что это такое, как образуется, когда бывает, чем опасен
Содержание
- 1 Что такое град
- 1.1 Различные формы градин
- 2 Как образуется град
- 3 Чем опасен град
- 4 Интересные факты
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.
Потоки с частицами льда преграждают проезд автотранспорту, размывают дороги, могут стать причиной аварий. Нередки повреждения линий электропередач. Если град сопровождается смерчем и торнадо, не избежать масштабного бедствия, на предотвращение последствий которого уходят огромные средства.
Интересные факты
В истории есть немало интересных фактов о граде, которые способны полностью перевернуть представление об этом явлении:
- Необычный град выпал в Канзасе в 1970 году. Свидетели вспоминают, как на землю приземлился огромный шар диаметром 40 сантиметров и весом около 800 г. Со всех сторон «гость» был напичкан острыми шипами.
- Самый большой град наблюдали жители Китая весной 1981 года. Вес некоторых ледяных объектов составлял около семи килограммов. Пять человек погибли в результате бедствия, многие здания были разрушены.
- Град вперемешку с ливнем имеет зеленоватый оттенок. Это связано с отражением градинами зеленого цвета спектра солнечных лучей.
- В тропических странах ледяной поток выпадает крайне редко, и то только в высокогорных районах. А вот в Северной Индии люди часто страдают от стихии, причем ледяные шарики могут достигать 2,5 сантиметров. Чтобы спасти урожай, приходится защищать его специальными барьерами.
- В 1884 году в Швеции зафиксировано падение камней трех видов.
А в 1892 году в Боснии жители наблюдали, как с неба вместе со льдинками падают мелкие рыбешки.
А в 1892 году в Боснии жители наблюдали, как с неба вместе со льдинками падают мелкие рыбешки.Чтобы обезопасить себя от последствий стихии, иногда бывает достаточно обратить внимание на предупреждающие знаки. Наличие серых кучевых облаков, нижнее из которых напоминает воронку, может свидетельствовать о приближающемся бедствии. Не стоит игнорировать сигналы природы: лучше заранее уйти в безопасное место, чем получить серьезные травмы.
Правила поведения при граде
Правила поведения людей при граде
Весенние и летние дни бывают не только жаркими и солнечными, но и порой ветряными и дождливыми. Наиболее опасным погодным явлением, характерным для этого сезона, считается гроза. Как правило, при грозе наблюдается сильный порывистый ветер, выпадают интенсивные ливневые осадки, а нередко и град, способный нанести вред вашему здоровью и причинить серьезный ущерб вашему имуществу. Известны случаи, когда град убивал либо же калечил людей.
Не говоря уже о том, что он способен оставить глубокие следы на крыше вашего автомобиля, привести к порче жилых сооружений и уничтожить посевы на приусадебных участках. Чтобы защитить себя в такой чрезвычайной ситуации, следует соблюдать несколько простых правил.
Если град застал Вас дома
Ни в коем случае не выходите на улицу, закройте все окна и держитесь от них подальше. Не пользуйтесь электроприборами, так как град может сопровождаться электрическим разрядом молнии.
Если во время града Вы оказались на даче
Во-первых, не бегите укрывать посадки, Вы сами можете пострадать.
Во-вторых, если на вашем приусадебном участке нет домика или беседки, где можно укрыться, то постарайтесь защитить голову от ударов градин с помощью досок или других подручных средств. Не заходите в низины, они в считанные минуты могут наполниться водой и превратиться в стремительный поток.
Если вы узнали о граде заранее и хотите спасти свой урожай, то следует взять из дома брезентовую или какую-либо другую плотную ткань, можно обойтись плотным целлофаном или специальным тепличным покрытием.
Если град застал Вас в дороге
Постарайтесь найти себе надежное укрытие. Это может быть карниз дома, балкон либо остановочная конструкция. Если поблизости есть магазин или дом, в подъезде которого можно спрятаться, зайдите и переждите непогоду.
Если вы едете в общественном транспорте
Не выходите из него, если заметили, что начался град, иначе Вы можете серьезно пострадать. Тем более что, как правило, град не бывает долговременным (средняя продолжительность составляет 6 минут), и лучше его переждать.
Если вы находитесь в автомобиле
Прекратите движение. Однако предварительно осмотритесь, нет ли поблизости укрытия – это могут быть мосты, арки, эстакады, крытые стоянки.
Если поблизости нет подходящего укрытия, то убедитесь, что вы не находитесь посреди проезжей части, и, по возможности, прижмитесь ближе к ее краю. Однако следует учитывать, что съезд на обочину, особенно в низину, опасен, так как ее может размыть при интенсивных осадках и возможном подтоплении. Также не въезжайте в места скопления градин, так как Ваш автомобиль может также потерять управляемость. Ни в коем случае не покидайте во время града автомобиль! Держитесь дальше от стекол, желательно развернуться к ним спиной, лицом к центру салона и прикрыть глаза руками или одеждой. Если с Вами оказались маленькие дети, то их необходимо заслонить собой. Если позволяют габариты салона, лучше лечь на пол. Постарайтесь определить, с какой стороны дует ветер, и поставьте свою машину таким образом, чтобы ветер, а соответственно, и град били по заднему стеклу, а не по лобовому.
Не пытайтесь найти укрытие под деревьями, так как велик риск не только попадания в них молний, но и того, что крупные градины и шквалистый ветер могут ломать ветви деревьев, что может нанести вам дополнительные повреждения.
При необходимости звоните по тел. службы спасения «112»; Оперативный дежурный Управления ЧС г. Майкопа тел. 56-10-12, 52-61-12.
NWS JetStream — Опасность грозы: Град
Сильные восходящие потоки воздуха создают защищенный от дождя «свод» под передним краем суперячейки.Град – это осадки, которые образуются, когда восходящие потоки во время грозы переносят капли дождя вверх в чрезвычайно холодные области атмосферы. Град может повредить самолеты, дома и автомобили и может быть смертельным для домашнего скота и людей. Один из людей, погибших во время торнадо 28 марта 2000 года в Форт-Уэрте, был убит градом размером с грейпфрут.
В то время как во Флориде больше всего гроз, в Нью-Мексико, Колорадо и Вайоминге обычно бывает больше всего града. Почему? Уровень замерзания во время гроз во Флориде настолько высок, что град часто тает, не достигнув земли.
Сильные восходящие потоки создают защищенный от дождя «свод» под передним краем суперячейки.
Градины вырастают при столкновении с переохлажденными каплями воды. (Переохлажденные капли — это жидкие капли, окруженные воздухом, температура которого ниже точки замерзания, что является обычным явлением во время гроз.) Существует два метода роста градины: влажный и сухой рост, которые создают «слоистый вид». град.
При влажном наросте ядро градины (малюсенький кусочек льда) находится в области, где температура воздуха ниже точки замерзания, но не сверххолодная. При столкновении с переохлажденной каплей вода не сразу замерзает вокруг ядра.
Тот же поперечный разрез, что и раньше, но показывающий идеализированный путь града в облаке.Вместо этого жидкая вода растекается по падающим градинам и медленно замерзает. Поскольку процесс медленный, пузырьки воздуха могут выйти, в результате чего образуется слой прозрачного льда.
При сухом росте температура воздуха значительно ниже точки замерзания и капля воды сразу же замерзает при столкновении с ядром. Пузырьки воздуха «замораживаются» на месте, оставляя мутный лед.
Сильные восходящие потоки воздуха создают зону, свободную от дождя, во время грозы суперячейки. Метеорологи называют эту область WER , что означает «область слабого эха».
Этот термин, WER, происходит от очевидно свободного от дождя района грозы, который ограничен с одной стороны И сверху очень интенсивными осадками, о чем свидетельствует сильное эхо на радаре.
Эта зона без дождя создается восходящим потоком воздуха и удерживает дождь и град в воздухе, создавая сильное радиолокационное эхо. (справа) (сверху)
- Ядро града, поддерживаемое восходящим потоком, уносится вверх восходящим потоком и начинает увеличиваться в размерах при столкновении с переохлажденными дождевыми каплями и другими мелкими частицами града.
- Иногда град выдувается из основного восходящего потока и начинает падать на землю.
Если восходящий поток достаточно сильный, он переместит градину обратно в облако, где она снова столкнется с водой и градом и будет расти.Размер градины Измерение Скорость восходящего потока дюймов см. миль в час км/ч бб < 1/4 < 0,64 < 24 < 39 горох 1/4 0,64 24 39 мрамор 1/2 1,3 35 56 десять центов 7/10 1,8 61 пенни 3/4 1,9 40 64 никель 7/8 2,2 46 74 квартал 1 2,5 49 79 полдоллара 1 1/4 3,2 54 87 орех 1 1/2 3,8 60 97 мяч для гольфа 1 3/4 4,4 64 103 куриное яйцо 2 5. 169 111 теннисный мяч 2 1/2 6,4 77 124 бейсбольный мяч 2 3/4 7,0 81 130 чайная чашка 3 7,6 84 135 грейпфрут 4 10,1 98 158 софтбол 4 1/2 11,4 103 166 Этот процесс может повторяться несколько раз.- Во всех случаях, когда градина больше не может поддерживаться восходящим потоком, она падает на землю. Чем сильнее восходящий поток, тем крупнее градины, которые может образовать гроза.
1
Этот процесс может повторяться несколько раз.| Размер градины | Измерение | Скорость восходящего потока | ||
|---|---|---|---|---|
| дюйм | см. | миль в час | км/ч | |
| бб | < 1/4 | < 0,64 | < 24 | < 39 |
| горох | 1/4 | 0,64 | 24 | 39 |
| мрамор | 1/2 | 1,3 | 35 | 56 |
| десять центов | 7/10 | 1,8 | 38 | 61 |
| пенни | 3/4 | 1,9 | 40 | 64 |
| никель | 7/8 | 2,2 | 46 | 74 |
| квартал | 1 | 2,5 | 49 | 79 |
| полдоллара | 1 1/4 | 3,2 | 54 | 87 |
| орех | 1 1/2 | 3,8 | 60 | 97 |
| мяч для гольфа | 1 3/4 | 4,4 | 64 | 103 |
| куриное яйцо | 2 | 5. 1 | 69 | 111 |
| теннисный мяч | 2 1/2 | 6,4 | 77 | 124 |
| бейсбольный мяч | 2 3/4 | 7,0 | 81 | 130 |
| чайная чашка | 3 | 7,6 | 84 | 135 |
| грейпфрут | 4 | 10,1 | 98 | 158 |
| софтбол | 4 1/2 | 11,4 | 103 | 166 |
Многоячеистые грозы вызывают многочисленные градины, но обычно не самые крупные градины.
Причина в том, что зрелая стадия жизненного цикла многоклеточных относительно коротка, что сокращает время роста.
Однако устойчивый восходящий поток во время грозы суперячейки способствует образованию крупного града, неоднократно поднимая градины в очень холодный воздух в верхней части грозового облака.
Чем сильнее восходящий поток, тем крупнее может вырасти градина. Во всех случаях град выпадает, когда восходящий поток грозы больше не может выдерживать вес льда.
Насколько сильным должен быть восходящий поток для разного размера града? В таблице (справа) (выше) указана приблизительная скорость для каждого размера.
Учебный урок: восходящие потоки в действии
Учебный урок: оценка града
Насколько опасен град?
Загрузите аудиоверсию этой истории в формате MP3 здесь или подпишитесь на бесплатный ежедневный подкаст The Explainer по телефону iTunes .
По меньшей мере 27 человек погибли в результате торнадо и града, обрушившихся на Средний Запад и Юг в воскресенье. Пока кажется, что сильный ветер, а не шары падающего льда размером с мячик для софтбола, нанесли большую часть ущерба. На одного человека упало дерево, другой погиб, когда его передвижной дом перевернулся, а ребенка унесло по улице. Убивают ли кого-нибудь гигантские градины?
Да, но очень редко. За последние 100 лет или около того град стал причиной лишь нескольких смертей в Соединенных Штатах; большинство убитых были детьми. У нас есть сообщения об одном ребенке, погибшем от удара градом в 1893 г. и еще об одном в 1928 г. Фермер из Техаса погиб от града в 1930 г.
, а в 1979 и 1981 гг. ледяные шары разбили черепа младенцев. , но у них меньше шансов погибнуть от травм. «Меня так сильно ударило, что я думал, что вот-вот потеряю сознание», — сказал Ассошиэйтед Пресс один житель Форт-Уэрта, штат Техас, пострадавший от града «размером с мяч для софтбола».95. «Я побежал, и меня ударили по голове. Кровь была повсюду», — сказал другой.
Смертность от града в других странах встречается несколько чаще. Несколько лет назад китайское правительство сообщило, что по меньшей мере семь человек в Чжэнчжоу погибли в результате града размером с яйцо. Еще несколько десятков оказались в больнице. В Бангладеш в 1986 году гигантский ливень с градом размером с грейпфрут унес жизни почти сотни человек. Некоторые камни весили более 2 фунтов.
Вероятность погибнуть от града у американцев меньше, потому что мы проводим так много времени в помещении.
(Погодные условия в Северной Америке также могут сделать град менее сильным.) Животные, у которых нет такой роскоши, как правило, умирают в большем количестве. Отдельные ливни с градом убивали десятки лошадей и сотни цыплят в Соединенных Штатах. Говорят, что шторм 1888 года в Индии уничтожил более 1600 животных.
Три фактора делают град особенно опасным: размер камней, частота их падения и скорость ветра. Убийственный град в Чжэнчжоу не имел очень больших камней, но свирепые ветры толкали их к земле на очень больших скоростях. Более частый град увеличивает вероятность попадания в голову или другое уязвимое место. (Размер и частота градин, как правило, находятся в компромиссе: чем крупнее градины, тем их меньше). сфера. Камни также могут иметь удлиненную форму, крестообразную форму или кольца посередине.
