წვიმა

წვიმა - (ინგ. Rain) (რუს. Дожд)

ატმოსფერული ნალექები, რომელიც ღრუბლიდან სცვივა 0,5-დან 6-7 სმ საშუალო დიამეტრის მქონე სითხის წვეთების სახით.
ნაკლები დიამეტრის წვეთების თხევად ნალექებს თქორს უწოდებენ. 6-7 მმ-ზე მეტი დიამეტრის წვეთები ღრუბლებიდან დაცემის პროცესში შედარებით მცირე წვეთებად იყოფა, ამიტომ თქეშის დროსაც კი წვეთების დიამეტრი არ აღემატება 6-7 მმ-ს. წვიმის ინტენსივობა მერყეობს 0,25 მმ/სთ-დან (თქორი) 100 მმ/სთ-მდე (დელგმა).

წარმოქმნის მექანიზმი

წვიმა, როგორც წესი, შერეული (უპირატესად  ფენა-წვიმის და მაღალი ფენობრივი) ღრუბლებიდან მოდის, რომლებიც 0°C-ზე დაბალ ტემპერატურაზე გადამეტცივებულ წვეთებს და ყინულის კრისტალებს შეიცავს. წყლის ორთქლის გაჯერების დრეკადობა წვეთების ზევით მეტია, ვიდრე ყინულის კრისტალების ზევით იმავე ტემპერატურაზე; ამიტომ ღრუბელი, რომელიც არ არის წყლის ორთქლის გაჯერებული წყლის წვეთებთან მიმართებაში, გადაჯერებული იქნება ყინულის კრისტალებთან მიმართებაში. ეს იწვევს ერთდროულად კრისტალებისზრდას და წვეთების აორთქლებას. წვეთები მსხვილდება, მძიმდება და ღრუბლიდან ცვივა, ამ დროს ყინავს მასთან მიტმასნილ გადამეტცივებულ წვეთებს. ღრუბლის ქვედა ნაწილში და მის ქვემოთ, 0°C ტემპერატურის მქონე ფენებში შესვლისას ისინი დნება და წვიმის წვეთებად გარდაიქმნება. წვიმის წარმოქმნაში ნაკლებ როლს თამაშობს ღრუბლის წვეთების ერთმანეთთან შეერთება.

თუ მზე ანათებს მფრინავ წვიმის ღრუბლებს, გარკვეულ პირობებში შეიძლევა ცისარტყელას დანახვა.

დიდი ხნის უწვიმობა გვალვას იწვევს.

წარმოქმნის პირობები

წვიმა, როგორც მოვლენა, პლანეტებზე შეიძლება იყოს იმ შემთხვევაში, თუ მათ ატმოსფეროებში გარკვეული ტემპერატურული პირობები არსებობს. პლანეტა დედამიწაზე და ტიტანზე (სატურნის თანამგზავრზე) ასეთი პირობები არის. ამ პირობების არსი ის არის, რომ აღნიშნული ციური სხეულების ატმოსფეროს ქვედა ფენებში არსებულ ტემპერატურულ პირობებში შესაძლებელია რომელიმე ნივთიერების ორ ან სამ აგრეგატულ მდგომარეობაში ყოფნა. დედამიწაზე ეს წყალია. დედამიწის ატმოსფეროს ქვედა ფენებში წყალი სამივე აგრეგატულ მდგომარეობაში შეიძლება იყოს. ტიტანის ტემპერატურული პირობები ხელს უწყობს მეთანის წვიმების მოსვლას, რადგან ამ პირობებში მეთანი შეიძლება იყოს როგორც თხევად, ასევე აიროვან მდგომარეობაში.

წვიმის ღრუბლების წარმოქმნა

წვიმის ღრუბლების წარმოქმნა  ხდება ან გაჯერებასთან ახლოს მყოფი, მაგრამ სხვადასხვა ტემპერატურის ჰაერის ორი მასის შერევისა, ან ტენიანი ჰაერის დედამიწის, შედარებით ცივ ზედაპირთან შეხების გამო ან ჰაერის აღმავალ ნაკადებში. პირველ შემთხვევაში ნარევის ტენიანობა ყოველთვის აჭარბებს შერეული მასების ტენიანობას და ჰაერი შეიძლება გაჯერებული გახდეს. ამ მიზეზით მოსული წვიმები სუსტია, თუმცა მათი ხანგრძლივი მოქმედებით მიწაზე დიდი რაოდენობის წყალი შეიძლება მოვიდეს. ასეთი სახისაა ევროპული ქვეყნების წვრილი, მაგრამ ხანგრძლივი შემოდგომის წვიმები. მეორე მიზეზით წვიმები ხშირად მოდის სანაპირო ქვეყნებში წელიწადის ცივ დროს ზღვის ქარების არსებობისას. მაგრამ ყველაზე უხვი ნალექები მოდის ჰაერის აღმასვლის დროს, განსაკუთრებით თბილ ქვეყნებში, სადაც ჰაერში მნიშვნელოვნად დიდია წყლის ორთქლის შემცველობა: ატმოსფეროს შედარებით მაღალ, უფრო გაიშვიათებულ ფენებში გადასვლისას ჰაერი ფართოვდება, ამ დროს მისი ტემპერატურა იკლებს, ის უახლოვდება გაჯერების ზღვარს და კიდევაც გადადის მას და ხდება წყლის ორთქლის ნაწილის კონდენსირება. ასეთებს მიეკუთვნება ნალექები, რომელიც მოდის ტენიანი ჰაერის აღმასვლისას მთების ფერდობებზე, ასევე ნალექები ციკლონების ფორმირების არეებში (ბარომეტრულ მინიმუმებზე).

ნალექების განაწილება

წვიმებისა და ნალექების განაწილებას საერთოდ დედამიწის ზედაპირზე და წელიწადის დროების მიხედვით დიდი კლიმატური მნიშვნელობა აქვს.

რეგიონების მიხედვით

პასატებით მოტანილი თბილი და ორთქლით მდიდარი ჰაერის აღმასვლის შედეგად  წლის განმავლობაში საკმაოდ მნიშვნელოვანი რაოდენობის წვიმები მოდის ოკეანეების თავზე შტილის ზოლში. ატლანტის ოკეანეზე შტილის ზოლი (ეკვატორული წვიმების არე) წლის განმავლობაში ხან ჩრდილოეთით, ხან სამხრეთით გადაადგილდება სამხრეთ განედის 5°-სა და ჩრდილოეთ განედის 12°-ს შორის. წვიმები აქ წლის უმეტეს დროს დღისით მოდის, ღამით კი ცა, ჩვეულებრივ, მოწმენდილია. თუმცა, ნალექების ყველაზე მეტი წლიური რაოდენობა მოდის არა აქ, არამედ იქ, სადაც ქარები ხვდება მათ პერპენდიკულარულ მთის ქედებს. შესანიშნავი მაგალითია ნალექები ჩერაპუნჯში, კხასის მთების სამხრეთ ფერდობზე, ბენგალის ყურიდან ჩრდილოეთით. ექვსი თვის განმავლობაში (აპრილიდან სექტემბრის ჩათვლით) აქ სამხრეთ-დასავლეთის მუსონი ქრის; მოემართება რა ინდოეთის ოკეანიდან, თუ ტემპერატურა მაღალია, ის მდიდარია წყლის ორთქლით, ხოლო როდესაც გადაუვლის ტენიან და ცხელ, ჭაობიან ვაკეს, რომელიც კხასის მთებსა და ბენგალის ყურეს შორის არის განლაგებული, ორთქლით კიდევ უფრო მდიდრდება. მთების ფერდობებზე ოდნავ ასვლისას უკვე აღწევს გაჯერების დონეს და ნალექების მასას გამოჰყოფს. ჩარაპუნჯში ყოველწლიურად (ან, უკეთესი იქნება, თუ ვიტყვით, რომ ექვსი თვის განმავლობაში) საშუალოდ 11 777 მმ წვიმა  მოდის. კხასის მთების სამხრეთი ფერდობის გარდა წვიმიან ადგილებს ეკუთვნის, ასევე: მალაბარის ნაპირი ინდოსტანის სამხრეთ-დასავლეთში (უშუალოდ ნაპირზე მოდის 3000 მმ, ხოლო მთის ფერდობზე 6000 მმ-ზე  მეტი ნალექი), ამაზონის დაბლობი, ცენტრალური ამერიკის ნაწილი, ზონდისა და მოლუკის კუნძულები (1500 მმ-ზე  მეტი).

საშუალო  განედებში ძალიან წვიმიანი ქვეყნებია ჩინეთის დიდი ნაწილი და მთელი იაპონია. ნალექებით განსაკუთრებით ღარიბია: საჰარა, კალაჰარი, არაბეთი, ირანის დიდი ნაწილი, არალის-კასპიის ზღვების დაბლობი, მთიანი აზიის დიდი ნაწილი, შიდა ავსტრალია, ჩრდილოეთ და სამხრეთ ამერიკის დასავლეთ მთიანეთი, ჩრდილოეთ ნახევარსფეროს  მაღალი განედები, პასატების რაიონები ოკეანეებში. ამის მიზეზები სხვადასხვაა. ასე მაგალითად, საჰარასა და არალი-კასპიის ზღვების დაბლობში წელიწადის უმეტეს დროს ქარები ჩრდილოეთიდან უბერავს. სამხრეთისკენ მოძრაობისას ისინი შორდება გაჯერების დონეს და ამიტომ მშრალია; ბარომეტრული მინიმუმები აქ იშვიათად გადის, ხოლო როდესაც გადის, ჰაერის მაღალი სიმშრალის გამო არ მოაქვს უხვი ნალექები. აზიის მთიანეთი მთების არის გარშემორტყმული, რომელიც ქარებით მოტანილი ტენის კონდენსირებას ახდენს თავის გარე ფერდობებზე, შიგნით კი უკვე მშრალი ქარები აღწევს. პასატები, შედარებით ცხელ ქვეყნებში მოძრაობის დროს თანდათან თბება და თუ  ოკეანეების თავზე გადიან, ორთქლით მდიდრდება, თუმცა ვერ აღწევს გაჯერების ხარისხს და ამიტომ მშრალ ქარებს წარმოადგენს. მათში წვიმები მოდის მხოლოდ და მხოლოდ გრიგალების გავლის დროს, რომლებსაც, ჩვეულებრივ, დელგმა ახლავს თან.

ზომიერ  განედებში ნალექების განაწილება, ძირითადად, ციკლონებისა და ანტიციკლონების მოძრაობის (ბარომეტრული მინიმუმებისა და მაქსიმუმების) მიმართულებით და განმეორებადობით არის განპირობებული. პირველი, როგორც უკვე იყო აღნიშნული, დიდი ღრუბლიანობითა და ნალექებით ხასიათდება, მეორე მშრალი და მზიანი ამინდით. გარდა ამისა, ისევე, როგორც საერთოდ, დიდ გავლენას ახდენს ხმელეთისა და წყლის განაწილება და მთის ქედები. ევროპაში წვიმის არეები, ჩვეულებრივ გარს ერტყმიან ციკლონს ყოველი მხრიდან, ხშირად კონცენტრული იზობარების ზონებად. ყველაზე უხვი ნალექებია არა ციკლონთან ახლოს, არამედ მისი არის საზღვრებთან, ვერცხლისწყლის სვეტის 745-760 მმ იზობარებს შორის, ასევე იზობარების მკვეთრად გამოწეული ზონებში, რაც მიუთითებს მთავარი ციკლონის არეში მეორეხარისხოვანი მინიმუმების არსებობაზე, უმეტესწილად ამ უკანასკნელის სამხრეთ-აღმოსავლეთ ნაწილში. მეორეხარისხოვან მინიმუმებში აღინიშნება ჰაერის გრიგალისებური მოძრაობა, რომელსაც თან ახლავს თქეში დაჭექა-ქუხილი.

მათი ყველაზე დიდი წლიური რაოდენობაა შავიზღვისპირეთსა და კავკასიაში (2000 მმ-ზე მეტი). ნალექების ყველაზე მცირე რაოდენობაა კასპიის ზღვის ჩრდილოეთ სანაპიროზე (200 მმ-მდე წელიწადში). ცოტა ნალექებია ასევე ჩრდილოეთის ყინულოვანი ოკეანის ნაპირებსა და კუნძულებზე, რადგან აქ ჰაერი ცივია და ამიტომ მცირე რაოდენობით შეიცავს წყლის ორთქლს.

წელიწადის დროების მიხედვით

დედამიწაზე ნალექები წლის განმავლობაში საკმაოდ არათანაბრად არის განაწილებული. მუსონების რეგიონებში (სამხრეთ-აზიურში,  აღმოსავლეთ-აზიურში, აფრიკულში და ავსტრალიურში) ცივ თვეებში მშრალი ქარები ქრის და არ არის ან ძალიან მცირეა ნალექები; თბილი თვეებში კი პირიქით უხვი ნალექები მოდის. საშუალო განედების სამხრეთ ნაწილებში (სუბტროპიკული ქვეყნებში) ზაფხული მშრალია, ხოლო ზამთარი, გაზაფხული და შემოდგომა წვიმიანი. ამის მიზეზია პასატების პოლარულ საზღვრებთან არსებული მაღალი ატმოსფერული წნევის არეების გადაადგილება ჩრდილოეთისკენ და სამხრეთისკენ. ძველ სამყაროში ეს ზოლი მოიცავს მესოპოტამიას, ირანს, აღმოსავლეთ ამიერკავკასიას, ცენტრალური აზიის შედარებით დაბლობ ადგილებს.

ზომიერ განედებში საერთოდ არ აღინიშნება მკვეთრი განსხვავება ნალექების განაწილებაში  წელიწადის დროების მიხედვით. ევროპაში ყველაზე მეტი ნალექი მოდის: ნორვეგიაში – სექტემბერ-დეკემბერში, შოტლანდიასა და ფარერის კუნძულებზე – დეკემბერ-იანვარში, შვედეთში – აგვისტოში, დანიაში – აგვისტო-სექტემბერში, ნიდერლანდებსა და ჩრდილოეთ გერმანიაში – აგვისტოში, შუა და სამხრეთ გერმანიაში – ივნის-აგვისტოში, ბელგიაში – სექტემბერში, დასავლეთ და ჩრდილოეთ საფრანგეთში – ოქტომბერ-ნოემბერში, სამხრეთ საფრანგეთსა და იტალიის უმეტეს ნაწილში – ოქტომბერში, შუა და აღმოსავლეთ ევროპაში – ზაფხულში, ჩრდილოეთ შვეიცარიაში – აგვისტოში, ავსტრიაში, უნგრეთსა და ჩეხეთში – ივნისში, პირენეის ნახევარკუნძულის დასავლეთ და სამხრეთ ნაწილებში – ზამთარში, შიდა ზეგანზე – შემოდგომით და გაზაფხულზე, ბალკანეთის ნახევარკუნძულზე ზამთარსა და შემოდგომაზე. რუსეთში ყველაზე დიდი რაოდენობით ნალექი ზაფხულში მოდის; ყველაზე წვიმიანი თვეა ივნისი.

წვიმის წვეთები

წვეთების ცვენა ხდება მაშინ, როდესაც წყლის პატარა წვეთები უფრო დიდ წვეთებად ერთდება, ან როდესაც წყლის წვეთები იყინება ყინულის კრისტალებზე. ეს პროცესი ბერჟერონ-ფინდაიზენის პროცესის სახელით არის ცნობილი. ჩვეულებრივ, ჰაერის წინააღმდეგობა აიძულებს წყლის წვეთებს ღრუბელში ჩამოკიდებულად დარჩენას. როდესაც ჰაერის ტურბულენტობა იქმნება, წყლის პატარა წვეთები ერთმანეთს ეჯახება და წარმოქმნის დიდ წვეთებს. წყლის ეს მსხვილი წვეთები დაბლა ეშვება და შეერთება გრძელდება  მანამ, სანამ წვეთები საკმაოდ მძიმე არ გახდება იმისთვის, რომ დაძლიოს ჰაერის წინააღმდეგობა და წვიმის სახით წამოვიდეს. შერწყმა ყველაზე ხშირად იმ ღრუბლებში ხდება, რომლებშიც ტემპერატურა წყლის გაყინვის ტემპერატურაზე მეტია. ღრუბლებში, სადაც ტემპერატურა წყლის გაყინვის ტემპერატურაზე ნაკლებია, როდესაც ყინულის კრისტალები საკმარის მასას იძენს, ვარდნას იწყებს. როგორც წესი, ყინულის კრისტალებისგან ეს უფრო მეტ მასას მოითხოვს, ვიდრე წყლის წვეთებისგან, რომ მათი ვარდნა დაიწყოს. ეს პროცესი ტემპერატურაზეა დამოკიდებული, რადგან წყლის გადამეტცივებული წვეთები მხოლოდ იმ ღრუბლებში შეიძლება არსებობდეს, რომლებშიც ტემპერატურა წყლის გაყინვის წერტილზე ნაკლებია. გარდა ამისა, ღრუბლისა და დედამიწის ზედაპირის ტემპერატურებს შორის დიდი სხვაობის გამო ყინულის კრისტალები ჰაერშივე შეიძლება დადნეს და წვიმის სახით მოვიდეს.

წვიმის წვეთების ზომები 0,1-დან 6-7 მმ-მდე მერყეობს – საშუალო დიამეტრი, რომლის გადაჭარბების შემთხვევაში წვეთები, როგორც წესი, უფრო წვრილ წვეთებად იშლება. წვრილ წვეთებს ღრუბლის წვეთებს უწოდებენ. მათ სფერული ფორმა აქვს. როდესაც წვეთის ზომები იზრდება, ჰაერის შემხვედრი ნაკადის ზემოქმედების წყალობით მისი ფორმა სულ უფრო მეტად შეჭყლეტილი ხდება. წვიმის დიდ წვეთებს უფრო ბრტყელი ძირი აქვს. ძალიან მსხვილ წვეთებს აქვს პარაშუტის ფორმა. გავრცელებული მოსაზრების მიუხედავად, ფორმით ისინი სულაც არ ჰგავს ცრემლს. წვიმის ყველაზე დიდი წვეთები დედამიწაზე დაფიქსირებულია ბრაზილიასა და მარშალის კუნძულებზე 2004 წელს ზოგიერთი მათგანის დიამეტრი 10 მმ-ს აღწევდა. მათი დიდი ზომები აიხსნება კონდენსატის ფორმირებით ბოლის მსხვილ ნაწილაკებზე ან წვეთების ერთმანეთთან შეჯახებით ჰაერში მათი მაღალი კონცენტრაციის გამო.

წვიმის ინტენსივობა და ხანგრძლივობა, როგორც წესი, ერთმანეთის უკუპროპორციულია, ანუ მოსალოდნელია, რომ მაღალი ინტენსივობის უამინდობა ხანმოკლე იქნება, ხოლო სუსტი ნალექების ხანგრძლივობა შეიძლება მნიშვნელოვნად დიდი იყოს. წვიმის წვეთები, რომლებიც გამდნარი სეტყვისგან წარმოიქმნება, როგორც წესი, სხვებზე დიდია. 0.5 მმ დიამეტრის მქონე წვიმის წვეთების ვარდნის სიჩქარე ზღვის დონეზე და უქარო ამინდში შეადგენს წუთში 2-დან 6,6 მეტრამდე, მაშინ, როდესაც 5 მმ დიამეტრის წვეთების სიჩქარეა წამში 9-დამ 30 მეტრამდე. წვიმის წვეთების წყალზე დაცემის ხმას იწვევს წყლის ქვეშ არსებული ჰაერის ბუშტულები.

მჟავა წვიმები

ძირითადი სტატია: მჟავა წვიმა

ნორმალური წვიმის მჟავიანობაა pH 5,6. მჟავა წვიმის pH ნაკლებია. როდესაც წყლის pH 5,5-ის ტოლია, იღუპება წყალსატევების ფსკერის სასარგებლო ბაქტერიები, ხოლო pH 4,5-ზე მთლიანად ნადგურდება თევზი, და წყალხმელეთა მცენარეებისა და მწერების უმრავლესობა.

მჟავა წვიმები დიდი პრობლემაა მრავალი რეგიონისთვის, სადაც არის სამრეწველო საწარმოები. ისინი გარემოში აფრქვევენ გოგირდისა და აზოტის ოქსიდებს, რომლებიც სხვადასხვა მჟავებს წარმოქმნიან, მათ შორის აზოტმჟავას და გოგირდმჟავას.

წვიმების სახეები და სახელები

  •   

    სოკოს წვიმა – ჟინჟღვლა დაბალი ღრუბლებიდან, სოკოს სეზონის დროს იცის მზის სინათლეზე.  pბრმა წვიმა – მზის სინათლეზე მოსული წვიმა; რუსი ხალხი ასეთზე ამბობს: „დედოფალი ტირის“, იაპონიაში ამბობენ: „ცოლი მელია თავისი ქმრის სახლში მიდის“ .  არზანი (წვიმა ჭექა-ქუხილთან ერთად).
      სეტყვის წვიმა (წვიმა სეტყვით).
      თოვლჭყაპი (თოვლიანი წვიმა).
      საცურაო (კოკისპირული წვიმა).
      თქეში (თავსხმა წვიმა).
      თქორი (წვრილი წვიმა, ჟინჟღლი).
      ზოლისებრი წვიმა (ზოლებად მოდის).
      ირიბი წვიმა.
      ჟინჟღლი – წვრილი წვიმა, თითქოს „საცერშია გაცრილი“.
      გადაუღებელი (გაჭიანურებული) წვიმა.
      ხანმოკლე წვიმა.

ასევე არსებობს წვიმის ეგზოტიკური სახეობები, როგორიცაა, მაგალითად ქვის, სისხლიანი, შავი, ყვითელი, რძის, შვრიის მარცვლების, ჭვავის მარცვლების, ფოთლების, ყვავილების, მწერებისგან, ბაყაყებისა და თევზებისგან.

წვიმა კულტურასა და მეურნეობაში

მსოფლიოში ადამიანების დამოკიდებულება წვიმის მიმართ სხვადასხვაგვარია. ზომიერი კლიმატის მქონე რეგიონებში, როგორიცაა, მაგალითად, ევროპა, წვიმას სევდის ელფერი აქვს „ის ტირის ჩემს გულში, როგორც წვიმა ქალაქში“, წერს პოლ ვერლენი. მზე კი ამ დროს სიხარულთან ასოცირდება. ამასთან ერთად, ტრადიციული პესიმისტური შეხედულება წვიმაზე ზოგჯერ დადებითი მნიშვნელობით იცვლება, რაც მიწათმოქმედებასთან (ნაყოფიერებასთან, სისუფთავესთან), ან ესთეტიკურ გრძნობებთან   არის დაკავშირებული.

გვალვიან რაიონებში, მაგალითად აფრიკის, ინდოეთის, ახლო აღმოსავლეთის ზოგიერთ ნაწილში (რაც, კერძოდ, ბიბლიაშიც არის აღნიშნული), წვიმა ღვთის წყალობად ითვლება და აღმაფრენას იწვევს, რადგან დროულად მოსული ნალექებს პრინციპული მნიშვნელობა აქვს იმ რეგიონებისთვის, სადაც სასმელი და სარწყავი წყლის განაწილება წვიმის მოსვლით არის განპირობებული. ბოტსვანაში, სეტსვანის ენაზე სიტყვა „წვიმა“ – „პულა“ გამოიყენება, როგორც ეროვნული ვალუტის სახელი, ამ უდაბური ქვეყნისთვის ნალექების როლის საპატივცემულოდ.

ბევრ კულტურაში არის წვიმისგან თავდაცვის საშუალებები (ქურთუკები, საწვიმრები, ქოლგები) და შემუშავებულია დრენაჟის სისტემები (ღარები, წყალსადინარები, თხილები, არხები). იქ, სადაც ნალექი მთელი წლის განმავლობაში ან სეზონურად (მუსონები) უხვად მოდის, ადამიანები უპირატესად წყალგაუმტარ საცხოვრებლებს იშენებენ.

ბევრ ადამიანს სიამოვნებს წვიმის დროს ან მის შემდეგ დამდგარი დამახასიათებელი სუნი. მას საფუძვლად სამი მდგენელი აქვს. სუნის წყარო, სახელად პეტრიკორი არის მცენარეული ზეთი, რომელსაც ნიადაგი იწოვს და წვიმის დროს ჰაერში უშვებს. წვიმის არომატის სხვა ორი მდგენელია ნიადაგის ბაქტერიების ქიმიური ნივთიერებების გამოთავისუფლება და ჭექა-ქუხილის დროს გამოყოფილი ოზონი.

ბუნებრივია, რომ წვიმის წყალს ოდითგანვე სარგებლობა მოჰქონდა სოფლის მეურნეობისთვის და ხელს უწყობდა ბალახის ზრდას. ამიტომ მასზე იყო დამოკიდებული როგორც მიწათმოქმედი, ასევე მესაქონლე ხალხების კეთილდღეობა. ჩნდებოდნენ ღვთაებები და სულები, რომლებიც მართავდნენ წვიმას, შელოცვები, რომლებიც გამოიყენებოდა წვიმის მოსაწვევად ან მის შესაწყვეტად. ბევრ კულტურაში არსებობს წვიმის მოწვევის სპეციალური რიტუალი, რომელსაც გვალვის დროს ასრულებენ.

წვიმის წყალს აგროვებდნენ სასმელად და მეურნეობაში გამოსაყენებლად. ამჟამად, წვიმის მჟავიანობის ზრდამ და მასში მტვრის არსებობამ წვიმის წყალი სასმელად და კვების მიზნით გამოუსადეგარი და ჯანმრთელობისთვის საშიში გახადა მსოფლიოს საწარმოო რეგიონებში, თუმცა, ზოგან ამ წყალს დღემდე იყენებენ საკვებში.

ურბანიზაცია უცილობლად ითვალისწინებს წვიმის წყლის არინების ფაქტორს. ქალაქებში ნიადაგი ხელოვნური საფარის ქვეშ იმალება, რომელიც ხელს უშლის წვიმის წყლის შეწოვას. ამიტომ საჭიროა წყლის დრენაჟისა და არინების სისტემების შემუშავება. წინააღმდეგ შემთხვევაში, განუვითარებელი ინფრასტრუქტურის არსებობისას იზრდება ქალაქის შეტბორვის, სახლების საძირკვლების გამორეცხვის, სარდაფების, მიწისქვეშა გადასასვლელების დატბორვის რისკი. ასე მაგალითად, ზედაპირიდან მჟონავი გრუნტის წყლებით ნიუ-იორკის მეტროს დატბორვის თავიდან ასაცილებლად 2012 წელს ფუნქციონირებდა 753 ტუმბო, რომელიც წუთში დაახლოებით 2,5 ათას ლიტრ წყალს ამოტუმბავდა. ვაშინგტონში, ლონდონში და მოსკოვში მეტროს გვირაბები კიდევ უფრო ღრმად აარის გაყვანილი, რაც ზრდის დატვირთვას თქეშით გამოწვეული ჩადინებისგან.







წვიმა
მჟავა წვიმა

(ინგ. Acid rain) (რუს. Кисло́тный дождь)

მეტეოროლოგიური ნალექების ყველა სახეობა: წვიმა, თოვლი, სეტყვა, ნისლი, თოვლჭყაპი, რომელსაც ახასიათებს წვიმის ნალექების pH-ის დაქვეითება მჟავა ოქსიდებით, ჩვეულებრივ გოგირდისა და აზოტის ოქსიდებით ჰაერის დაბინძურების გამო.

ტერმინის ისტორია

პირველად ტერმინი „მჟავა  წვიმა“ შემოიტანა 1872 წელს ინგლისელმა მეცნიერმა რობერტ სმიტმა წიგნში „ჰაერი და წვიმა: ქიმიური კლიმატოლოგიის დასაწყისი“. მისი ყურადღება მიიქცია სმოგმა მანჩესტერში. და თუმცა იმ დროის მეცნიერებმა უარყვეს თეორია მჟავა წვიმების არსებობის შესახებ, დღეს უკვე არავის არ ეპარება ეჭვი, რომ მჟავა წვიმები ტყეების, მოსავლის და მცენარეულობის დაღუპვის ერთ-ერთი მიზეზია. გარდა ამისა, მჟავა წვიმები ანგრევს შენობებს და კულტურის ძეგლებს, მილსადენებს, უვარგისს ხდის ავტომანქანებს, აქვეითებს ნიადაგის ნაყოფიერებას და, შესაძლოა, გამოიწვიოს ტოქსიკური ნივთიერებების გაჟონვა მიწის წყალშემცველ ფენებში.

ჩვეულებრივი წვიმის წყალიც სუსტი მჟავური ხსნარია. ეს იმის შედეგია, რომ ატმოსფეროს ბუნებრივი ნივთიერებები, როგორიცაა ნახშირორჟანგი, რეაქციაში შედის წვიმის წყალთან. ამ დროს წარმოიქმნება სუსტი ნახშირმჟავა, მაშინ როდესაც იდეალურ მდგომარეობაში კი წვიმის წყლის  pH 5-6,5-7-ის ტოლია. რეალურ ცხოვრებაში ერთი ადგილის წვიმის წყლის მჟავიანობის მაჩვენებელი შეიძლება განსხვავდებოდეს სხვა ადგილის წვიმის წყლის მჟავიანობის მაჩვენებლისგან. ეს პირველ რიგში, ამა თუ იმ ადგილის ატმოსფეროში ისეთი აირების შემცველობაზეა დამოკიდებული, როგორიცაა გოგირდის ოქსიდი და აზოტის ოქსიდი.

1883 წელს შვედმა  მეცნიერმა სვანტე აუგუსტ არენიუსმა ხმარებაში შემოიტანა ორი ტერმინი მჟავა და ფუძე. მან მჟავები უწოდა ნივთიერებებს, რომლებიც  წყალში გახსნისას თავისუფალ, დადებითად დამუხტულ წყალბად-იონებს წარმოქმნიან. ფუძეები უწოდა ნივთიერებებს, რომლებიც წყალში გახსნისას თავისუფალ, უარყოფითად დამუხტულ ჰიდროქსიდ-იონებს წარმოქმნიან. წყალბადის მაჩვენებელი არის ხსნარში წყალბადის იონების აქტივობის ათობითი ლოგარითმი, აღებული საწინააღმდეგო ნიშნით. მას იყენებენ წყლის მჟავიანობის მაჩვენებლად.

ქიმიური რეაქციები

ჰაერში ნახშირბადის დიოქსიდის (ნახშირორჟანგის) არსებობის გამო ნორმალურ წვიმის წყალსაც კი სუსტი მჟავა რეაქცია აქვს. მჟავა წვიმა კი წარმოიქმნება წყალსა და ისეთი დამბინძურებელ ნივთიერებებს შორის რეაქციის შედეგად, როგორებიცაა გოგირდის ოქსიდები (SO2 და SO3) და აზოტის სხვადასხვა ოქსიდები. ეს ნივთიერებები ატმოსფეროში გამოიყოფა საავტომობილო ტრანსპორტის მიერ, მეტალურგიული საწარმოების, სითბური ელექტროსადგურების საქმიანობის შედეგად. გოგირდის ნაერთებს, სულფიდება, თვითნაბად გოგირდს და სხვა მსგავს ნივთიერებებს შეიცავს: ნახშირი და მადანი (განსაკუთრებით ბევრი სულფიდებია მურა ნახშირში, რომელთა წვის ან გამოწვის შედეგად წარმოიქმნება აქროლადი ნაერთები გოგირდის ოქსიდი (IV) (გოგირდოვანი ანჰიდრიდი), გოგირდის ოქსიდი (VI) (გოგირდის ანჰიდრიდი), ნახშირჟანგი (მცირე რაოდენობით წარმოიქმნება დაბალ ტემპერატურებზე არასაკმარისი გამოწვის ან წვის დროს). აზოტის სხვადასხვა ნაერთებს შეიცავს ნახშირი, განსაკუთრებით კი ტორფი (რადგან აზოტი, ისევე როგორც გოგირდი, შედის იმ ბიოლოგიური სტრუქტურების შემადგენლობაში, რომელთაგანაც წარმოიქმნა ეს სასარგებლო წიაღისეული). ასეთი წიაღისეულის წვის დროს წარმოიქმნება აზოტის ოქსიდები (მაგალითად აზოტის ოქსიდი, რომელიც რეაქციაში შედის ატმოსფეროს წყალთან მზის გამოსხივების, ან ე.წ. „ფოტოქიმიური რეაქციების“ ზემოქმედებით), რომლებიც მჟავების გოგირდმჟავას, გოგირდოვანი მჟავას, აზოტმჟავასა და აზოტოვანი მჟავას წყალხსნარე გადაიქცევა. შემდეგ ისინი თოვლთან ან წვიმასთან ერთად ეცემა  მიწაზე.

ეკოლოგიური და ეკონომიური შედეგები

მჟავა წვიმების მოსვლის შედეგები ჩანს აშშ-ში, გერმანიაში, ჩეხეთში, სლოვაკეთში, ნიდერლანდებში, შვეიცარიაში, ავსტრალიაში, რუსეთში, ყოფილი იუგოსლავიის რესპუბლიკებში და მსოფლიოს კიდევ მრავალ ქვეყანაში. მჟავა წვიმა უარყოფითად მოქმედებს წყალსატევებზე ტბებზე, მდინარეებზე, ყურეებზე, ტბორებზე იმ დონემდე ზრდის მათ  მჟავიანობას, რომ მათში ნადგურდება  ფლორა და ფაუნა. გამოყოფენ მჟავა წვიმების წყალსატევებზე ზემოქმედების სამ სტადიას. პირველი სტადია საწყისი. წყლის მჟავიანობის გაზრდით (pH-ის მაჩვენებლები 7-ზე ნაკლებია) იწყება წყლის მცენარეების დაღუპვა, რაც წყალსატევის ცხოველებს საკვების გარეშე ტოვებს, ჟანგბადის შემცველობას წყალში ამცირებს, მძაფრ ზრდას იწყებს წყალმცენარეები (მურა-მწვანე). წყალსატევის ეუტროფიკაციის (დაჭაობების) პირველი სტადია. pH 6 მჟავიანობის დროს იღუპება მტკნარი წყლის კრევეტები. მეორე სტადია მჟავიანობა აღწევს 5.5-ს, იღუპება ფსკერის ბაქტერიები, რომლებიც შლიან ორგანულ ნივთიერებებს და ფოთლებს და ფსკერზე ორგანული ნაგავი იწყებს დაგროვებას. შემდეგ ნადგურდება პლანქტონი ერთი ციცქნა ცხოველი, რომელიც წყალსატევის საკვები ჯაჭვის საფუძველია და ბაქტერიების მიერ ორგანული ნივთიერებების დაშლით წარმოქმნილი ნივთიერებებით იკვებება. მეამე სტადიაზე მჟავიანობა pH 4,5-ამდე მიდის, სრულად იღუპება თევზი, ბაყაყებისა და მწერების უმრავლესობა. პირველი და მეორე სტადია შექცევადია იმ შემთხვევაში, თუ წყალსატევზე მჟავა წვიმების ზემოქმედება შეწყდება.

წყალსატევების ფსკერზე ორგანული ნივთიერებების დაგროვებისას მათგან გამოტუტვას იწყებს ტოქსიკური ლითონები. წყლის გაზრდილი მჟავიანობა ხელს უწყობს ფსკერის დანალექსა და ნიადაგში არსებული ისეთი საშიში ლითონების მაღალ ხსნადობას, როგორიცაა კადმიუმი, ვერცხლისწყალი და ტყვია. ეს ტოქსიკური ლითონები საშიშია ადამიანის ჯანმრთელობისთვის. ადამიანები, რომლებიც სვამენ ტყვიის მაღალი კონცენტრაციით მქონე წყალს ან საკვებად იყენებენ თევზს, რომელშიც მაღალია ვერცხლისწყლის შემცველობა, შესაძლოა სერიოზულად დაავადდნენ.

მჟავა წვიმა არა მხოლოდ წყლის ფლორას და ფაუნას აყენებს ზიანს. ის ასევე ანადგურებს ხმელეთის მცენარეულობას. მეცნიერები თვლიან, რომ თუმცა მექანიზმი ჯერ კიდევ არ არის ბოლომდე შესწავლილი, მაგრამ „დამაბინძურებელი ნივთიერებების რთული ნარები, რომელშიც მჟავა ნალექები, ოზონი და მძიმე ლითონები შედის, ერთიანობაში ტყეების დეგრადაციას იწვევს. ერთ-ერთი კვლევის შეფასებებით, მჟავა წვიმით გამოწვეული ეკონომიკური დანაკარგები აშშ-ს აღმოსავლეთ სანაპიროზე ყოველწლიურად 13 მილიონ დოლარს შეადგენს და საუკუნის ბოლოსთვის ტყეების განადგურებით მიყენებული ზარალი 1.750 მილიარდ დოლარს მიაღწევს; მოსავლის დაკარგვით – 8.300 მილიარდ დოლარს (ეს მხოლოდ მდინარე ოჰაიოს აუზში) და მხოლოდ მინესოტას შტატში სამედიცინო ხარჯები – 40 მილიონ დოლარს. მრავალი სპეციალისტის აზრით, ვითარების უკეთესობისკენ შემობრუნების ერთადერთი გზა ატმოსფეროში მავნე გამონაბოლქვების რაოდენობის შემცირებაა.

მჟავა წვიმა
მუდმივი თოვლი

მუდმივი თოვლი - (ინგ. ) (რუს. )

თოვლისა და ყინულის საფარი, რომელიც თბილი და ზომიერი ჰავის ქვეყნებში მთელი წლის განმავლობაში დევს მაღალი მთის მწვერვალებსა და ზეგნებზე, პოლარულ ქვეყნებში - დაბლობებზეც. მარადი თოვლის წარმოქმნისა და არსებობისათვის აუცილებელია, რომ არსებული რელიეფისა და ჰავის პირობებში წლის მანძილზე მოსული მყარი ნალექების რაოდენობა აღემატებოდეს მათ შესაძლო დნობასა და აორთქლებას. მარადი თოვლის მხოლოდ ზედა ფენაა თოვლი, მის ქვეშ კი ფენების დაწოლის გამო თოვლი ფირნად და ყინულადაა ქვეული. მარადი თოვლის ქვემო საზღვარს თოვლის მიჯნა ეწოდება.

მუდმივი თოვლი
ატმოსფერული ნალექები

ატმოსფერული ნალექები - (ინგ. Precipitation) (რუს. Атмосферные осадки)

წყალი თხევად ან მყარ მდგომარეობაში, რომელიც ღრუბლებიდან ეცემა ან ჰაერიდან ილექება დედამიწის ზედაპირზე ან რაიმე საგანზე.

განასხვავებენ:

გადაუღებელ ნალექებს, რომლებიც, უპირატესად, თბილ ფრონტებთან არის დაკავშირებული;

ნიაღვრულ ნალექებს, რომლებიც, უპირატესად, ცივ ფრონტებთან არის დაკავშირებული.

ნალექები იზომება მოსული ნალექების ფენის სისქით მილიმეტრებში. დედამიწაზე საშუალოდ, წელიწადში დაახლოებით 1000 მმ ნალექი მოდის, ხოლო უდაბნოებსა და მაღალ განედებზე – წელიწადში 250 მმ. მეტეოროლოგიურ სადგურებში ნალექების რაოდენობა იზომება ნალექების საზომით (1950-იან წლებამდე იყენებდნენ წვიმის საზომს), ხოლო თხევადი ნალექების ინტენსივობა  იზომება პლუვიოგრაფებით. ნალექების ინტენსივობა დიდი ფართობებისთვის მიახლოებით ფასდება მეტეოროლოგიური რადიოლოკატორების გამოყენებით.

ნალექები დედამიწაზე ტენბრუნვის ერთ-ერთი რგოლია.

ნალექების მრავალწლიანი, საშუალო თვიური, სეზონური, წლიური რაოდენობა, მათი განაწილება დედამიწის ზედაპირზე, წლიური და დღეღამური მიმდინარეობა, განმეორებადობა, ინტენსივობა კლიმატის განმსაზღვრელი მახასიათებლებია, რომელსაც არსებითი მნიშვნელობა აქვს სოფლის მეურნეობისთვის და სახალხო მეურნეობის ბევრი სხვა დარგისთვის.

ნალექების კლასიფიკაცია, დედამიწის ზედაპირზე მოსული ნალექები, გადაუღებელი ნალექები

ხასიათდება მოსვლის მონოტონურობით ინტენსივობის მნიშვნელოვანი ცვალებადობის გარეშე. თანდათანობით იწყება და მთავრდება. უწყვეტი სვლის ხანგრძლივობა ჩვეულებრივ რამდენიმე საათია (ზოგჯერ 1-2 დღე-ღამე), მაგრამ ცალკეულ შემთხვევებში სუსტი ნალექები შეიძლება ნახევარი საათიდან ერთი საათამდე გაგრძელდეს. ჩვეულებრივ ნალექები მოდის ფენა-წვიმის ან მაღალ-ფენობრივი ღრუბლებიდან; ამ დროს უმეტეს შემთხვევაში ღრუბლიანობა უწყვეტია (10 ბალი) და მხოლოდ იშვიათად არის მნიშვნელოვანი (7-9 ბალი ჩვეულებრივ, ნალექების მოსვლის პერიოდის დაწყებისას ან დასრულებისას). ზოგჯერ სუსტი ხანმოკლე (ნახევარი საათიდან ერთ საათამდე) გადაუღებელი ნალექები აღინიშნება ფენა, ფენა-გროვა და მაღალ-გროვა ღრუბლებიდან და ამ დროს ღრუბელთა რაოდენობა 7-10 ბალს შეადგენს. ყინვიან ამინდში (როდესაც ჰაერის ტემპერატურაა -10...-15°) სუსტი თოვლი შესაძლოა მცირედ მოღრუბლული ციდანაც მოდიოდეს.

წვიმა – თხევადი ნალექები 0,5-დან 5 მმ-მდე დიამეტრის წვეთების სახით. ცალკეული წვეთები ტოვებს კვალს წყლის ზედაპირზე განშლადი წრეების სახით, ხოლო მშრალი საგნების ზედაპირზე – სველი ლაქის სახით.

გადამეტცივებული წვიმა– თხევადი ნალექები 0,5-დამ 5 მმ-მდე დიამეტრის წვეთების სახით, რომელიც მოდის ჰაერის უარყოფითი ტემპერატურის დროს (ყველაზე ხშირად 0..-10°, ზოგჯერ -15°-მდე). საგნებზე დაცემისას წვეთები იყინება და ლიპყინულს წარმოქმნის.

ყინულოვანიწვიმა– მყარი ნალექები, რომელიც მოდის ჰაერის უარყოფითი ტემპერატურის დროს (ყველაზე ხშირად 0..-10°, ზოგჯერ -15°-მდე) ყინულის მყარი გამჭვირვალე, 1-3 მმ დიამეტრის ბურთულების სახით. ბურთულებში გაუყინავი წყალია საგნებზე დაცემისას ბურთულები ტყდება ნაჭუჭებად, წყალი იღვრება და წარმოიქმნება ლიპყინული.

თოვლი მყარი ნალექები, რომელიც თოვლის კრისტალების (ფიფქების) ან ფანტელების სახით მოდის (უმეტესად ჰაერის უარყოფითი ტემპერატურის დროს). სუსტი თოვის დროს ჰორიზონტალური ხილვადობაა (თუ არ არის სხვა მოვლენები – ფოშფოში, ნისლი და ა. ს.) 4-10 კმ, ზომიერი თოვის დროს 1-3 კმ, ხოლო ძლიერი თოვის დროს 1000 მ-ზე ნაკლები (რადგან თოვის გაძლიერება თანდათანობით ხდება, ხილვადობა 1-2 კმ-მდე და მეტად მცირდება თოვის დაწყებიდან არაუადრეს ერთი საათის შემდეგ). ყინვიან ამინდში (როდესაც ჰაერის ტემპერატურა არ არის -10...-15°-ზე დაბალი) სუსტი თოვლი შესაძლოა მცირედ მოღრუბლული ციდანაც მოდიოდეს. ცალკე აღსანიშნავი მოვლენაა სველი თოვლი შერეული ნალექები, რომელიც მოდის ჰაერის დადებითი ტემპერატურის დროს მდნობი თოვლის ფანტელების სახით.

წვიმიანი თოვლი (თოვლიანი წვიმა, თოვლჭყაპი) – შერეული ნალექები, რომელიც წვეტებისა და ფიფქების ნარევის სახით მოდის (უმეტესად ჰაერის დადებითი ტემპერატურის დროს). თუ წვიმიანი თოვლი მოდის ჰაერის უარყოფითი ტემპერატურის დროს, ნალექების ნაწილაკები საგნებზე იყინება და ლიპყინულს წარმოქმნის.

ჟინჟღლი ნალექები

ხასიათდება მცირე ინტენსივობით, მოსვლის მონოტონურობით ინტენსივობის ცვლილების გარეშე; იწყება და მთავრდება თანდათანობით. უწყვეტი სვლის ხანგრძლივობა ჩვეულებრივ რამდენიმე საათია (ზოგჯერ – 1-2 დღე-ღამე), მაგრამ ცალკეულ შემთხვევებში სუსტი ნალექები შეიძლება ნახევარი საათიდან ერთი საათამდე გაგრძელდეს. მოდის ფენა ღრუბლებიდან ან ნისლიდან; ამ დროს უმეტეს შემთხვევაში ღრუბლიანობა უწყვეტია (10 ბალი) და მხოლოდ იშვიათად არის მნიშვნელოვანი (7-9 ბალი – ჩვეულებრივ, ნალექების მოსვლის პერიოდის დაწყებისას ან დასრულებისას). ხშირად თან ახლავს ხილვადობის გაუარესება (ფოშფოში, ნისლი).

თქორი – თხევადი ნალექები ძალიან წვრილი წვეთების სახით (0,5 მმ-ზე ნაკლები დიამეტრით), რომლებიც, თითქოსდა ფარფატებს ჰაერში. მშრალი ზედაპირი ნელა და თანაბრად სველდება. წყლის ზედაპირზე დალექვისას მასზე არ წარმოქმნის განშლად წრეებს.

გადამეტცივებულითქორი– ხევადი ნალექები ძალიან წვრილი წვეთების სახით (0,5 მმ-ზე ნაკლები დიამეტრით), რომლებიც, თითქოსდა ფარფატებს ჰაერში და მოდის ჰაერის უარყოფითი ტემპერატურის დროს (ყველაზე ხშირად 0..-10°, ზოგჯერ -15°-მდე). საგნებზე დაცემისას წვეთები იყინება და ლიპყინულს წარმოქმნის.

ყინულისმარცვლები – მყარი ნალექები 2 მმ-ზე ნაკლები დიამეტრის მქონე წვრილი გაუმჭვირვალე თეთრი ნაწილაკების (ჩხირების, ნამცეცების, მარცვლების) სახით. მოდის ჰაერის უარყოფითი ტემპერატურის დროს.

ნიაღვრული ნალექები

ხასიათდება მოსვლის ანაზდეული დაწყებითა და დასრულებით, ინტენსივობის მკვეთრი ცვლილებებით. უწყვეტი სვლის ხანგრძლივობა ჩვეულებრივ რამდენიმე წუთიდან 1-2 საათამდეა (ზოგჯერ რამდენიმე საათი, ტროპიკებში კი – 1-2 დღე-ღამემდე). ხშირად თან სდებს ჭექა-ქუხილი და ქარის უცაბედი გაძლიერება (შკვალი). მოდის გროვა-წვიმის ღრუბლებიდან; ამასთან, ღრუბლები შეიძლება იყოს როგორც დიდი (7-10 ბალი), ასევე მცირე (4-6 ბალი, ზოგ შემთხვევებში 2-3 ბალიც კი) რაოდენობით. ნიაღვრული ხასიათის ნალექების მთავარი ნიშანია არა მათი მაღალი ინტენსივობა (ნიაღვრული ნალექები სუსტიც შეიძლება იყოს), არამედ თავად მათი კონვექციური (უფრო ხშირად გროვა-წვიმის) ღრუბლებიდან მოსვლის ფაქტი, რაც განსაზღვრავს ნალექების ინტენსივობის ცვალებადობას. ცხელ ამინდში სუსტი ნიაღვრული წვიმა შესაძლოა მძლავრი გროვა ღრუბლებიდან წამოვიდეს, ხოლო იშვიათად (ძალიან სუსტი ნიაღვრული წვიმა) საშუალო გროვა ღრუბლებიდანაც კი.

თქეში – ნიაღვრული ხასიათის წვიმა.

ბარდნა – ნიაღვრული ხასიათის თოვლი. ხასიათდება   ჰორიზონტალური ხილვადობის მკვეთრი ცვლილებებით 6-10 კმ-დან 2-4 კმ-მდე (ზოგჯერ 500-1000 მ-მდე და იშვიათად 100-200 მ-მდე) რამდენიმე წუთიდან ნახევარ საათამდე დროით ინტერვალში (თოვლის „მუხტები“).

თოვლიანი თქეში – ნიაღვრული ხასიათის შერეული ნალექები, რომელიც მოდის წვეთებისა და ფიფქების ნარევის სახით (უფრო ხშირად ჰაერის დადებითი ტემპერატურის დროს). თუ თოვლიანი თქეში მოდის ჰაერის უარყოფითი ტემპერატურის დროს, ნალექების ნაწილაკები საგნებზე დაცემისას იყინება და ლიპყინულს წარმოქმნის.

თოვლის ხორხოშელა – ნიაღვრული ხასიათის მყარი ნალექები, რომელიც მოდის ჰაერის დაახლოებით 0° ტემპერატურაზე -5 მმ დიამეტრის გაუმჭვირვალე თეთრი მარცვლების სახით;   მარცვლები მყიფეა, ადვილად ისრისება თითებით. ხშირად მოდის ბარდნამდე ან მასთან ერთად.

ყინულის ხორხოშელა – ნიაღვრული ხასიათის მყარი ნალექები, რომელიც მოდის ჰაერის დაახლოებით -5-დან +10° ტემპერატურამდე 1-3 მმ დიამეტრის გამჭვირვალე (ან ნახევრად გამჭვირვალე) ყინულის მარცვლების სახით;  მარცვლების ცენტრში გაუმჭვირვალე ბირთვია. მარცვლები საკმაოდ მყარია (თითებით გასრესვის დროს გარკვეულ ძალას მოითხოვს), მყარ ზედაპირზე დაცემის დროს აისხლიტება. რიგ შემთხვევებში მარცვლები შეიძლება დაფარული იყოს წყლის აფსკით (ან ცვიოდეს წყლის წვეთებთან ერთად) და თუ ჰაერის ტემპერატურა ნულ გრადუსზე დაბალია, საგნებზე დაცემისას იყინება და ლიპყინულს წარმოქმნის.

სეტყვა - მყარი ნალექები, რომელიც მოდის წელიწადის თბილ დროს (როდესაც ჰაერის ტემპერატურა +10°-ზე მაღალია) სხვადასხვა ფორმისა და ზომის ყინულის ნატეხების სახით: ჩვეულებრივ, სეტყვის კაკლის დიამეტრი 2-5 მმ-ს შეადგენს, მაგრამ რიგ შემთხვევებში, ცალკეული კაკლები მტრედის კვერცხის და ქათმის კვერცხის ზომასაც კი აღწევს (მაშინ სეტყვა მნიშვნელოვან ზიანს აყენებს მცენარეულობას, ავტომანქანების ზედაპირებს, ამტვრევს ფანჯრების მინებს და ა. შ.), სეტყვა, როგორც წესი, ხანმოკლეა - 1-2-დან 10-20 წუთამდე. შემთხვევების უმრავლესობაში სეტყვას თან ახლავს თქეში და ჭექა-ქუხილი.

არა კლასიფიცირებული ნალექები

ყინულის ნემსები – მყარი ნალექები ყინულის, ჰაერში მოფარფატე, უმცირესი კრისტალების სახით, რომელიც ყინვიან ამინდში წარმოიქმნება (ჰაერის ტემპერატურა -10...-15°-ზე ნაკლებია). დღისით მზის სხივებში ბრწყინავს, ღამით – მთვარის შუქზე და ფარნების სინათლეზე. არც თუ იშვიათად, ღამით ყინულის ნემსები ფარნებიდან ცისკენ აზიდულ ლამაზ მანათობელ „სვეტებს“ ქმნის. მათი დანახვა უფრო მოწმენდილ ან მცირედ ღრუბლიან ცაზეა შესაძლებელი, ზოგჯერ ბუმბულის მსგავსი ან ბუმბულის მსგავსი ფენოვანი ღრუბლებიდან ცვივა.

ზოლაცია – ნალექები იშვიათი და მსხვილი (3 სმ-მდე დიამეტრის) წყლის ბუშტების სახით. იშვიათი მოვლენა, რომელიც სუსტი ჭექა-ქუხილის დროს წარმოიშვება.

ნალექები, რომლებიც დედამიწის ზედაპირზე ან საგნებზე წარმოიქმნება

ნამი – წყლის მცირე წვეთები, რომელიც წარმოიქმნება დედამიწის ზედაპირზე, მცენარეებზე, საგნებზე, შენობებისა და ავტომანქანების სახურავებზე ჰაერში არსებული წყლის ორთქლის კონდენსაციის შედეგად ჰაერისა და ნიადაგის დადებითი ტემპერატურის, ნაკლებად ღრუბლიანი ცისა და სუსტი ქარის დროს. უფრო ხშირად შესამჩნევია ღამით ან გათენებისას, შესაძლოა ახლდეს ფოშფოში ან ნისლი. უხვმა ნამმა, შესაძლოა, გამოიწვიოს გარკვეული რაოდენობის (ღამის განმავლობაში 0,5 მმ-მდე) ნალექები და სახურავებიდან მიწაზე წყლის ჩამოდინება.

თრთვილი – თეთრი კრისტალური ნალექი, რომელიც წარმოიქმნება დედამიწის ზედაპირზე, მცენარეებზე, საგნებზე, შენობებისა და ავტომანქანების სახურავებზე, თოვლის საფარზე ჰაერში არსებული წყლის ორთქლის დესუბლიმაციის შედეგად ჰაერისა და ნიადაგის უარყოფითი ტემპერატურის, ნაკლებად ღრუბლიანი ცისა და სუსტი ქარის დროს. უფრო ხშირად შესამჩნევია საღამოს, ღამით ან გათენებისას, შესაძლოა ახლდეს ფოშფოში ან ნისლი. არსებითად, ნამის ანალოგია, ოღონდ უარყოფით ტემპერატურებზე წარმოიქმნება. ხის ტოტებზე, სადენებზე თრთვილი ნაკლებად ილექება (ჭირხლისგან განსხვავებით) ლიპყინულიანი სადგომის სადენზე (რომლის დიამეტრია 5 მმ), თრთვილის დალექვის სისქე 3 მმ-ს არ აღემატება.

კრისტალური ჭირხლი – თეთრი კრისტალური ნალექი, რომელიც შედგება ყინულის წვრილი, თხელ სტრუქტურიანი ბზინვარე ნაწილაკებისგან და ჰაერში არსებული წყლის ორთქლის დესუბლიმაციის შედეგად, ფაფუკი გირლანდების (ყვავილწნულების) სახით (რომლებიც ადვილად ცვივა შერხევით) წარმოიქმნება ხეების ტოტებზე და სადენებზე. უფრო ხშირად შესამჩნევია ნაკლებად ღრუბლიან (მოწმენდილი ცა, ან ზედა და საშუალო იარუსის ღრუბლები, ან წყვეტილი ფენა ღრუბლები) ყინულიან ამინდში (ჰაერის ტემპერატურა -10...-15°-ზე დაბალია), ფოშფოშის ან ნისლის თანხლებით (ზოგჯერ მათ გარეშეც), სუსტი ქარის ან შტილის პირობებში. როგორც წესი, ჭირხლის მოდება ღამით რამდენიმე საათის განმავლობაში ხდება, დღისით კი ის თანდათანობით ცვივა მზის სხივების ზემოქმედების გამო, თუმცა ღრუბლიან ამინდში, ჩრდილში მთელი დღე შეიძლება გაძლოს. საგნების ზედაპირებზე, შენობებისა და ავტომანქანების სახურავებზე ჭირხლი სუსტად ილექება (თრთვილისგან განსხვავებით). თუმცა ჭირხლს ხშირად თრთვილიც თან ახლავს.

მარცვლოვანი ჭირხლი – თოვლის მსგავსი თეთრი ფაშარი ნალექი, რომელიც წარმოიქმნება ღრუბლიან და ნისლიან ამინდში (დღე-ღამის ნებისმიერ დროს), ნულიდან -10°-მდე ჰაერის ტემპერატურაზე, ზომიერი ან ძლიერი ქარის დროს ხეების ტოტებზე და სადენებზე გადამეტცივებული ნისლის წვრილი წვეთების დალექვის შედეგად. ნისლის წვეთების გამსხვილების შემთხვევაში შეიძლება ლიპყინულად გადაიქცეს, ხოლო ღამით, ქარის შესუსტებასა და ღრუბლიანობის შემცირებასთან ერთად ჰაერის ტემპერატურის დაცემის შეთხვევაში – კრისტალურ ჭირხლად. მარცვლოვანი ჭირხლის ზრდა იმდენ ხანს გრძელდება, რამდენ ხანსაც გრძელდება ნისლი და ქარი (ჩვეულებრივ – რამდენიმე საათი, ზოგჯერ კი რამდენიმე დღე-ღამე). დალექილმა მარცვლოვანმა ჭირხლმა, შესაძლოა, რამდენიმე დღე-ღამე გაძლოს.

ლიპყინული – მკვრივი მინისებრი ყინულის ფენა (გლუვი ან ოდნავ ხორკლიანი), რომელიც წარმოიქმნება მცენარეებზე, სადენებზე, საგნებზე, დედამიწის ზედაპირზე ნალექების (გადამეტცივებული თქორის, გადამეტცივებული წვიმის, ყინულოვანი წვიმის, ყინულის ხორხოშელას, ზოგჯერ თოვლჭყაპის) ნაწილაკების გაყინვის შედეგად იმ ზედაპირებთან შეხებისას, რომელთა ტემპერატურა უარყოფითია. ყველაზე ხშირად აღინიშნება მაშინ, როდესაც ჰაერის ტემპერატურა ნულიდან -10°-მდეა (ზოგჯერ -15°-მდე), ხოლო მკვეთრი დათბობისას მაშინ, როდესაც ჰაერის ტემპერატურაა 0...+3° (როდესაც მიწა და საგნები ჯერ კიდევ ინარჩუნებენ უარყოფით ტემპერატურას). ძალიან აძნელებს ადამიანების, ცხოველების, ტრანსპორტის გადაადგილებას, შეიძლება დაწყვიტოს სადენები და ტოტები მოტეხოს ხეებს (ზოგჯერ კი გამოიწვიოს ხეებისა და ელექტროგადამცემი ხაზების ანძების მასობრივი დაცემა). ლიპყინულის ზრდა იმდენ ხანს გრძელდება, რამდენ  ხანსაც გრძელდება გადამეტცივებული ნალექები (ჩვეულებრივ რამდენიმე საათი, ზოგჯერ კი, თქორისა და ნისლის დროს რამდენიმე დღე-ღამე). დალექილმა ლიპყინულმა, შესაძლოა, რამდენიმე დღე-ღამე გაძლოს.

მოყინვა – ბორცვებიანი ყინულის ან გაყინული თოვლის ფენა, რომელიც წარმოიქმნება დედამიწის ზედაპირზე ფშატალას გაყინვის შედეგად, როდესაც ლეღმის დაკვრის შემდეგ ჰაერისა და ნიადაგის ტემპერატურა კლებულობს (ტემპერატურის უარყოფით მნიშვნელობებზე გადასვლა). ლიპყინულისგან განსხვავებით მოყინვა მხოლოდ დედამიწის ზედაპირზე ხდება, უფრო ხშირად გზებზე, ტროტუარებსა და ბილიკებზე. მოყინვა, შესაძლოა რამდენიმე დღის განმავლობაში შენარჩუნდეს, სანამ არ დაიფარება ახალმოსული თოვლის საფარით ან მთლიანად არ გადნება ჰაერისა და ნიადაგის ტემპერატურის ინტენსიური ზრდის შედეგად.


ატმოსფერული ნალექები
სეტყვა

სეტყვა - (ინგ. Hail) (რუს. Град)

ნიაღვრული ნალექების სახეობა უპირატესად მომრგვალო ფორმის ყინულის ნაწილაკების (სეტყვის კაკლების) სახით. უფრო ხშირია ზაფხულსა და შემოდგომაზე. ზამთარშიც შესაძლებელია, მაგრამ შედარებით მცირე ზომებისა. გაზაფხულზე ძალიან იშვიათია.

აღწერილობა

სეტყვის კაკლების სახე, აგებულება და ზომები დიდი მრავალფეროვნებით გამოირჩევა. სეტყვა არის სფეროსებრი ან არასწორი ფორმის ყინულის ნაწილაკები (სეტყვის კაკლები), რომელთა ზომები მილიმეტრიდან რამდენიმე სანტიმეტრამდეა. გვხვდება 130 მმ ზომისა და 1 კგ წონის სეტყვის კაკლებიც. სეტყვის კაკალი შედგება გამჭვირვალე ყინულის არანაკლებ 1 მმ სისქის ფენებისგან, რომლებიც ნახევრად გამჭვირვალე ფენებთან მონაცვლეობს. მეტეოროლოგიაში სეტყვას განასხვავებენ თოვლის ხორხოშელასგან ყინულის გაუმჭვირვალე, თეთრი ფერის, 2-დან 5 მმ-მდე ზომის მყიფე და ადვილად დასაქუცმაცებელი ნამცეცებისგან. ასევე ცნობილია ისეთი ატმოსფერული ნალექები, როგორიცაა ყინულოვანი წვიმა, რომელიც არ უნდა ავურიოთ სეტყვაში. სეტყვა, როგორს  წესი, მოდის წელიწადის თბილ დროს, სიმაღლეში კარგად განვითარებული, მძლავრი გროვა-წვიმის ღრუბლებიდან, ჩვეულებრივ, თქეშთან და ჭექა-ქუხილთან ერთად. მოსული სეტყვის ფენა რამდენიმე სანტიმეტრია. სეტყვის ხანგრძლივობა იცვლება რამდენიმე წუთიდან ნახევარ საათამდე, უფრო ხშირად 5-10 წუთია და ძალიან იშვიათად 1 საათი და მეტი. სეტყვა უმეტესად ზაფხულში მოდის, დღისით. ღამით სეტყვა უიშვიათესი მოვლენაა.

სეტყვის კაკლების პარამეტრების ვარიაციები

ერთ-ერთი ყველაზე ჩვეულებრივი ფორმაა კონუსური ან პირამიდული, წაწვეტებული ან ოდნავ წამახული წვეროთი და მომრგვალებული ფუძით; ასეთი სეტყვის კაკლის  ზედა ნაწილი, ჩვეულებრივ, უფრო რბილი და მქრქალია, თოვლის მსგავსია; საშუალო ნახევრად გამჭვირვალეა, შედგება კონცენტრული, ერთმანეთის მონაცვლე გამჭვირვალე და გაუმჭვირვალე ფენებისგან; ქვედა, ყველაზე ფართო ნაწილი გამჭვირვალეა (კიევის მეტეოროლოგიური ობსერვატორიის დაკვირვებები, 1892 წლის აპრილი, „წმ. ვლადიმერის უნივერსიტეტის მაცნე“). ასევე ხშირია ბურთისებრი ფორმა, რომელიც შედგება თოვლის შიდა ბირთვისგან (ზოგჯერ, თუმცა უფრო იშვიათად, ცენტრალური ნაწილი გამჭვირვალე ყინულისგან შედგება), რომელსაც გარს აკრავს ერთი ან რამდენიმე გამჭვირვალე გარსი. გვხვდება, ასევე, სფეროიდალური კაკლები, ჩაღრმავებებით მცირე ღერძის ბოლოსთან, სხვადასხვაგვარი, ზოგჯერ კრისტალური შვერილებით, როგორც ამას აკვირდებოდნენ: აბიხი კავკასიაში (ყინულის ბურთები მათზე დაზრდილი სკალენოედრებით (რუსეთის გეოგრაფიული საზოგადოების კავკასიის განყოფილების  ჩანაწერები“, 1873 წელი), ბლანფორდი  ოსტ-ინდოეთში (“Proceedings of the Asiatic Soc.”, 1880 წლის ივნისი), ლანგერი პეშტის მახლობლად (“Met. Zeitschr.” 1888, გვ.40) და სხვები. ზოგჯერ სეტყვის კაკლებს ძალიან  რთული სახე აქვს, მაგალითად, მრავალფურცლიან ყვავილს ჰგავს. მსგავსი ფორმაა წარმოდგენილი მარჯვენა ნახატზე. და ბოლოს, ძალიან მარტივი ფორმებიც არსებობს პარალელეპიპედის მსგავსი, ფირფიტოვანი და სხვა.

სეტყვაზე მეტეოროლოგიური დაკვირვებების ისტორია

სეტყვის მარცვლების საკმაოდ მრავალფეროვან და საინტერესო ფორმებს და ფერებს აღწერს პროფესორი ა.ვ. კლოსოვსკი რუსულ ჟურნალში „მეტეოროლოგიური მიმოხილვა“ (სამხრეთ-დასავლეთ რუსეთის მეტეოროლოგიური ქსელის შრომები“, 1889, 1890, 1891). ცხრილში ისინი ნატურალურ ზომებშია წარმოდგენილი. შედარებით დაჩრდილული ადგილები შეესაბამება სეტყვის კაკლების ნაკლებად გამჭვირვალე ნაწილებს. სეტყვის კაკლები დაცვივდა რუსეთის სამხრეთ-დასავლეთში: ნახ. I – ჩერნიგოვის გუბერნიაში 1876 წელს; ნახ. II – ხერსონის გუბერნიაში იმავე წელს; ნახატები III, V, VI, VII, VIII, IX  [ცხრილში „სეტყვა“ სეტყვის ექვსი მარცვლისგან შემდგარი ჯგუფი (ცხრილის ქვედა ნახევარში) შეცდომით არის აღნიშნული რომაული ციფრით XI, მის მაგივრად უნდა იყოს IX], X, XI – ხერსონის გუბერნიაში 1887 წელს; ნახ. IV – თავრიზის გუბერნიაში 1887 წელს; ნახ. XII – პოდოლსკის გუბერნიაში; ნახ. XIII – თავრიზის გუბერნიაში 1889 წელს; ნახ. XV – მინსკის გუბერნიაში 1880 წელს; ნახ. XVI – ოდესაში 1881 წელს. განსაკუთრებით შესანიშნავია IX (a, b, c, d, e, f, g,  h, i) ნახატებზე გამოსახული ფორმები, რომლებიც ჰქონდა ხერსონის გუბერნიის ელიზავეტგრადის მაზრის სოფელ ზელენოვკაში მოსული სეტყვის კაკლებს. ეს მოხდა 1887 წლის 19 აგვისტოს, მზის სრული დაბნელების დღეს, დაბნელების დასრულებიდან დაახლოებით ერთი საათის შემდეგ, ძლიერი SW გრიგალის დროს(ნახატი ტექსტში); შუაგული შედგენა ჩაღრმავებების მქონე მუქი-ლურჯი ყინულისგან; მის გარშემო ქაშანურის მსგავსი თეთრი წრეა, ადგილ-ადგილ ჭუჭყიანი, ეტყობა, მტვრის შემცველობის გამო; მას მოსდევს ყინულის ფურცლები, რომელთაგან შიგა ორი რიგი თეთრი ქაშანურის, ბოლო რიგი კი ჩვეულებრივი ყინულის ფერია. მსგავსი ფორმები აქვთ სეტყვის კაკლებს, რომლებიც გამოსახულია ნახატებზე IXb და IXc. ნახატზე IXd გამოსახულია ბურთისებრი ფორმა, გამჭვირვალე, ზედაპირზე თხელი თეთრი ზოლებით. ნახატი IXe – ბრტყელი, ოდნავ ჩაღუნული, თეთრი ფერის. ნახატები IXh და IXi – პარალელეპიპედის ფორმის, გამჭვირვალე ან რძისფერი, ან თეთრი ქაშანურის ფერი.

სეტყვის ამ კაკლებში არსებული წყლის ქიმიურმა ანალიზმა აჩვენა, რომ ის შეიცავდა ორგანულ ნივთიერებებს, ასევე თიხოვან ნაწილაკებს და კვარცის მარცვლებს. სეტყვის კაკლებში მსგავსი გარეშე ჩანართები არ არის იშვიათი. ყველაზე ხშირად ისინი კაკლის ცენტრალურ ნაწილშია მოთავსებული და ან ქვიშის მარცვალია, ან ფერფლის ნაწილაკი, ან ორგანული სხეული, ზოგჯერ კი მეტეორის მტვერი. ზოგჯერ სეტყვის კაკლის ცენტრში არსებული მტვერი წითელი ფერისაა, რაც სეტყვას მოწითალო ელფერს  სძენს.

სეტყვის ჩვეულებრივ ზომები ბარდის მარცვლიდან  მტრედის კვერცხამდეა, მაგრამ უდრო დიდიც შეიძლება იყოს, როგორც ეს ჩანს, მაგალითად, ცხრილის ნახაზებიდან, რომელშიც წარმოდგენილია სეტყვის მარცვლები ნატურალურ ზომებში. 1846 წლის 11 აგვისტოს ლიფლანდიის გუბერნიაში მოვიდა მუშტის ზომა სეტყვა (კ. ვესელოვსკი. „რუსეთის კლიმატის შესახებ“, 1857). 1863 წელს კუნძულ ზელანდიაზე მოსული სეტყვა იმდენად დიდი იყო, რომ სახლის სახურავები და ჭერიც კი ჩატეხა.  სახლში შეღწეული სეტყვის ერთი კაკლის წონა 15 ფუნტი აღმოჩნდა. 1850 წელს კავკასიაში მოვიდა სეტყვა, რომლის ერთი კაკალი 25 ფუნტს იწონიდა. (კ. ვესელოვსკი. „რუსეთის კლიმატის შესახებ“, გვ. 363). დონის კაზაკების მიწაზე ერთხელ მოვიდა ყინულის ხორგები, რომელთა გარშემოწერილობა ორი არშინი იყო. კიდევ უფრო დიდი სეტყვის შესახებ ის. პროფესორ შვედოვის სტატია: „რა არის სეტყვა“ („რუსეთის ფიზიკო-ქიმიური საზოგადოების ჟურნალი“, 1881). როგორი დიდი რაოდენობით მოდის ზოგჯერ სეტყვა, ჩანს მისიონერ ბერლინის (Berlyn) წერილიდან, რომელიც  დასავლეთ მონღოლეთიდან არის გაგზავნილი (“Ciel et Terre”, т. X). მისი სიტყვებით, 1889 წელს აქ მოვიდა სეტყვა, რომელმაც მეოთხედი საათის განმავლობაში დაფარა დედამიწა სამი ფუტის სისქის ფენით; სეტყვის შემდეგ წამოვიდა თქეში, რომელსაც წერილის ავტორი დილუვიალურს უწოდებს. სეტყვის ტემპერატურა უმეტესად 0°-ია, მაგრამ ზოგჯერ -2, -4. -9°-იც შეიძლება იყოს. ბუსენგოს მიხედვით, 1875 წელს ლუარის დეპარტამენტში მოსული სეტყვის ტემპერატურა იყო -13° ჰაერის +26° ტემპერატურის დროს (“Compt. Rend.” T. LXXXIX).

ყურადსაღები ფაქტები

ზოგჯერ ისეც ხდება, რომ სეტყვასთან ერთად ციდან ცვივა ჰაერის ძლიერი აღმავალი ნაკადით ცაში ატანილი საგნები, მაგალითად ქვები, ხის ნატეხები და ა.შ. ასე  მაგალითად, 1883 წლის 4 ივნისს ვესტმონლანდში (შვედეთი) სეტყვასთან ერთად ჩამოვარდა კაკლისტოლა ქვები, რომლებიც შედგებოდა სკანდინავიის ნახევარკუნძულის მთის ქანებისგან (Nordenskjold, изд. Vetenskaps Akademien 1884, № 6); 1892 წლის ივლისში ბოსნიაში წვიმასთან და ქართან ერთად ციდან თეთრულას ჯიშის წვრილი თევზი ცვიოდა („მეტეოროლოგიური მაცნე“, 1892, გვ. 488). სეტყვას თან ახლავს სეტყვის კაკლების დარტყმებით გამოწვეული განსაკუთრებული, დამახასიათებელი ხმაური, რომელიც გავს კაკლების გადმოყრის ჩხრიალს.

გეოგრაფიული განაწილება

დედამიწაზე სეტყვის განაწილება დამოკიდებულია განედზე, მაგრამ უმთავრესად მაინც ადგილობრივ პირობებზე. ტროპიკულ ქვეყნებში სეტყვა საკმაოდ იშვიათი მოვლენაა, თანაც მხოლოდ ზეგნებზე და მთებში. ასე მაგალითად, კუმანში, ანტილიის ზღვის სანაპიროზე სეტყვა გაუგონარი ამბავია, ხოლო მის მახლობლად, კარაკასში, დაახლოებით 100 მეტრის სიმაღლეზე ის მოდის, მაგრამ არაუმეტეს, ვიდრე ოთხ წელიწადში ერთხელ. თუმცა, გამონაკლისია ტროპიკული ქვეყნების ზოგიერთი დაბლობი. მათ რიცხვშია, მაგალითად, სენეგალი, სადაც სეტყვა ყოველ წელს მოდის, თანაც ისეთი რაოდენობით, რომ ნიადაგს რამდენიმე სანტიმეტრის სისქის ფენით ფარავს (Raffenel, “Nouveau voyage au pays des nègres”, 1856).

სეტყვა პოლარულ ქვეყნებშიც იშვიათი მოვლენაა. ის უფრო ხშირად ზომიერ განედებზე მოდის. აქ მისი განაწილება განპირობებულია ზღვისგან დაშორებით, ხმელეთის ზედაპირის სახით და სხვა ფაქტორებით. ზღვაზე სეტყვა უფრო ნაკლებად მოდის, ვიდრე ხმელეთზე, რადგან მის წარმოსაქმნელად საჭიროა ჰაერის აღმავალი ნაკადები, რომლების ხმელეთზე უფრო ხშირი და ძლიერია, ვიდრე ზღვაში. ხმელეთზე, ნაპირთან ახლოს ის უფრო ხშირია, ვიდრე ნაპირიდან მოშორებით; საშუალოდ, საფრანგეთში ყოველწლიურად 10-ჯერ და მეტჯერ მოდის, გერმანიაში – 5-ჯერ, რუსეთის ევროპულ ნაწილში – 2-ჯერ , დასავლეთ ციმბირში ერთხელ. ზომიერი ქვეყნების დაბლობებში სეტყვა უფრო ხშირია, ვიდრე მთიანეთში, თანაც უსწორმასწორო დაბლობებზე უფრო ხშირად მოდის, ვიდრე სწორზე; ასე მაგალითად, ვარშავის მახლობლად, სადაც სწორი რელიეფია, სეტყვა უფრო იშვიათია, ვიდრე კარპატებთან უფრო ახლოს მდებარე ადგილებში; ველებზე უფრო ხშირად მოდის, ვიდრე მთის ფერდობებზე. სეტყვაზე ტყის გავლენის შესახებ იხ. „დასეტყვა“. სეტყვაზე ადგილობრივი პირობების გავლენის შესახებ იხ.: აბიხი, „რუსეთის გეოგრაფიული საზოგადოების კავკასიის განყოფილების ჩანაწერები: (1873); Lespiault, «Etude  sur les orages dans le depart. de la Gironde» (1881); Riniker, «Die  Hagelschläge etc. im Canton Aargau» (ბერლინი, 1881). სეტყვა მოდის ვიწრო და გრძელ ზოლებად. 1788 წლის 13 ივლისს საფრანგეთში მოსული სეტყვა ორ ზოლად გადაადგილდებოდა სამხრეთ-დასავლეთიდან ჩრდილო-აღმოსავლეთისკენ: ერთი ზოლის სიგანე იყო 16 და სიგრძე 730 ვერსი, მეორის სიგანე – 8 და სიგრძე – 820 ვერსი; მათ შორის იყო დაახლოებით 20 კილომეტრის სიგანის ზოლი, სადაც სეტყვა თითქმის არ მოდიოდა. ამ სეტყვას თან ახლდა ჭექა-ქუხილი და 70 კმ/სთ სიჩქარით გადაადგილდებოდა.

სეტყვისწარმოქმნადათანმხლებიმოვლენები

სეტყვის კაკლების ჩანასახები წარმოიქმნება გადამეტცივებულ ღრუბელში ცალკეული წვეთების შემთხვევით გაყინვის ხარჯზე. შემდგომში ასეთი ჩანასახები, შესაძლოა, საკმაოდ დიდ ზომებამდე გაიზარდოს მათთან შეჯახებული გადამეტცივებული წვეთების გაყინვის, ასევე სეტყვის კაკლების ერთმანეთთან შეზრდის წყალობით. სეტყვის მსხვილი კაკლები შეიძლება წარმოიქმნას მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ ღრუბელში არსებობს ძლიერი აღმავალი ნაკადები, რომელთაც უნარი შესწევს დიდხანს გააჩეროს ისინი ცაში და არ მისცეს მიწაზე დაცემის საშუალება.

სეტყვას, ჩვეულებრივ (ზოგიერთს მიაჩნია, რომ ყოველთვის), თან ახლავს ჭექა-ქუხილი და განთავსებულია ჭექა-ქუხილის მცირე, ჰაერის ძლიერი აღმავალი დინების მქონე გრიგალებში (სმერჩებში, ტორნადოებში), რომლებიც წარმოიქმნება და მოძრაობს  ჩვეულებრივ ციკლონებში (იხ. ჭექა-ქუხილი და ციკლონები) ზოგადად სმერჩი, ტორნადო და ჭექა-ქუხილი ერთმანეთთან და ციკლონების მოქმედებასთან საკმაოდ მჭიდროდ დაკავშირებული ოვლენებია. სეტყვა, თითქმის ყოველთვის, თქეშამდე ან მასთან ერთად მოდის და არასდროს მის შემდეგ. სეტყვიანი გრიგალი ზოგჯერ წარმოუდგენლად ძლიერია. ღრუბლებს, საიდანაც სეტყვა ცვივა, ახასიათებს მუქი-რუხი ფერფლის ფერი და თეთრი, ნაფლეთის მაგვარი მწვერვალი. ყოველი ღრუბელი შედგება რამდენიმე, ერთმანეთზე დაზვინული ღრუბლისგან: ქვედა, ჩვეულებრივ, დედამიწასთან ახლოს არის, ზედა კი დედამიწის ზედაპირიდან დაახლოებით 5, 6 ათასი მეტრის სიმაღლეზეა ან კიდევ უფრო მაღლა. ქვედა ღრუბელი, ზოგჯერ ძაბრის მაგვარად იწელება, როგორც ეს სმერჩისთვის არის დამახასიათებელი.

მიყენებული ზარალი და სეტყვასთან ბრძოლა

ძირითადი სტატია: დასეტყვა

დასეტყვამ, შესაძლოა, სერიოზული ზიანი მიაყენოს ადამიანს და მის ქონებას: მსხვილი სეტყვა ძლიერ აზიანებს სახურავებს,  ასევე მანქანების ძარებს, ამსხვრევს ფანჯრებს, ანადგურებს ცხოველებს და მოსავალს.

სეტყვა დიდ ზარალს აყენებს სოფლის მეურნეობას, ანადგურებს ნათესებს და ვენახს. სეტყვასთან ბრძოლა დამყარებულია სეტყვის საფრთხის მომტან ღრუბელში სპეციალური რეაგენტის შეყვანაზე (ჩვეულებრივ, ეს არის ტყვიისა და ვერცხლის იოდიდები), რომლებიც ხელს უწყობს გადამეტცივებული წვეთების გაყინვას. რეაგენტი შეჰყავთ ღრუბლის გადამეტცივებულ ნაწილში რაკეტების ან ჭურვების დახმარებით. ამის შედეგად დიდი რაოდენობით წარმოიქმნება კრისტალიზაციის ხელოვნური ცენტრები, რომლებზედაც იწყება ყინულის კრისტალების ზრდა და ღრუბლებში არსებული გადამეტცივებული წყალი, რომელიც სეტყვის კაკლების ზრდის ძირითადი წყაროა, გადანაწილდება მათ ბევრად უფრო დიდ რაოდენობაზე. ამიტომ სეტყვის კაკლები უფრო მცირე ზომის გამოდის და ასწრებს სრულად ან ნაწილობრივ მაინც დნება ჰაერის თბილ ფენებში ჯერ კიდევ მიწაზე დაცემამდე (იხ. სტატია „აქტიური  ზემოქმედება ჰიდრომეტეოროლოგიურ პროცესებზე“).

ისტორიული მონაცემები

ჯერ კიდევ უძველეს დროს (ყველაზე ნაკლები, შუა საუკუნეებში) ადამიანებმა შეამჩნიეს, რომ ძლიერი ხმაური ხელს უშლის სეტყვის წარმოშობას და იწვევს ნაკლები ზომის სეტყვის კაკლების წარმოქმნას. ამიტომ, ნათესების გადასარჩენად ზარებს რეკდნენ ან/და ქვემეხებიდან ისვროდნენ.


სეტყვა
კლიმატი

დედამიწის ზედაპირიდან თოვლის გადატანა ქარის მიერ. ოფიციალურ მეტეოროლოგიურ სადგურებში აღნიშნავენ:

მიწისპირა თოვლიან ქარს (ქარახვეტს);

ქვედა ქარბუქს;

საერთო ქარბუქს.

მიწისპირა თოვლიანი ქარი (ქარახვეტი) - თოვლის გადატანა ქარით თოვლის საფარიდან 0,5-2 მ სიმაღლის ფენაში, რომელიც არ იწვევს ხილვადობის შესამჩნევ გაუარესებას (თუ არ არის სხვა ატმოსფერული მოვლენები - თოვა, ფოშფოში - ჰორიზონტალური ხილვადობა 2 მ-ის დონეზე 10 კმ-ზე მეტს შეადგენს). შეინიშნება როგორც მცირე მოღრუბლულობის, ასევე თოვის დროს. ჩვეულებრივ, წარმოიქმნება მშრალი, გაუყინავი თოვლის საფარისა და ქარის 5-6 მ/წმ ან მეტი სიჩქარის პირობებში.

ქვედა ქარბუქი - თოვლის გადატანა ქარით თოვლის საფარიდან რამდენიმე მეტრის სიმაღლის ფენაში ჰორიზონტალური ხილვადობის შესამჩნევი გაუარესებით (ჩვეულებრივ, 2 მ-ის დონეზე ჰორიზონტალური ხილვადობა შეადგენს 1-დან 9 კმ-მდე, მაგრამ რიგ შემთხვევებში, შესაძლოა, რამდენიმე ასეულ მეტრამდე დაქვეითდეს). ვერტიკალური ხილვადობა ამ დროს საკმაოდ კარგია, ასე რომ, შესაძლებელია ცის მდგომარეობის (ღრუბლების რაოდენობისა და ფორმის) განსაზღვრა. მიწისპირა თოვლიანი ქარის მსგავსად ის შეინიშნება როგორც მცირე მოღრუბლულობის, ასევე თოვის დროს. წარმოიქმნება მშრალი, გაუყინავი თოვლის საფარისა და ქარის 7-9 მ/წმ ან მეტი სიჩქარის პირობებში.

საერთო ქარბუქი – თოვლის ინტენსიური გადატანა ქარით ატმოსფეროს ფენაში, რომელიც უშუალოდ ეკვრის დედამიწის ზედაპირს, საკმაოდ განვითარებული ვერტიკალური მიმართულებით ისე, რომ შეუძლებელია ცის მდგომარეობის (ღრუბლების რაოდენობისა და ფორმის) განსაზღვრა და იმის დადგენა, თოვს თუ მხოლოდ ის თოვლი გადაიტანება, რომელიც თოვლის საფარის ზედაპირიდან არის ატაცებული. ჰორიზონტალური ხილვადობა 2 მ-ის დონეზე, ჩვეულებრივ, შეადგენს 1-2 კმ-დან რამდენიმე ასეულ და რამდენიმე ათეულ მეტრამდეც კი. ჩვეულებრივ, წარმოიქმნება მშრალი, გაუყინავი თოვლის საფარის და ქარის 10 მ/წმ ან მეტი სიჩქარის პირობებში.

ქარბუქამდე ან მის შემდეგ (ქარის შესუსტებისას), ასევე დაშორებული ქარბუქის დროს, როდესაც ჰაერში აწეული ფიფქები ქარს დიდ მანძილზე გადააქვს, შეიძლება შეინიშნებოდეს თოვლის ბურუსი.

ზოგიერთი ავტორი ქარბუქს მიაკუთვნებს იმ თოვლის გადატანასაც, რომელიც ღრუბლებიდან ცვივა, მაგრამ ჯერ არ შეხებია დედამიწის ზედაპირს. ისინი გამოარჩევენ ე.წ. ზედა ქარბუქს - თოვას ქარის დროს, როდესაც ფიფქები ჰაერის ნაკადთან ერთად მოძრაობს დედამიწის ზედაპირთან შეხებამდე, რომელზედაც უძრავად რჩებიან. ოფიციალურ მეტეოროლოგიურ სადგურებში ზედა ქარბუქი არ აღინიშნება.

ქვედა ქარბუქის ანალოგად შეიძლება ჩაითვალოს მტვრის ქარიშხალი. გარდა ამისა, მშრალ, მაგრამ ზამთარში ცივ რაიონებში შესაძლებელია თავისებური მიწისპირა თოვლიან-მტვრიანი ქარის და ქარიშხლების ფორმირებაც კი, რომელსაც მტვერი და ქვიშა თოვლთან ერთად გადააქვს.

ქარბუქის ინტენსივობა

ქარბუქის ინტენსივობა დამოკიდებულია თოვლიანი ქარის ნაკადის სიჩქარესა და ტურბულენტობაზე, თოვის ინტენსივობაზე, თოვლის ნაწილაკების ფორმებსა და ზომებზე, ჰაერის ტემპერატურასა და ტენიანობაზე. ქარბუქის საერთო მყარი ხარჯი იმ თოვლის მასის ტოლია, რომელიც გადაადგილდება თოვლიანი ქარის ფრონტის 1 მეტრზე დედამიწის ზედაპირის გასწვრივ 1 წამის განმავლობაში. გადატანილი თოვლის მაქსიმალური რაოდენობის მიხედვით გამოყოფენ ქარბუქის შემდეგ სახეებს.

ინტენსივობა
ქარის სიჩქარე, მ/წმ
გადატანილი თოვლის მაქსიმალური რაოდენობა, კგ/(მ·წმ)
სუსტი
6 - 10
0,2-მდე
ჩვეულებრივი
10 - 20
0,4-მდე
ძლიერი
20 - 30
1,2-მდე
ძალიან ძლიერი
30 - 40
2,0-მდე
ზეძლიერი
40 - 90
2,0-ზე მეტი


სამამულო სამეცნიერო ლიტერატურაში ძლიერი ყინვის პირობებში ინტენსიური ქვედა ქარბუქის აღნიშვნისთვის  ზოგჯერ იყენებენ ინგლისურ ტერმინს „ბლიზზარდ“. კანადაში ამ ტერმინში  გულისხმობენ ქვედა  ან საერთო  ქარბუქს, რომლის დროსაც ქარის სიჩქარე 40 კმ/სთ ან მეტია, ხილვადობა 1 კმ-ზე ნაკლებია, ტემპერატურა -25°C-ზე ნაკლებია და ხანგრძლივობა 4 საათს აჭარბებს. აშშ-ში ის ნიშნავს ქვედა ქარბუქს ქარის მდგრადი სიჩქარით - 56 კმ/სთ, ხილვადობით - 400 მ ან ნაკლები, მოქმედებს 3 საათის განმავლობაში ან უფრო ხანგრძლივად. დიდ ბრიტანეთში ამ ტერმინში იგულისხმება საშუალოდ და ძლიერ  ინტენსიური თოვა ქართან ერთად, რომლის საშუალო სიჩქარეა 48 კმ/სთ, და ხილვადობაა 200 მ.

გაჯერებული და გაუჯერებელი ქარბუქები

ქვედა ქარბუქი შეიძლება იყოს გაჯერებული და გაუჯერებელი, რაც დამოკიდებულია იმაზე, გადააქვს თუ არა ქარის ნაკადს თოვლის ის რაოდენობა, რომელიც შეესაბამება მის მაქსიმალური ტრანსპორტირების უნარს. გაჯერებული ქვედა ქარბუქის საერთო მყარი ხარჯი (Q, კგ/(მ·წმ)) 10-15 მ სიმაღლეზე ქარის სიჩქარიდან (Uf, მ/წმ) გამომდინარე, მიახლოებით შეგვიძლია გამოვხატოთ ფორმულით:

Q = 0,0077 (Uf – 5)3

კლიმატი
ქარიშხალი

ქარიშხალი - (ინგ. storm) (რუს. Бу́ря, што́рм)

ქარიშხალი (შტორმი) – კრებითი დასახელება, რომელიც აღნიშნავს ძალიან ძლიერ  ქარს (ასევე ძლიერ ღელვას ზღვაზე), რომელიც სხვადასხვა მიზეზით წარმოიქმნება დედამიწის  სხვადასხვა რეგიონებში. ქარიშხლის დროს დედამიწის ზედაპირთან (გაზომვის სტანდარტულ  სიმაღლეზე – დედამიწის ზედაპირიდან 6-12 მ-ის სიმაღლეზე) მქროლავი ქარის სიჩქარე სხვადასხვა  წყაროს მონაცემებით 15-20 მ/წმ-ის და მეტის ტოლია. არსებობს თოვლიანი, ქვიშიანი და  წყლიანი ქარიშხლები. ქარიშხლის დროს ქარის სიჩქარე ნაკლებია, ვიდრე გრიგალის დროს,  თუმცა ქარიშხალს უფრო ხშირად ახლავს თან ქვიშის, მტვრის ან თოვლის გადატანა, რაც ზარალს  აყენებს სოფლის მეურნეობას, საკომუნიკაციო გზებს და ეკონომიკის სხვა დარგებს.

მიზეზები

ქარიშხალი აღინიშნება:

ტროპიკული ან ტროპიკებსგარე ციკლონების გავლისას;
სმერჩის (ტრომბის, ტორნადოს) გავლისას;
შკვალის დროს – ქარის ხანმოკლე გაძლიერებისას, რომელიც ადგილობრივ ან ფრონტალურ ჭექა-ქუხილთან არის დაკავშირებული.

ქარიშხლები და გრიგალები ბოფორტის შკალით

ბოფორტის შკალის მიხედვით ქარიშხლებს მიეკუთვნება ქარები, რომელთა სიჩქარე 20 მ/წმ-ზე (9 ბალზე) მეტია, ხოლო გრიგალებს ქარები, რომელთა სიჩქარე აღემატება 32,6 მ/წმ-ს (12 ბალს). გარდა ამისა, ამ შკალით ერთმანეთისგან გამოირჩევა:

  • ძლიერი ქარიშხალი სიჩქარით 24,5-28,4 მ/წმ (10 ბალი)
    სასტიკი ქარიშხალი სიჩქარით 28,5-32,6 მ/წმ (11 ბალი)

გრიგალები – ტროპიკული ციკლონები

ტერმინს „გრიგალი“ უფრო ვიწრო მნიშვნელობაც აქვს – ტროპიკული ციკლონი. წარმოშობის ადგილის მიხედვით ტროპიკული ციკლონები იყოფა:

სუბტროპიკულ შტორმად
ტროპიკულ შტორმად
გრიგალი (ატლანტის ოკეანი)
ტაიფუნი (წყნარი ოკეანე)

თუ ტროპიკული ციკლონის ქარის სიჩქარე აჭარბებს 60 კმ/სთ-ს, მას საკუთარ სახელს ანიჭებენ.

თოვლიანი გრიგალები

ამერიკელი მეცნიერების აზრით, ჩრდილოეთ განედებში მდებარე ოლქებისთვის თოვლიან გრიგალად შეიძლება ჩაითვალოს ზამთრის ძლიერი ქარი, რომლის დროსაც ქარის სიჩქარე აღწევს და აჭარბებს 15 მ/წთ-ს (56 კმ/სთ-ს). ამ დროს ჰაერის ტემპერატურა ეშვება -7°C-მდე და უფრო ქვევით. თოვლიანი ქარიშხლების გავრცელების ტერიტორია საკმაოდ ვრცელი შეიძლება იყოს.


ქარიშხალი
ჭექა-ქუხილი

ჭექა-ქუხილი - (ინგ. Thunderstorm) (რუს. Гроза)

ატმოსფერული მოვლენა, რომლის დროსაც ღრუბლებში ან ღრუბლებსა და დედამიწის ზედაპირს შორის ხდება ელექტრული განმუხტვა – ელვა, რომელსაც ჭექა-ქუხილი ახლავს თან. როგორც წესი, ჭექა-ქუხილი წარმოიქმნება მძლავრ გროვა-წვიმის ღრუბლებში და დაკავშირებულია თქეშთან, სეტყვასთან და ქარის გრიგალისებურ გაძლიერებასთან.

ჭექა-ქუხილი განეკუთვნება ადამიანისთვის ყველაზე საშიშ ბუნებრივ მოვლენებს: დარეგისტრირებული სასიკვდილო შემთხვევების რაოდენობის მიხედვით მხოლოდ წყალდიდობა იწვევს უფრო მეტი ადამიანის დაღუპვას.

ჭექა-ქუხილის გეოგრაფია

დედამიწაზე ერთდროულად დაახლოებით ათას ხუთასი ჭექა-ქუხილი მოქმედებს, განმუხტვების საშუალო ინტენსივობა ფასდება, როგორც 100 ელვა წამში. პლანეტის ზედაპირზე ჭექა-ქუხილი არათანაბრად არის განაწილებული. ოკეანეების თავზე ჭექა-ქუხილი დაახლოებით ათჯერ უფრო ნაკლებად გვხვდება, ვიდრე კონტინენტებზე. ტროპიკულ და ეკვატორულ ზონაში (30° ჩრდილოეთ განედიდან 30° სამხრეთ განედამდე) თავმოყრილია ელვის განმუხტვების საერთო რაოდენობის 78%. ჭექა-ქუხილის აქტივობის მაქსიმუმი ცენტრალურ აფრიკაზე მოდის. არქტიკისა და ანტარქტიდის პოლარულ რაიონებში და პოლუსებზე  ჭექა-ქუხილი პრაქტიკულად არ ხდება. ჭექა-ქუხილის ინტენსივობა მზედ მიჰყვება: ჭექა-ქუხილების მაქსიმუმი ზაფხულზე (საშუალო განედებში)და ნაშუადღევზე მოდის. რეგისტრირებული ჭექა-ქუხილების მინიმალური რაოდენობა მოდის მზის ამოსვლამდე პერიოდზე. ჭექა-ქუხილზე ასევე მოქმედებს ადგილის გეოგრაფიული თავისებურებები: ჭექა-ქუხილის მძლავრი ცენტრებია ჰიმალაებისა და კორდილიერების მთიან რაიონებში.

ჭექა-ქუხილის ღრუბლის განვითარების სტადიები

ჭექა-ქუხილის ღრუბლის წარმოქმნის აუცილებელი პირობებია კონვექციის ან სხვა ისეთი მექანიზმის განვითარების პირობები, რომელიც ქმნის ნალექების წარმოსაქმნელად საკმარისი ტენის მარაგის აღმავალ ნაკადებს, და ისეთი სტრუქტურის არსებობა, რომელშიც ღრუბლის ნაწილაკების ნაწილი თხევად, ნაწილი კი გაყინულ მდგომარეობაში იმყოფება. კონვექცია, რომელიც იწვევს ჭექა-ქუხილის განვითარებას, შემდეგ შემთხვევებში წარმოიქმნება:

დედამიწის ზედაპირთან მიმდებარე ჰაერის ფენის არათანაბარი გაცხელებისას სხვადასხვა სახის განფენილ ზედაპირებზე. მაგალითად, არათანაბარი გაცხელებისას წყლისა და ხმელეთის ზედაპირების თავზე, რაც წყლისა და ნიადაგის ტემპერატურების სხვაობით არის გამოწვეული. მსხვილი ქალაქების თავზე კონვექციის ინტენსივობა მნიშვნელოვნად უფრო მაღალია, ვიდრე ამ ქალაქების გარეუბნებში.

ატმოსფერულ ფრონტებზე თბილი ჰაერის აღმასვლის ან ცივი ჰაერით მისი გამოდევნისას. ატმოსფერული ონვექცია ატმოსფერულ ფრონტებზე მნიშვნელოვნად უფრო ინტენსიური და ხშირია, ვიდრე ერთგვაროვანი მასების შიდა კონვექცია. ფრონტალური კონვექცია ხშირად ფენა-წვიმის ღრუბლებთან და გადაუღებელ ნალექებთან ერთდროულად ვითარდება, რაც ნიღბავს როვა-წვიმის ღრუბლების წარმოქმნის პროცესს.

მთის მასივების რაიონებში ჰაერის აღმა სვლისას. ადგილზე მცირე ამაღლების არსებობაც კი იწვევა ღრუბლების წარმოქმნის პროცესის გაძლიერებას (იძულებითი კონვექციის ხარჯზე). მაღალი მთები კონვექციის განვითარებისთვის განსაკუთრებით რთულ პირობებს ქმნიან და თითქმის ყოველთვის ზრდიან მის განმეორებადობას და ინტენსივობას.

ჭექა-ქუხილის ყველა ღრუბელი, მისი ტიპის მიუხედავად, თანმიმდევრობით გადის გროვა-ღრუბლის, ჭექა-ქუხილის ზრდასრული ღრუბლისა და დაშლის სტადიებს.

ჭექა-ქუხილის ღრუბლების კლასიფიკაცია

ერთ ხანს ჭექა-ქუხილის კლასიფიკაციას აწარმოებდნენ მათი მოქმედების ადგილის მიხედვით, მაგალითად ლოკალური, ფრონტალური ან ოროგრაფიული. ამჟამად უფრო მიღებულია  ჭექა-ქუხილის კლასიფიცირება თავად ჭექა-ქუხილის მახასიათებლების შესაბამისად.  ეს მახასიათებლები კი, ძირითადად, იმ მეტეოროლოგიურ გარემოზეა დამოკიდებული, რომელშიც ჭექა-ქუხილი ვითარდება. ჭექა-ქუხილის  ღრუბლების წარმოქმნის ძირითადი და აუცილებელი პირობაა ატმოსფეროს არამდგრადი მდგომარეობა, რომელშიც აღმავალი დინებები ყალიბდება. ასეთი დინებების სიდიდისა და სიმძლავრისშესაბამისად წარმოიქმნება ჭექა-ქუხილის სხვადასხვა ტიპის ღრუბლები.

ერთუჯრედიანი ღრუბელი

ერთუჯრედიანი გროვა-წვიმის ღრუბელი (Cumulonimbus, Cb) ვითარდება მცირეგრადიენტულ ბარომეტრულ ველში სუსტი ქარის  არსებობის დღეებში. მას მასის შიდა ანუ ლოკალურ ჭექა-ქუხილს უწოდებენ. ის შედგება ცენტრალურ ნაწილში აღმავალი ნაკადის მქონე კონვექციური უჯრედისგან. მან შესაძლოა მიაღწიოს ჭექა-ქუხილისა და სეტყვის ინტენსივობას და სწრაფად დაიშალოს ნალექების ცვენით. ასეთი ღრუბლის ზომებია: განივი 5-20 კმ, ვერტიკალური 8-12 კმ, სიცოცხლის ხანგრძლივობა – დაახლოებით 30 წუთამდე, ზოგჯერ 1 საათამდე. ჭექა-ქუხილის შემდეგ ამინდი  მნიშვნელოვნად არ იცვლება. ჭექა-ქუხილი იწყება დარის გროვა-ღრუბლების წარმოქმნით (Cumulus humilis). ხელსაყრელი პირობების არსებობისას წარმოქმნილი გროვა-ღრუბლები სწრაფად იზრდება როგორც ვერტიკალური, ასევე ჰორიზონტალური მიმართულებით, ამავდროულად, აღმავალი ნაკადები თითქმის ყველგან არის ღრუბელში და მათი სიჩქარე იზრდება 5 მ/წმ-დან 15-20 მ/წმ-მდე. დაღმავალი ნაკადები ძალიან სუსტია. გარემომცველი ჰაერი აქტიურად აღწევს ღრუბელში ღრუბლის საზღვარსა და მწვერვალზე შერევის გამო. ღრუბელ გადადის გამო Cumulus mediocris სტადიაზე. კონდენსაციის შედეგად წარმოქმნილი წყლის უწვრილესი წვეთები ასეთ ღრუბელში უფრო მსხვილ წვეთებად ერთდება, რომლებიც ზევით მიაქვს მძლავრ აღმავალ ნაკადებს. სანამ ღრუბელი ჯერ კიდევ ერთგვაროვანია და შედგება აღმავალი ნაკადით შეკავებული წყლის წვეთებისგან, ნალექები არ მოდის. ღრუბლის ზედა ნაწილში, თუ წყლის წვეთები უარყოფითი ტემპერატურების ზონაში მოხვდება, ისინი თანდათანობით იწყებენ ყინულის კრისტალებად გარდაქმნას. ამ დროს ღრუბელი გადადის მძლავრი გროვა-ღრუბლის სტადიაზე (Cumulus congestus). ღრუბლის შერეული შემადგენლობა იწვევს ღრუბლის ელემენტების გამსხვილებას და ნალექების მოსვლის პირობების შექმნას. ასეთ ღრუბელს  გროვა-წვიმის ღრუბელს (Cumulonimbus), ან გროვა-წვიმის მელოტ ღრუბელს (Cumulonimbus calvus) უწოდებენ. ვერტიკალური ნაკადების სიჩქარე მასში 25 მ/წმ-ს აღწევს, ხოლო მწვერვალის დონე აღწევს 7-8 კმ სიმაღლეს. ნალექების აორთქლებული ნაწილაკები აცივებს გარემომცველ ჰაერს, რაც იწვევს დაღმავალი ნაკადების შემდგომ გაძლიერებას. სიმწიფის სტადიაზე ღრუბელში ერთდროულად არსებობს ჰაერის როგორც აღმავალი, ასევე დაღმავალი ნაკადები.

დაშლის სტადიაზე ღრუბელში უპირატესად დაღმავალი ნაკადებია, რომლებიც თანდათანობით მთელ ღრუბელს ავსებენ.

მრავალუჯრედიანი კლასტერული ღრუბელი

ეს არის ჭექა-ქუხილის ყველაზე გავრცელებული სახე, რომელიც მეზო-მასშტაბურ (10-დან 1000 კმ-მდე მასშტაბის მქონე) პერტურბაციებთან არის დაკავშირებული. მრავალუჯრედიანი კლასტერი შედგება ჭექა-ქუხილის უჯრედების ჯგუფისგან, რომლებიც მოძრაობს, როგორც ერთი მთლიანი მიუხედავად იმისა, რომ კლასტერში ყოველი უჯრედი ჭექა-ქუხილის ღრუბლის განვითარების სხვადასხვა სტადიაზე იმყოფება. სიმწიფის სტადიაში მყოფი ჭექა-ქუხილის ღრუბლები, ჩვეულებრივ, კლასტერის ცენტრალურ ნაწილშია განლაგებული, ხოლო დაშლადი ღრუბლები – კლასტერის ქარზურგა მხარეს. მათი  განივი ზომებია 20-40 კმ, მათი მწვერვალები, არც თუ იშვიათად, ტროპოპაუზამდე ადის და სტრატოსფეროში აღწევს. მრავალუჯრედიანმა კლასტერულმა ღრუბლებმა შეიძლება გამოიწვიოს სეტყვა, თქეში და ქარის შედარებით სუსტი შკვალური დაბერვა. მრავალუჯრედიან კლასტერში ცალკე აღებული თითოეული უჯრედი სიმწიფის სტადიაში დაახლოებით 20 წუთი იმყოფება; თავად მრავალუჯრედიანი კლასტერი შეიძლება არსებობდეს რამდენიმე საათის განმავლობაში. ჭექა-ქუხილის აღნიშნული ტიპი, ჩვეულებრივ, უფრო ინტენსიურია, ვიდრე ერთუჯრედიანი ჭექა-ქუხილი, მაგრამ სუპერ-უჯრედიან ჭექა-ქუხილზე ბევრად უფრო სუსტია. 

სუპერ-უჯრედიანი ხაზოვანი ჭექა-ქუხილი (შკვალების ხაზები)

სუპერ-უჯრედიანი ხაზოვანი ჭექა-ქუხილი წარმოადგენს ჭექა-ქუხილების ხაზს ფრონტის  წინა ხაზზე ქარის დაბერვების ხანგრძლივი, კარგად განვითარებული ფრონტით. შკვალების ხაზი შეიძლება იყოს უწყვეტი ან რღვეული. მოახლოვებული მრავალუჯრედიანი ხაზი გამოიყურება, როგორც ღრუბელთა მუქი კედელი, რომელიც, ჩვეულებრივ, დასავლეთის მხრიდან ფარავს ჰორიზონტს (ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში). ჰაერის ახლო-ახლოს განლაგებული დიდი რაოდენობის აღმავალი/დაღმავალი ნაკადები ჭექა-ქუხილის აღნიშნული კომპლექსის მრავალუჯრედიანად კვალიფიცირების საშუალებას იძლევა მიუხედავად იმისა, რომ მისი ჭექა-ქუხილის სტრუქტურა მკვეთრად განსხვავდება მრავალუჯრედიანი კლასტერული ჭექა-ქუხილისგან. შკვალების ხაზები შესაძლოა იძლეოდეს სეტყვას და ინტენსიურ თქეშს, მაგრამ ისინი უფრო იმით არიან ცნობილი, რომ ქმნიან ძლიერ დაღმავალ ნაკადებს. შკვალების ხაზი თავისი თვისებებით ახლოსაა ცივ ფრონტთან, მაგრამ ჭექა-ქუხილის მოქმედების ლოკალურ შედეგს წარმოადგენს. ხშირად შკვალების ხაზი ცივი ფრონტის წინ წარმოიქმნება. რადარის სურათებზე ეს სისტემა მოზიდულ მშვილდს (bow echo) ჰგავს. აღნიშნული მოვლენა ჩრდილოეთ ამერიკისთვის არის დამახასიათებელი, ხოლო ევროპაში და რუსეთის ევროპული ტერიტორიაზე უფრო იშვიათად შეინიშნება.

სუპერ-უჯრედიანი ჭექა-ქუხილი

 ძირითადი სტატია: სუპერ-უჯრედი

სუპერ-უჯრედი ჭექა-ქუხილის ყველაზე მაღალორგანიზებული ღრუბელია. სუპერ-უჯრედიანი ღრუბლები შედარებით იშვიათია, მაგრამ ყველაზე დიდ საშიშროებას წარმოადგენს ადამიანის ჯანმრთელობის, სიცოცხლისა და ქონებისთვის. სუპერ-უჯრედიანი ღრუბელი ერთუჯრედიანის მსგავსია იმით, რომ ორივეს აღმავალი ნაკადის ერთი ზონა აქვს. სხვაობა სუპერ-უჯრედის ზომებშია: დიამეტრი დაახლოებით 50 კმ, სიმაღლე 10-15 კმ (არც თუ იშვიათად ზედა საზღვარი აღწევს სტრატოსფეროში) ერთიანი ნახევრადწრიული გრდემლით. სუპერ-უჯრედიან ღრუბელში აღმავალი ნაკადის სიჩქარე მნიშვნელოვნად აღემატება სხვა ტიპის ჭექა-ქუხილის ღრუბლების სიჩქარეს და 40-60 კმ/სთ-ს აღწევს. ძირითადი თავისებურება, რაც სუპერ-უჯრედიან  ღრუბელს სხვა ტიპის ღრუბლებისგან განასხვავებს, არის ბრუნვა. სუპერ-უჯრედიანი ღრუბლის მბრუნავი აღმავალი ნაკადი (რადარულ ტერმინოლოგიაში მას მეზოციკლონს უწოდებენ) ქმნის ექსტრემალური ძალის ამინდის მოვლენებს, როგორიცაა გიგანტური სეტყვა (5-სმ-ზე მეტი დიამეტრის), შკვალური ქარი 40 მ/წმ/დე სიჩქარით და ძლიერი, დამანგრეველი სმერჩები. გარემო პირობები სუპერ-უჯრედიანი ღრუბლის წარმოქმნის ძირითადი ფაქტორია. აუცილებელია ჰაერის ძალიან ძლიერი კონვექციური მერყეობა. ჰაერის ტემპერატურა მიწასთან (ჭექა-ქუხილამდე) უნდა იყოს +27 ... +30 და მეტი, მაგრამ მთავარი აუცილებელი პირობაა ცვალებადი მიმართულების ქარი, რომელიც ბრუნვას იწვევს. ასეთი პირობები მიიღწევა ქარის გადანაცვლებისას საშუალო ტროპოსფეროში. ძლიერ ნაკადს აღმავალ ნაკადში წარმოქმნილი ნალექები ზედა დონის გავლით გადააქვს დაღმავალი ნაკადის ზონაში. ამგვარად, აღმავალი და დაღმავალი ნაკადები ცალკევდება სივრცეში, რაც უზრუნველყოფს ღრუბლის არსებობას ხანგრძლივი დროის განმავლობაში. ჩვეულებრივ, სუპერ-უჯრედიანი ღრუბლის წინა პირზე სუსტი წვიმა აღინიშნება. კოკისპირული წვიმა აღინიშნება აღმავალი ნაკადის ზონის მახლობლად, ხოლო ყველაზე ძლიერი ნალექები და მსხვილი სეტყვა მოდის ძირითადი აღმავალი ნაკადის ზონიდან ჩრდილო-აღმოსავლეთით. ყველაზე საშიში პირობები შემჩნეულია ძირითადი აღმავალი ნაკადის ზონის მახლობლად (ჩვეულებრივ ჭექა-ქუხილის უკანა ნაწილისკენ გადანაცვლებული).

ჭექა-ქუხილის ღრუბლების ფიზიკური მახასიათებლები

თვითმფრინავებითა და რადარებით დაკვირვებამ აჩვენა, რომ ჭექა-ქუხილის ერთი უჯრედი, ჩვეულებრივ, აღწევს 8-10 კმ სიმაღლეს და დაახლოებით 30 წუთს არსებობს. იზოლირებული ჭექა-ქუხილი, ჩვეულებრივ, განვითარების სხვადასხვა სტადიაზე მყოფი რამდენიმე უჯრედისგან შედგება და დაახლოებით ერთი საათი არსებობს. მსხვილი ჭექა-ქუხილის დიამეტრი, შესაძლოა, ათეულობით კილომეტრს აღწევდეს, მისი მწვერვალი 18 კმ-ზე მაღლა ადიოდეს, ხოლო ჭექა-ქუხილმა მრავალი საათი გასტანოს. 

აღმავალი და დაღმავალი ნაკადები

იზოლირებულ ჭექა-ქუხილში აღმავალ და დაღმავალ ნაკადებს, ჩვეულებრივ 0,5-დან 2,5 კმ-მდე დიამეტრი და 3-დან 8 კმ-მდე სიმაღლე აქვთ. ზოგჯერ აღმავალი ნაკადის დიამეტრი 4 კმ-საც აღწევს. დედამიწის ზედაპირის სიახლოვეს ნაკადები, როგორც წესი, იზრდება დიამეტრში, მათი სიჩქარე კი კლებულობს უფრო მაღლა განლაგებულ ნაკადებთან შედარებით. აღმავალი ნაკადისთვის დამახასიათებელი სიჩქარე 5-დან 10 მ/წმ დიაპაზონშია და 20 მ/წმ-საც აღწევს მსხვილი ჭექა-ქუხილის ზედა ნაწილში. კვლევითი თვითმფრინავები, რომლებიც 10 000 მ-ის სიმაღლეზე არღვევენ ჭექა-ქუხილის ღრუბელს, არეგისტრირებენ 30 კმ/ზე მეტ სიჩქარეს აღმავალი ნაკადებისთვის. უძლიერესი აღმავალი ნაკადები აღინიშნება ორგანიზებულ ჭექა-ქუხილში.

შკვალები

ზოგიერთ ჭექა-ქუხილში იქმნება ჰაერის ინტენსიური დაღმავალი ნაკადები, რომლებიც დედამიწის ზედაპირზე დამანგრეველი ძალის ქარს იწვევს. ზომების მიხედვით ასეთ ნაკადებს შკვალებს ან მიკროშკვალებს უწოდებენ. 4 კმ-ზე მეტი დიამეტრის მქონე შკვალს შეუძლია 60 მ/წმ-მდე სიჩქარის ქარის წარმოქმნა. მიკროშკვალები შედარებით მცირე ზომისაა, მაგრამ 75 მ/წმ-დე სიჩქარის ქარს იწვევს. თუ შკვალის წარმომქმნელი ჭექა-ქუხილი ყალიბდება საკმაოდ თბილი და ტენიანი ჰაერისგან, მიკროშკვალს თან სდევს ინტენსიური კოკისპირული წვიმები. მაგრამ თუ ჭექა-ქუხილი მშრალი ჰაერისგან წარმოიქმნება, ნალექები შეიძლება აორთქლდეს (ნალექების ზოლების აორთქლება ჰაერში ანუ ვირგა - virga)  და მიკროშკვალი მშრალი იქნება. ჰაერის დაღმავალი ნაკადები სერიოზული საფრთხეა თვითმფრინავებისთვის, განსაკუთრებით აფრენის ან დაფრენის დროს, რადგან ისინი მიწასთან ახლოს წარმოქმნიან ქარს, რომელიც ანაზდეულად იცვლის სიჩქარეს და მიმართულებას.

ვერტიკალური განვითარება

ზოგადად, აქტიური კონვექციური ღრუბელი მანამ იმოძრავებს ვერტიკალურად, სანამ არ დაკარგავს ცურვადობას. ცურვადობის დაკარგვა გამოწვეულია იმ დატვირთვით, რომელსაც ქმნის ღრუბელში ფორმირებული ნალექები ან გარშემო არსებული მშრალი ცივი ჰაერი, ან ამ ორი პროცესის კომბინაცია. ღრუბლის ზრდის შეჩერება ასევე შეუძლია ინვერსიის ბლოკირების ფენას, ანუ იმ  ფენას, რომლის ტემპერატურა  სიმაღლის ზრდასთან ერთად მატულობს. ჭექა-ქუხილის ღრუბლები, ჩვეულებრივ, დაახლოებით 10 კმ სიმაღლეს აღწევს, მაგრამ ზოგჯერ, შესაძლოა, 20 კმ-ზე მაღლაც კი ავიდეს. როდესაც ატმოსფეროში მაღალია ტენის შემცველობა და არასტაბილურობა, ხელსაყრელი ქარის დროს ღრუბელი შეიძლება გაიზარდოს ტროპოპაუზამდე იმ ფენამდე, რომელიც ატმოსფეროს სტრატოსფეროსგან გამოყოფს. ტროპოპაუზა ხასიათდება თითქმის მუდმივი ტემპერატურით მთელ სიმაღლეზე და ცნობილია, როგორც მაღალი სტაბილურობის არე. აღმავალი ნაკადის სტრატოსფეროსთან მოახლოვებისას, ძალიან მალე ღრუბლის მწვერვალში ჰაერი გარშემო არსებულ ჰაერზე უფრო ცივი და მძიმე ხდება და მწვერვალის ზრდა ჩერდება. ტროპოპაუზის სიმაღლე დამოკიდებულია ადგილის განედზე და წელიწადის სეზონზე. ის ვარირებს 8 კმ-დან პოლარულ რეგიონებში 18 კმ-მდე და მეტად ეკვატორთან.

როდესაც კონვექციური გროვა-ღრუბელი აღწევს ინვერსიის ბლოკირების ფენას ტროპოპაუზაში, ის იწყებს ყოველმხრივ გადინებას და წარმოქმნის ჭექა-ქუხილის ღრუბლებისთვის დამახასიათებელ „გრდემლს“. როგორც წესი, ქარს, რომელიც გრდემლის დონეზე უბერავს, ღრუბლის მასალა გადააქვს ქარის მიმართულებით.

ტურბულენტობა

თვითმფრინავი, რომელიც ჭექა-ქუხილის ღრუბელში მიფრინავს (გროვა-წვიმის ღრუბლებში ფრენა აკრძალულია), ჩვეულებრივ, რყევაში ხვდება, რომელიც თვითმფრინავს ზემოთ, ქვემოთ, გვერდზე აგდებს ღრუბლის ტურბულენტური ნაკადების ზემოქმედებით. ატმოსფერული ტურბულენტობა დისკომფორტს უქმნის თვითმფრინავის ეკიპაჟს და მგზავრებს და იწვევს არასასურველ დატვირთვას თვითმფრინავზე. ტურბულენტობა სხვადასხვა ერთეულებით იზომება, მაგრამ უფრო ხშირად მას ზომავენ g ერთეულებში – თავისუფალი ვარდნის აჩქარებით (1g = 9,8 მ/წმ2). 1 g-ს ტოლი შკვალი ქმნის თვითმფრინავისთვის საშიშ ტურბულენტობას. ინტენსიური ჭექა-ქუხილების ზედა ნაწილში რეგისტრირებულია სამ g-მდე ვერტიკალური აჩქარება. 

ჭექა-ქუხილის მოძრაობა

ჭექა-ქუხილის ღრუბლის სიჩქარე და მოძრაობა დამოკიდებულია ქარის მიმართულებაზე, პირველ რიგში კი ღრუბლის იმ აღმავალი და დაღმავალი ნაკადების ურთიერთქმედებაზე, რომლებიც ჰაერის ნაკადს ატმოსფეროს შუა ფენებში გადააქვს, სადაც ჭექა-ქუხილი ვითარდება. იზოლირებული ჭექა-ქუხილის გადაადგილების სიჩქარე, ჩვეულებრივ, 20 კმ/სთ-ია, მაგრამ ზოგიერთი ჭექა-ქუხილი ბევრად უფრო სწრაფად მოძრაობს. ექსტრემალურ  ვითარებაში აქტიური ცივი  ფრონტების გავლის დროს ჭექა-ქუხილის ღრუბელი შეიძლება 65-80 კმ/სთ სიჩქარით მოძრაობდეს. ჭექა-ქუხილთა უმრავლესობაში ჭექა-ქუხილის ძველი უჯრედების დაშლის შესაბამისად, თანამიმდევრულად წარმოიქმნება ახალი უჯრედები. სუსტი ქარის დროს ცალკე აღებულ ერთ უჯრედს არსებობის განმავლობაში ძალიან მოკლე გზის, არაუმეტეს 2 კილომეტრის გავლა შეუძლია; მაგრამ უფრო მსხვილ ჭექა-ქუხილებში ახალ უჯრედებს უშვებს დაღმავალი ნაკადი, რომელიც მომწიფებული უჯრედიდან გამოედინება, რაც სწრაფი მოძრაობის შთაბეჭდილებას ტოვებს, რომლის მიმართულება ყოველთვის არ თანხვდება ქარის მიმართულებას. დიდ მრავალუჯრედიან ჭექა-ქუხილებში არსებობს შემდეგი კანონზომიერება: ახალი უჯრედი ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში ყალიბდება გადამტანი საჰაერო ნაკადის მიმართულებიდან  მარჯვნივ და სამხრეთ ნახევარსფეროში გადამტანი საჰაერო ნაკადის მიმართულებიდან მარცხნივ.

ენერგია

ენერგია, რომელსაც მოქმედებაში მოჰყავს ჭექა-ქუხილი, იმ ფარულ სითბოშია, რომელიც წყლის ორთქლის კონდენსაციის დროს გამოთავისუფლდება და ღრუბლის წვეთებს წარმოქმნის. ატმოსფეროში წყლის ყოველი გრამის კონდენსაციისას გამოიყოფა დაახლოებით 600 კალორია სითბო. როდესაც წყლის წვეთები იყინება ღრუბლის  ზედა ნაწილში, თითოეულ გრამზე დამატებით 80  კალორია სითბო გამოიყოფა. გამოთავისუფლებული ფარული სითბური ენერგია ნაწილობრივ აღმავალი ნაკადის კინეტიკურ ენერგიად გარდაიქმნება. ჭექა-ქუხილის სრული ენერგია უხეშად შეგვიძლია შევაფასოთ ღრუბლიდან ნალექების სახით გამოსული წყლის საერთო რაოდენობის  საფუძველზე. ტიპიურია დაახლოებით 100 მილიონი კილოვატ-საათის რიგის ენერგია, რაც, მიახლოებითი შეფასებით, 20 კილოტონა ბირთვული მუხტის ექვივალენტურია (მართალია, ეს  ნერგია გამოიყოფა უფრო დიდ სივრცესა და უფრო დიდი  დროის განმავლობაში). დიდ მრავალუჯრედიან ჭექა-ქუხილს, შესაძლოა, 10-ჯერ და 100-ჯერ მეტი ენერგია ჰქონდეს.

ამინდის მოვლენები ჭექა-ქუხილის დროს დაღმავალი ნაკადები და შკვალური ფრონტები

ჭექა-ქუხილში დაღმავალი ნაკადები  წარმოიქმნება იმ სიმაღლეებზე, რომლებზედაც ჰაერის ტემპერატურა გარემომცველი სივრცის ჰაერის ტემპერატურაზე ნაკლებია და ეს ნაკადი კიდევ უფრო ცივდება, როდესაც მასში დნობას იწყებს ნალექების გაყინული ნაწილაკები და ორთქლდება ღრუბლის წვეთები. დაღმავალ ნაკადში არა მხოლოდ გარშემო არსებულ ჰაერზე უფრო მკვრივია, არამედ მას აქვს მოძრაობის რაოდენობის ჰორიზონტალური მომენტი, რომელიც ასევე განსხვავდება გარშემო არსებული ჰაერის შესაბამისი მაჩვენებლისგან. თუ დაღმავალი ნაკადი წარმოიქმნა მაგალითად, 10 კმ სიმაღლეზე, ის დედამიწის ზედაპირს ბევრად უფრო მეტი ჰორიზონტალური სიჩქარით მიაღწევს, ვიდრე ქარის სიჩქარეა დედამიწასთან. მიწასთან ეს ჰაერი ჭექა-ქუხილის წინ გამოიწევა სიჩქარით, რომელიც მთლიანი ღრუბლის მოძრაობის სიჩქარეზე მეტია. სწორედ ამიტომ დედამიწიდან დამკვირვებელი ჰაერის ცივი ნაკადით გრძნობს ჭექა-ქუხილის მიახლოვებას ჯერ კიდევ მანამ, სანამ ჭექა-ქუხილის ღრუბელი მის თავს ზემოთ აღმოჩნდება. დაღმავალი ნაკადი დედამიწის ზედაპირთან გავრცობისას ქმნის 500 მეტრიდან 2 კმ-მდე სიღრმის ზონას, რომელშიც მკაფიოდ განსხვავდება  ნაკადის ცივი ჰაერი და ის თბილი, ტენიანი ჰაერი, რომლისგანაც ჭექა-ქუხილი ყალიბდება. ასეთი შკვალური ფრონტის გავლა ადვილად განისაზღვრება ქარის გაძლიერებით და ტემპერატურის უეცარი კლებით. ჰაერის ტემპერატურა 5 წუთის განმავლობაში, შესაძლოა, შემცირდეს 5°C-ით და მეტითაც. შკვალი წარმოქმნის მისთვის დამახასიათებელ შკვალურ კარიბჭეს ჰორიზონტალური ღერძით, ტემპერატურის ანაზდეული დაცემით და ქარის მიმართულების  შეცვლით.

ექსტრემალურ შემთხვევებში დაღმავალი ნაკადით შექმნილი შკვალის ფრონტმა ექსტრემალურ შემთხვევებში, შესაძლოა, 50 მ/წმ-ზე მეტ სიჩქარეს მიაღწიოს და დააზიანოს სახლები და ნათესები. ძლიერი შკვალური ქარები უფეო ხშირად მაშინ წარმოიქმნება, როდესაც ჭექა-ქუხილების ორგანიზებული ხაზი საშუალო სიმაღლეებზე ძლიერი ქარის პირობებში ვითარდება. ხალხი შეიძლება ფიქრობდეს, რომ ეს ნგრევა სმერჩით არის გამოწვეული. თუ არავინაა სმერჩისთვის დამახასიათებელი ძაბრის მსგავსი ღრუბლის მნახველი, ნგრევის მიზეზების დადგენა შესაძლებელია ქარით გამოწვეული ნგრევის თავისებურებების მიხედვით. სმერჩებში ნგრევის წრიული სურათი იქმნება, ხოლო დაღმავალი ნაკადით გამოწვეული ჭექა-ქუხილის შკვალი ნგრევას, უპირატესად, ერთი მიმართულებით იწვევს. ცივ ჰაერს, ჩვეულებრივ, წვიმა მოსდევს. ზოგ შემთხვევაში წვიმის წვეთები მთლიანად ორთქლდება ვარდნის დროს, რაც მშრალ ჭექა-ქუხილს იწვევს. საწინააღმდეგო ვითარებაში, რომელიც ძლიერი მრავალუჯრედიანი და სუპერ-უჯრედიანი ჭექა-ქუხილისთვის არის დამახასიათებელი, მოდის ძლიერი წვიმა სეტყვით, რაც უეცარ წყალდიდობას იწვევს. 

სმერჩები

სმერჩი ძლიერი, მაგრამ მცირე მასშტაბის გრიგალია ჭექა-ქუხილის ღრუბლებს ქვეშ, დაახლოებით ვერტიკალური, მაგრამ ხშირად გაღუნული ღერძით. სმერჩის პერიფერიიდან ცენტრისკენ წნევის ვარდნილი 100-200 ჰპ-ს შეადგენს. სმერჩში ქარის სიჩქარე შეიძლება 100 მ/წმ-ს აჭარბებდეს, თეორიულად, მას შეუძლია ბგერის სიჩქარემდე მისვლა. რუსეთში სმერჩი შედარებით იშვიათად წარმოიქმნება, მაგრამ უდიდესი ზარალი მოაქვს. ყველაზე ხშირად აქ სმერჩი მეორდება რუსეთის ევროპული ნაწილის სამხრეთში.

თქეში

მცირე ჭექა-ქუხილში ინტენსიური ნალექების ხუთწუთიანი პიკი შეიძლება 120 მმ/სთ-ს აჭარბებდეს, ხოლო დანარჩენ დროს წვიმა მთელი რიგით ნაკლებად ინტენსიური იყოს. საშუალო ჭექა-ქუხილი დაახლოებით 2,000 კუბურ მეტრ ნალექს იძლევა, მაგრამ მსხვილ ჭექა-ქუხილს ათჯერ მეტის მოცემა შეუძლია. დიდ, ორგანიზებულ ჭექა-ქუხილებს, რომლებიც მეზომასშტაბურ კონვექციურ სისტემებთან არის დაკავშირებული, 10-დან 1000-დე მილიონი კუბური მეტრი ნალექების შექმნა შეუძლია.

ჭექა-ქუხილის ღრუბლის ელექტრული სტრუქტურა

ელექტრული მუხტების განაწილება და მოძრაობა ჭექა-ქუხილის ღრუბელში და მის გარშემო რთული, უწყვეტად ცვალებადი პროცესია. ამის მიუხედავად, შეგვიძლია წარმოვიდგინოთ ღრუბლის სიმწიფის სტადიაში ელექტრული მუხტების განაწილების  სურათი. დომინირებს დადებითი დიპოლური სტრუქტურა, რომელშიც დადებითი მუხტი ღრუბლის ზედა ნაწილშია, ხოლო  უარყოფითი მის ქვეშ, ღრუბლის შიგნით. ღრუბლის ძირში და მის ქვემოთ ქვედა დადებითი მუხტია. ატმოსფერული იონები, მოძრაობენ რა ელექტრული ველის ზემოქმედებით, ღრუბლის საზღვრებზე აყალიბებენ მაეკრანებელ ფენებს, რომლებიც ფარავს ღრუბლის ელექტრულ სტრუქტურას გარეშე დამკვირვებლისგან. გაზომვები აჩვენებს, რომ განსხვავებულ გეოგრაფიულ პირობებში ჭექა-ქუხილის ღრუბლის ძირითადი უარყოფითი მუხტი განლაგებულია იმ სიმაღლეებზე, სადაც გარშემო არსებული ჰაერის  ტემპერატურა -5-დან -17°C-მდეა. რაც უფრო მეტია ღრუბელში აღმავალი ნაკადის სიჩქარე, მით უფრო მაღლა მდებარეობს უარყოფითი მუხტის ცენტრი. სივრცული მუხტის სიმკვრივე 1-10 კ/კმ3 დიაპაზონშია. ჭექა-ქუხილების შესამჩნევ ნაწილს მუხტების ინვერსიული სტრუქტურა აქვს: უარყოფითი მუხტი ღრუბლის ზედა ნაწილშია განთავსებული, დადებითი მუხტი ღრუბლის შიგნით, და აქვს სხვადასხვა პოლარულობის მოცულობითი მუხტების ოთხი ან მეტი ზონისგან შემდგარი რთული სტრუქტურა.

დაელექტროების მექანიზმი

ჭექა-ქუხილის ღრუბლის ელექტრული სტრუქტურის ფორმირების ასახსნელად მრავალ მექანიზმს გვთავაზობდნენ და ის დღესაც აქტიური კვლევის სფეროშია. ძირითადი ჰიპოთეზის არსი ის არის, რომ იმ შემთხვევაში, თუ ღრუბლის უფრო მსხვილი და მძიმე ნაწილაკები  უპირატესად უარყოფითად იმუხტება, ხოლო შედარებით მსუბუქი და წვრილი ნაწილაკები დადებითად, მოცულობითი მუხტების სივრცული დაშორება იმის ხარჯზე ხდება, რომ მსხვილი ნაწილაკები უფრო სწრაფად ეცემა, ვიდრე ღრუბლის შედარებით წვრილი კომპონენტები. ეს მექანიზმი, მთლიანობაში თანხმდება ლაბორატორიულ ექსპერიმენტებს, რომლებშიც გამოვლინდა მუხტის ძლიერი გადაცემა ყინულის ბურღულის ნაწილაკების (ბურღული არის გაყინული წყლის წვეთების ფოროვანი ნაწილაკები) ან სეტყვის ყინულის კრისტალების ურთიერთქმედებისას გადამეტცივებული წყლის წვეთების თანდასწრებით. კონტაქტის დროს გადაცემული მუხტის ნიშანი და სიდიდე გარშემო ჰაერის ტემპერატურისა და ღრუბლის წყლიანობის გარდა დამოკიდებულია ყინულის კრისტალების ზომებზე, შეჯახების სიჩქარესა და სხვა ფაქტორებზე. შესაძლებელია, დაელექტროების სხვა მექანიზმებიც მოქმედებდეს.  როდესაც ღრუბელში დაგროვილი მოცულობითი ელექტრული მუხტი საკმაოდ იზრდება, საწინააღმდეგო ნიშნით დამუხტულ სივრცეებს შორის ელვისებური განმუხტვა ხდება. განმუხტვა შეიძლება მოხდეს, ასევე, ასეთ ღრუბელსა და დედამიწას შორის, ღრუბელსა და ნეიტრალურ ატმოსფეროს შორის, ღრუბელსა და იონოსფეროს შორის. ტიპობრივ ჭექა-ქუხილში განმუხტვების ორი მესამედიდან 100 პროცენტამდე ღრუბლის შიდა განმუხტვაზე, ღრუბლებს შორის განმუხტვასა და ღრუბელსა და ჰაერს შორის განმუხტვაზე მოდის. დარჩენილი ნაწილი არის ღრუბელსა და დედამიწას შორის განმუხტვა. ბოლო წლებში გაირკვა, რომ შესაძლებელია ელვის ხელოვნურად გამოწვევა ისეთ ღრუბელში, რომელიც, ჩვეულებრივ პირობებში, არ გადადის ჭექა-ქუხილის სტადიაში. ღრუბელში, რომელსაც დაელექტროების ზონები აქვს და ელექტრულ ველებს ქმნის, ელვის ინიცირება შეუძლია მთებს, მაღლივ ნაგებობებს, თვითმფრინავს ან რაკეტას, რომელიც ძლიერი ელექტრული ველების ზონაში აღმოჩნდება. 

ჭექა-ქუხილი
სამხრეთი ტროპიკი

სამხრეთი ტროპიკი ან თხის რქის ტროპიკი - (ლათ. Tropic of Capricorn) (რუს. Южный тропик)

ერთ-ერთია ხუთი ძირითადი პარალელიდან, რომლებიც დედამიწის რუკებზე აღინიშნება. განლაგებულია ეკვატორიდან სამხრეთით 23°26′16″და განსაზღვრავს ყველაზე სამხრეთ განედს, რომელზეც  მზეს შეუძლია შუადღისას ზენიტში ასვლა. ეს ხდება ზამთრის მზებუდობის მომენტში, როდესაც სამხრეთ ნახევარსფეროს ზედაპირზე მზის სხივების დაცემის კუთხე, რომელიც წლის განმავლობაში იცვლება მზის  გარშემო დედამიწის ბრუნვის ღერძის დახრის გამო, მაქსიმალურია.

სამხრეთ ტროპიკის ჩრდილოეთ ეკვივალენტია ჩრდილოეთ ტროპიკი. სამხრეთ ტროპიკიდან სამხრეთით მდებარე არეს სუბტროპიკული და ზომიერი კლიმატი აქვს. ტერიტორიას, რომელიც სამხრეთ და ჩრდილოეთ ტროპიკებს შორის მდებარეობს, ტროპიკები ეწოდება.

თხის რქის ტროპიკის სახელი წარმოიქმნა თხის რქის თანავარსკვლავედიდან, რომელშიც შედიოდა მზე ზამთრის მზებუდობისას 2 ათასი წლის წინ. ამჟამად ამ პერიოდში მზე მშვილდოსნის თანავარსკვლავედში იმყოფება, რაც განპირობებულია დღეღამტოლობის (ბუნიობის) პროცესის წინსწრებით. სიტყვა „ტროპიკი“ წარმოიშვა ბერძნული სიტყვიდან τροπικός  (მობრუნება), ანუ აღწერს  მზის მოძრაობის „შემობრუნების“ პროცესს მზებუდობისას.

სამხრეთ  ტროპიკის მდებარეობა არ არის ფიქსირებული, რადგან განსაზღვრების მიხედვით, გამოკიდებულია მზის გარშემო პლანეტის მოძრაობის ღერძის დახრაზე. 2000 წელს დახრის საშუალო მნიშვნელობა დაახლოებით 23°26′21″ურიდა, მაგრამ  ემიწის ღერძის ნუტაციის, ასევე სხვადასხვა  პერიოდულობის მქონე სხვა ციკლების გამო ტროპიკების ადგილმდებარეობა ოდნავ იცვლება. ამჟამად თხის რქის ტროპიკი, დედამიწის ღერძის მისი ტრაექტორიის სიბრტყის მიმართ დახრის კუთხის შემცირების გამო, ნელ-ნელა გადაადგილდება ეკვატორისკენ.

ზღვაში ტროპიკის გადაკვეთის დროს ხომალდზე ზოგჯერ ნეპტუნის დღესასწაულს მართავენ.

გეოგრაფია

გრინვინჩის მერიდიანიდან აღმოსავლეთის მიმართულებით მოძრაობისას სამხრეთი ტროპიკი კვეთს:

ატლანტის ოკეანე


ნამიბია


ბოტსვანა


სამხრეთ აფრიკის რესპუბლიკა


მოზამბიკი


ინდოეთის ოკეანე
მოზამბიკის სრუტე
მადაგასკარი


ავსტრალია
დასავლეთ ავსტრალია, ჩრდილოეთი ტერიტორია, კუინზლენდი
წყნარი ოკეანე
მარჯნის ზღვა
ჩილე


არგენტინა


პარაგვაი


ბრაზილია

სამხრეთი ტროპიკი
ტროპიკები

ტროპიკები - (ლათ. TROPICS) (რუს. ТРОПИКИ)

ტროპიკები არის დედამიწის რეგიონი, რომელიც გარს ეკვრის ეკვატორს. ისინი შეზღუდულია განედზე კიბოს ტროპიკებით ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში განედზე 23°26′13.8″(ან 23. 43718°) N და თხის რქის ტროპიკებით სამხრეთ ნახევარსფეროში 23°26′13.8″(ან 23.43718°) S; ეს ანედები შეესაბამება დედამიწის ღერძის გადახრას. ტროპიკები ასევე იწოდება როგორც ტროპიკული ზონა და ცხელი ზონა (იხილეთ გეოგრაფიული ზონა). ტროპიკები მოიცავს დედამიწის ყველა ადგილს, სადაც მზე აღწევს სუბპოლარულ წერტილს, წერტილს, რომელიც  მდებარეობს ზუსტად თავს ზემოთ სოლარულ წელიწადში სულ მცირე ერთხელ.

ტროპიკები გამოირჩევა დედამიწის სხვა კლიმატური და ბიომატური რეგიონებისგან, შუა განედების  და პოლარული რეგიონებისგან ეკვატორული ზონის ორივე მხრიდან.

სეზონები  და კლიმატი

მთავარი სტატია: ტროპიკული კლიმატი და წვიმების სეზონი

„ტროპიკული“ ზოგჯერ გამოიყენება ტროპიკული კლიმატის ზოგად სახელწოდებად, რათა ავღნიშნოთ თბილიდან ცხელამდე და ტენიანი წელი, ხშირად მცენარეების ამოყრის თვალსაზრისით.

ბევრ ტროპიკულ ადგილს აქვს მშრალი და წვიმიანი სეზონი. წვიმიანი სეზონი ან მწვანე  სეზონი არის წელიწადის დრო, რომელიც მერყეობს ერთიდან რამდენიმე თვემდე, როდესაც რეგიონში მოდის წლიური ნალექების უმეტესობა. ადგილები სვიმიანი სეზონებით ვრცელდება ტროპიკების ნაწილზე და სუბტროპიკებში. კოპენის კლიმატის კლასიფიკაციით, ტროპიკული კლიმატებისთვის წვიმიანი სეზონი განიმარტება როგორც თვე, როდესაც საშუალო ნალექები არის 60 მილიმეტრი (2.4 ინჩი) ან მეტი. ტროპიკულ წვიმიან ტყეებში ტექნიკურად არ არის მშრალი ან წვიმიანი სეზონები, ვინაიდან აქ წვიმები თანაბრად არის განაწილებული წელიწადის განმავლობაში. ზოგიერთი ადგილი, გამორჩეული წვიმიანი სეზონებით ავლენს შესვენებას წვიმებში შუა სეზონზე, როდესაც შიდატროპიკული კონვერგენსიული ზონა ან მუსონური ქვაბური გადაადგილდება მათი მდებარეობის პოლუსისკენ თბილი სეზონის შუა პერიოდში.

როდესაც თბილი სეზონის დროს ან ზაფხულში, წვიმიანი სეზონი დგება, ნალექი მოდის ძირითადად  გვიან შუადღეს და საღამოს პირველ საათებში. წვიმიანი სეზონი არის დრო, როდესაც ჰაერის ხარისხი სწრაფად უმჯობესდება, მტკნარი წყლის ხარისხი უმჯობესდება და მცენარეები მნიშვნელოვნად იზრდებიან, და მოსავლის აღება გვიან ხდება სეზონზე. წყალდიდობა იწვევს მდინარეების ნაპირებზე გადმოსვლას და ზოგიერთი ცხოველი უფრო მაღალი ადგილებისკენ გადაინაცვლებს. ნიადაგის საკვები ნივთიერებები მცირდება და ეროზია მატულობს. მალარიის შემთხვევები იზრდება იმ ადგილებში, სადაც სეზონი ემთხვევა მაღალ ტემპერატურას. ცხოველებს უწევთ ადაპტაცია და გადარჩენის სტრატერგიის ძებნა უფრო მშრალ რეჟიმზე გადასასვლელად. სამწუხაროდ, წინა მშრალი სეზონი იწვევს საკვების დეფიციტს სველ სეზონში, ვინაიდან მოსავალი ჯერ კიდევ მწიფდება.

ტროპიკების რეგიონებში შესაძლოა საკმარისი ტროპიკული კლიმატი არ იყოს. არსებობს ალპური ტუნდრა და თოვლით დაფარული მწვერვალები, მათ შორის მაუნა კეა, მთა კილიმანჯარო და ანდები, რომლებიც ჩილეს და არგენტინის სამხრეთში და ასევე უკიდურეს ჩრდილოეთში მდებარეობს. კოპენის კლიმატური კლასიფიკაციის მიხედვით, გეოგრაფიული ტროპიკების ფარგლებში მოქცეული ტერიტორიები კლასიფიცირდება არა როგორც „ტროპიკული“, არამედ როგორც „მშრალი“ (გვალვიანი ან ნახევრად გვალვიანი), რაც მოიცავს საჰარას უდაბნოს, ატამაკას უდაბნოს და ავსტრალიის მეჩხერად დასახლებულ ადგილებს.

ტროპიკები
ყინულის წვიმა

ყინულის წვიმა  - (ინგ. ice storm) (რუს. Ледяной дождь)

твёрдые атмосферные осадки, выпадающие при отрицательной температуре воздуха (чаще всего 0…−10°, иногда до −25°) в виде твёрдых прозрачных шариков льда, внутри наполненных водой, диаметром 1-3 мм, более редко без оболочки. Образуется при замерзании капель дождя, когда последние падают сквозь нижний слой воздуха с отрицательной температурой. Как и переохлажденный дождь, ледяной дождь образует гололёд.

Ледяной дождь образуется при наличии температурной инверсии в нижней тропосфере (чаще всего в зоне тёплого атмосферного фронта): у земли находится холодный воздух, а над ним слой более тёплого воздуха.

В России ледяной дождь и гололёд чаще всего наблюдаются в Южном, Приволжском, Центральном федеральных округах, а также в Ленинградской, Псковской, Новгородской областях.


ყინულის წვიმა
ყინვარული საფარი

(ინგ. Ice sheet) (რუს. Ледяной щит, ледниковый щит)

ყინულის საფარი, მყინვარული საფარი სქელი და ვრცელი ფარისებრი ხმელეთის მყინვარი, რომლის ფართობი 50 000 კმ2-ს, ხოლო სისქე 1000 მ-ს აღემატება. ოდნავ მცირე ზომის ვრცელი მყინვარები ყინულის ქუდებად კლასიფიცირდება.

ჩვენს დროში არსებობს მხოლოდ ორი მყინვარული საფარი: ანტარქტიკული და გრენლანდიური. გრენლანდიური საფარის ყინულის სისქე 3,4 კმ-ს აღწევს, ხოლო ანტარქტიკული საფარისა 4,7 კმ-ს.

ბოლო გამყინვარების პერიოდში ლავრენტიული მყინვარული საფარი ფარავდა ჩრდილოეთ ამერიკის უმეტეს ნაწილს, პატაგონიის მყინვარული საფარი სამხრეთ ამერიკის სამხრეთ ნაწილს, ხოლო სკანდინავიის მყინვარული საფარი ევროპის ჩრდილოეთს. საფარი მყინვარი, რომელიც წარმოიქმნა გამყინვარების რამდენიმე ცენტრიდან წამოსული ყინულების შერწყმით, შეიძლება განიხილებოდეს არა როგორც ყინულის საფარი, არამედ როგორც მყინვარული საფარის ცალკე ფორმა (ანტარქტიდის მყინვარული საფარი). ბოლო გამყინვარების მაქსიმუმის დროს (20 ათასი წლის წინ) გრენლანდიის, ლავრენტიული და ევრაზიული მყინვარული საფრები გაერთიანდა გიგანტურ პანარქტიკულ უძველეს მყინვარულ საფარად, რომლის მოცულობა 50 მლნ კმ3 იყო.

მყინვარული საფარის ფორმა არ არის დამოკიდებული ადგილის რელიეფზე, მისი მაქსიმალური სიმაღლე არ არის დამოკიდებული ქვეგებული ხმელეთის სიმაღლეზე, ის გამყინვარების ცენტრში მდებარეობს. მყინვარულ საფარს აქვს მიწისზედა ნაწილები, რომლებიც ზღვის დონეზე მაღლა განლაგებულ ქვის კალაპოტს ეყრდნობა და ზღვის ნაწილები, რომლებიც კონტინენტურ შელფებს ეყრდნობა.

განასხვავებენ ორი ტიპის მყინვარულ საფარს. საკუთრივ მატერიკული ტიპის მყინვარულ საფარს, როგორიც იყო სკანდინავური და ლავრენტიული მყინვარული საფარები, საფარის წინა კიდე ხმელეთზე უდევს და არა აქვს ზღვის ნაწილები. მატერიკულ-კუნძულის ტიპის მყინვარულ საფარს, როგორიცაა თანამედროვე ანტარქტიკული და გრენლანდიური, კიდეები ზღვაში უტყდებათ და ზღვასთან კონტაქტით გამოწვეული შედარებით ინტენსიური დნობა ზღუდავს საფარის ზრდას.

მყინვარული საფარი თავისი უზარმაზარი მასის ხარჯზე აწვება და ამსხვრევს ლითოსფეროს მის ქვევით განლაგებულ რაიონებს ასეულობით მეტრის სიღრმეში; მყინვარული საფარის სიმძიმის ქვეშ გრენლანდიის ზოგიერთი ნაწილი ზღვის დონიდან 300 მ-ით დაბლა იმყოფება, ხოლო ანტარქტიდისა 2500 მ-ით დაბლა.

ყინულის საფრების დინამიკა ხასიათდება ცალკეული მყინვარების დინამიკით, რომელიც ისევე, როგორც მყინვარული საფრების შემთხვევაში, თითქმის არ არის დამოკიდებული ადგილის რელიეფზე და წარმოადგენს საათობრივიდან საუკუნეობრივამდე დროებით შკალებზე ციკლური აქტივობის შედეგს. ყინულის საფარში ყინულის მოძრაობა მიმართულია ცენტრიდან პერიფერიისკენ. საფარის მასის დაგროვება ცენტრში ხდება, მყინვარის ზედაპირზე თოვლისა და წყლის ორთქლის სუბლიმაციის ხარჯზე. საფარის მასის ხარჯვა განაპირა მხარეებში მიმდინარეობს. ამასთან, ყინულის მოძრაობამ შეიძლება არ წაიყოლოს საფარის მთელი სისქე; ასე მაგალითად, გრენლანდიის საფარი მიყინულია თავის კალაპოტზე და მისი ქვედა ნაწილი არ მონაწილეობს ყინულის საერთო მოძრაობაში, რადგან ყინულის მიყინვა ქვეგებულ გრუნტებთან აღემატება თავად ყინულის სიმტკიცეს., ხოლო ფსკერული დნობა ამ საფარში არ ხდება. საფარის კიდეებზე, სადაც ყინულის სისქე კლებულობს, მყინვარის დინამიკა უკვე ყინულის ქვეშ გებულ რელიეფზეა დამოკიდებული. ყინულის დინებები შედარებით სწრაფად მოძრაობს რელიეფის დადაბლებისას; კლდოვან დაბლობებზე სწრაფად მოძრავ გამსვლელ მყინვარებს შეუძლია მყინვარის საფარიდან გასვლა, კვებავს შელფურ მყინვარებს ან აისბერგებად იყოფა.

მყინვარის დნობის შემთხვევაში მისი კალაპოტი გლაციოიზოსტატიკურ აწევას განიცდის. ლითოსფეროს ფილები დატვირთვის მოხსნის შედეგად იწყებს ნახევრად თხევადი ათენოსფეროდან ამოტივტივებას. ასე მაგალითად, კანადა და სკანდინავიის ნახევარკუნძული დაახლოებით 10 ათასი წლის წინ მყინვარის საფარის დაშლიდან დღემდე განაგრძობს ამოწევას წელიწადში 11 მმ სიჩქარით. ვარაუდობენ, რომ თუ გრენლანდიის მყინვარული საფარი დადნება, გრენლანდია დაახლოებით 600 მეტრით ამოიწევს.

დათბობის დროს მყინვარული საფარის ნაწილები კარგავს კავშირს კვების ცენტრთან და იწყება მყინვარული საფარის უბნების გამკვდარება ე.წ. მკვდარი ყინულის წარმოქმნით. ამასთან ერთად, მყინვარის ზღვისა და ხმელეთ ზედა ნაწილების დაშლის სიჩქარე შეიძლება კარდინალურად განსხვავდებოდეს ერთმანეთისგან წყალსა და ჰაერში ყინულის დნობის სხვადასხვა სიჩქარის გამო, როგორც ეს მოხდა ლავრენტიული საფარის დაშლის დროს.



ყინვარული საფარი
ამინდი

ამინდი მუდმივად განიცდის ცვლილებებს, რომლებიც, შესაძლოა, ძალიან საგრძნობი იყოს არა მარტო დღიდან დღემდე, არამედ რამდენიმე წუთის განმავლობაშიც კი. არსებობს ამინდის პერიოდული და არაპერიოდული ცვლილებები.

ამინდი
ნისლი

(ინგ. Fog) (რუს. Тума́н)

ატმოსფერული მოვლენა, წყლის დაგროვება ჰაერში, რომელიც წარმოქმნილია წყლის ორთქლის უმცირესი ნაწილაკებით (-10˚-ზე მეტ ტემპერატურაზე წყლის წვეთები; -10˚...-15˚ ტემპერატურულ  შუალედში წყლის წვეთებისა და ყინულის კრისტალების ნარევი  -15˚-ზე დაბალ ტემპერატურაზე ყინულის კრისტალები, რომელიც ბრწყინავს მზის სხივებში ან მთვარისა და ფარნების შუქზე).

ზოგადი მონაცემები

ნისლის დროს ჰაერის ფარდობითი ტენიანობა, ჩვეულებრივ, 100%-ს უახლოვდება (ყოველ შემთხვევაში 85-90%-ს აჭარბებს). თუმცა ძლიერი ყინვების დროს (-30˚ და უფრო ნაკლები ტემპერატურა) დასახლებულ პუნქტებში, რკინიგზის სადგურებზე და აეროდრომებზე ნისლი შეიძლება იყოს ჰაერის ნებისმიერი ფარდობითი ტენიანობის დროს (50%-ზე ნაკლებისაც კი) იმ წყლის ორთქლის კონდენსაციის ხარჯზე, რომელიც საწვავის წვის(ძრავებში, ღუმელებში და ა.შ.) დროს წარმოიქმნება და გამოსაბოლქვი მილებით და კვამლსადენებით გამოიყოფა ატმოსფეროში.

ნისლის უწყვეტი ხანგრძლივობა, ჩვეულებრივ, რამდენიმე საათიდან რამდენიმე დღე-ღამემდე (ზოგჯერ ნახევარი საათიდან ერთ საათამდე), განსაკუთრებით წელიწადის ცივ დროს.

ნისლი ხელს უშლის ყველა სახის ტრანსპორტის (განსაკუთრებით კი ავიაციის) ნორმალურ მუშაობას, ამიტომ ნისლის პროგნოზირებას დიდი სახალხო-სამეურნეო მნიშვნელობა აქვს.

ნისლის ხელოვნური შექმნა გამოიყენება სამეცნიერო კვლევების დროს, ქიმიურ წარმოებაში, თბოტექნიკაში, მცენარეთა მავნებლებთან ბრძოლაში და სხვა დარგებში.

ნისლის სახესხვაობები

ჯანღი – მიწის (ან  წყალსატევის) ზედაპირზე უწყვეტ  თხელ ფენად  ან ცალკეულ  ფთილებად იმგვარად  დაწოლილი ნისლი,  რომ მის ფენაში ჰორიზონტალური ხილვადობა 1000 მ-ზე  ნაკლებია, ხოლო 2 მეტრის სიმაღლეზე 1000 მ-ს აჭარბებს (ჩვეულებრივ, როგორც ფოშფოშის დროს, 1-დან 9 კმ-დეა, ზოგჯერ კი 10 კმ-ს აჭარბებს). როგორც  წესი, საღამოს, ღამისა და  დილის საათებშია. ცალკე აღსანიშნავია  ყინულის ჯანღი, რომელიც  -10°...-15° ტემპერატურულ  ინტერვალში წარმოიქმნება  და მზის  სხივებში ან  მთვარისა და ფარნების შუქზე  მბრწყინავი ყინულის უწვრილესი  კრისტალებისგან  შედგება.

გამჭოლი ნისლი, რომელშიც 2 მ-ის  სიმაღლეზე ჰორიზონტალური  ხილვადობა  1000-მ-ზე  ნაკლებია (ჩვეულებრივ  რამდენიმე ასეულ მეტრს შეადგენს,  ხოლო რიგ შემთხვევებში  მცირდება რამდენიმე  ათეულ მეტრამდეც  კი), ვერტიკალურად  სუსტად არის განვითარებული, ასე რომ,  შესაძლებელია  ცის მდგომარეობის (ღრუბლების რაოდენობისა  და ფორმის)  განსაზღვრა.  უფრო ხშირად საღამოს, ღამისა  და დილის  საათებშია, განსაკუთრებით  წელიწადის ცივ  ნახევარში ჰაერის  ტემპერატურის  მომატების დროს.  ცალკე აღსანიშნავია  ყინულის გამჭოლი  ნისლი, რომელიც  -10°...-15° ტემპერატურულ  ინტერვალში  წარმოიქმნება  და მზის  სხივებში ან მთვარისა და  ფარნების შუქზე მბრწყინავი  ყინულის უწვრილესი  კრისტალებისგან  შედგება.

ნისლი - უწყვეტი ნისლი, რომელშიც 2 მ-ის  სიმაღლეზე ჰორიზონტალური ხილვადობა 1000-მ-ზე  ნაკლებია (ჩვეულებრივ  რამდენიმე ასეულ მეტრს შეადგენს, ხოლო რიგ შემთხვევებში მცირდება რამდენიმე ათეულ მეტრამდეც კი), ვერტიკალურად  იმდენად კარგად განვითარებული, რომ შეუძლებელს  ხდის ცის მდგომარეობის  (ღრუბლების რაოდენობისა  და ფორმის)  განსაზღვრას.  უფრო ხშირად საღამოს, ღამისა  და დილის  საათებშია, მაგრამ დღისითაც შეიძლება წარმოიქმნას, განსაკუთრებით წელიწადის ცივ ნახევარში ჰაერის ტემპერატურის  მომატების დროს. ცალკე აღსანიშნავია ყინულის ნისლი, რომელიც -10°...-15° ტემპერატურულ ინტერვალში წარმოიქმნება და მზის სხივებში ან მთვარისა და  ფარნების შუქზე  მბრწყინავი  ყინულის უწვრილესი  კრისტალებისგან  შედგება.

კლასიფიკაცია

წარმოქმნის მეთოდის მიხედვით ორ სახეობად იყოფა:

გაცივების ნისლი - წარმოიქმნება ნამის წერტილზე უფრო დაბალ ტემპერატურამდე ჰაერის გაცივების გამო წყლის  ორთქლის კონდენსაციის შედეგად.

აორთქლების ნისლი - წყალსატევებისა  და ხმელეთის  ნოტიო უბნების  შედარებით თბილი  ზედაპირიდან  ცივ ჰაერში  ანაორთქლია.

გარდა ამისა, ნისლს განასხვავებენ წარმოქმნის სინოპტიკური პირობების მიხედვით:

მასის შიგა ყალიბდება ჰაერის ერთგვაროვან მასებში.

  • ფრონტალური - წარმოიქმნება  ატმოსფერული  ფრონტების საზღვრებზე.

    ფოშფოში - ძალიან სუსტი ნისლის. ფოშფოშის დროს ხილვადობის სიშორე რამდენიმე კილომეტრია. მეტეოროლოგიური პროგნოზირების პრაქტიკაში შემდეგნაირად მიიჩნევენ:
  • ფოშფოში - ხილვადობა მეტია ან ტოლი 1000 მეტრისა, ნისლი - ხილვადობა 1000 მეტრზე ნაკლებია. ნისლი ძლიერად ითვლება მაშინ, როდესაც ხილვადობა ნაკლები ან ტოლია 500 მეტრისა.
  • მასის შიგა ნისლი

ბუნებაში, მასის შიგა ნისლი ჭარბობს. როგორც წესი, ის გაცივების ნისლია. მათ ასევე რამდენიმე ჯგუფად ყოფენ:

  • რადიაციული ნისლი – ნისლი, რომელიც წარმოიქმნება დედამიწის ზედაპირისა და მისი მოსაზღვრე ტენიანი ჰაერის რადიაციული გაცივების შედეგად ნამის წერტილზე უფრო დაბალ ტემპერატურამდე. ჩვეულებრივ, რადიაციული ნისლი ღამით წარმოიქმნება, ანტიციკლონის პირობებში მოწმენდილ ამინდში და სუსტი ბრიზის არსებობისას. ხშირად ყალიბდება ტემპერატურული ინვერსიის პირობებში, რომელიც ხელს უშლის ჰაერის მასების ასვლას. მზის ამოსვლის შემდეგ, ჩვეულებრივ, რადიაციული ნისლი სწრაფად იფანტება. თუმცა, წელიწადის ცივ დროს, მდგრად ანტიციკლონებში შესაძლოა დღისითაც შენარჩუნდეს, ზოგჯერ კი ზედიზედ რამდენიმე დღის განმავლობაშიც არსებობდეს. საწარმოო რაიონებში შეიძლება წარმოიქმნას რადიაციული ნისლის უკიდურესი ფორმა სმოგი.

  • ადვექტიური ნისლი – წარმოიქმნება ხმელეთისა და წყლის შედარებით ცივ ზედაპირზე თბილი ნოტიო ჰაერის მოძრაობის პროცესში მისი გაცივების შედეგად. მისი ინტენსივობა დამოკიდებულიაჰაერსა და ქვეგებულ  ზედაპირს შორის ტემპერატურათა სხვაობაზე და ჰაერის ტენიანობაზე. ეს ნისლი შეიძლება წარმოიქმნას როგორც ზღვაზე, ასევე ხმელეთზე და უზარმაზარი ცალკეულ შემთხვევებში ასობით ათას კმ2-მდე ფართობი მოიცვას. ადვექტიური ნისლი, ჩვეულებრივ, მოღრუბლულ ამინდშია, უფრო ხშირად ციკლონების თბილ სექტორებში. ადვექტიური ნისლი რადიაციულ ნისლზე უფრო მდგრადია და ხშირად დღისითაც არ იფანტება.

  • ზღვის ნისლი - ადვექტიური ნისლია, რომელიც წარმოიქმნება ზღვაზე ცივი ჰაერის თბილ წყალზე გადასვლის პროცესში. ეს არის აორთქლების ნისლი. ასეთი სახის ნისლი ხშირად წარმოიქმნება, მაგალითად, არქტიკაში, როდესაც ჰაერი ყინულის საფარიდან ზღვის გაშლილ ზედაპირზე ხვდება.

ფრონტალური ნისლი

ფრონტალური ნისლი წარმოიქმნება  ატმოსფერული ფრონტების მახლობლად და მათთან ერთად გადაადგილდება. ფრონტის ზონაში მოსული ნალექების აორთქლების შედეგად ხდება ჰაერის გაჯერება წყლის ორთქლით. ფრონტების წინ ნისლის გაძლიერებაში გარკვეულ როლს თამაშობს ატმოსფერული წნევის დაცემა, რომელიც ჰაერის ტემპერატურას ადიაბატურად ოდნავ ამცირებს.

მშრალი ნისლი

ხშირად, სალაპარაკო ენაში და მხატვრულ ლიტერატურაში ნისლს მიაკუთვნებენ ე.წ. მშრალ ნისლსაც (ბურუსს), რომელსაც ახასიათებს ხილვადობის საგრძნობი გაუარესება ტყის, ტორფისა და ველების ხანძრების გამო, ან ქარის მიერ ატაცებული და გადატანილი (ზოგჯერ საკმაოდ დიდ მანძილზე) ლიოსის მტვრის ან ქვიშის ნაწილის ხარჯზე, ასევე სამრეწველო საწარმოების გამონაბოლქვის შედეგად.

არც თუ იშვიათია მშრალ და ტენიან ნისლს შორის გარდამავალი მდგომარეობაც ასეთი ნისლი შედგება წყლის ნაწილაკებთან შერეული საკმაოდ  დიდი რაოდენობის მტვრის, კვამლისა და ჭვარტლისგან. ეს არის ე.წ. ჭუჭყიანი, ქალაქური ნისლი, რომელიც  წარმოადგენს წვის პროცესის შედეგად დიდი ქალაქების ჰაერში საყოფაცხოვრებო, და უფრო მეტად, საწარმოო საკვამლე მილებიდან გამონაბოლქვი მყარი ნაწილაკების არსებობის შედეგს.

ნისლის მახასიათებლები

ნისლის დასახასიათებლად გამოიყენება ნისლის წყლიანობის მაჩვენებელი, რომელიც ნისლის მოცულობის ერთეულში წყლის წვეთების საერთო მასას აჩვენებს. ნისლის წყლიანობა, ჩვეულებრივ, არ აჭარბებს 0,05-0,1 გ/მ3-ს, მაგრამ, ცალკეულ მკვრივ ნისლში შეიძლება 1-1,5 გ/მ3-ს აღწევდეს.

წყლიანობის გარდა ნისლის გამჭვირვალობაზე მოქმედებს მისი წარმომქმნელი ნაწილაკების ზომებიც. ნისლის წვეთების რადიუსი, ჩვეულებრივ, 1-დან 60 მკმ-მდე მერყეობს. წვეთების უმეტესობის რადიუსი კი ჰაერის დადებითი ტემპერატურის დროს არის 5-15 მკმ, ხოლო უარყოფითი ტემპერატურის დროს – 2-5 მკმ.


ნისლი
ატმოსფერული კონვეცია

ატმოსფერული კონვექცია - (ლათ. Atmospheric convection) (რუს. Атмосферное конвекция)

ატმოსფერული კონვექცია არის გარემოს არასტაბილურობის შედეგი ან ტემპერატურის ცვლილების, ატმოსფეროს ფენის შედეგი. სხვადასხვა ხარვეზების კოეფიციენტები მშრალ და ტენიან ჰაერში იწვევს არასტაბილურობას. ჰაერის შერევა დღის განმავლობაში, რომელიც აფართოვებს პლანეტარული საზღვის ფენის სიმაღლეს იწვევს ქარების მომატებას, კუმულაციური ღრუბლის წარმოქმნას, და შემცირებულ ზედაპირული ნამის წერტილებს. ნესტის კონვექცია იწვევს ჭექა-ქუხილის წარმოქმნას, რომელიც ხშირად შესაძლებელია მთელს მსოფლიოში  წარმოიშვას ცუდი ამინდის გამო. განსაკუთრებული საშიშროება ჭექა-ქუხილისგან მოიცავს სეტყვას, კოკისპირულ წვიმას და ტორნადოს.

მიმოხილვა

არსებობს ატმოსფერული არამდგრადობის რამდენიმე ზოგადი არქეტიპი, რომლებიც შეესაბამება კონვექციას და მის დანაკლისს.

უფრო მკვეთრი და/ან პოზიტიური ცვლილების კოეფიციენტი (გარემო ჰაერი გრილდება სწრაფად სიმაღლის ზრდასთან ერთად) წარმოშობს ატმოსფერულ კონვექციას, რაც უფრო ხშირია, მაშინ როცა უფრო სუსტი და/ან ნეგატიური გარემოს ცვლილების კოეფიციენტი მას უფრო ნაკლებად გვთავაზობს. ეს გამომდინარეობს იქიდან, რომ ნებისმიერი გადაადგილებული ჰაერის ნაკადები უფრო (ნაკლებად) ენერგიული ხდება, იწვევს რა თავის ადიაბატურ ტემპერატურულ ცვლილებას, მკვეთრ (სუსტ) ცვლილების გარემოში.

კონვექცია იწყება თავისუფალი კონვექციის დონეზე, სადაც იგი იწყებს გაზრდას თავისუფლად კონვექციური ფენის გავლით და შემდეგ ჩერდება თანასწორობის დონეზე. ეს მზარდი  ნაკადი, თუ საკმარისი მომენტი აქვს, განაგრძობს ზრდას მაქსიმალური ნაკადის დონემდე სანამ ნეგატიური ზრდის ტენდენცია ნაკადს შეანელებს გაჩერებამდე.

აჩქარებას მცირე მნიშვნელობა აქვს კონვექციაზე. წევა, რომელიც წარმოიქმნება ზემოთ ქმნის მოწინააღმდეგე ძალას გაჩერების უნარით შეწინააღმდეგებისთვის. ეს შეიძლება მივიჩნიოთ როგორც ჩამოვარდნილი ობიექტის ტერმინალური სიჩქარის მსგავსი. სიჩქარე  შეიძლება გაიზომოს კონოვექციური არსებული პოტენციური ენერგიით ან ენერგიის ჯოულებით, რომელბიც არსებობს პოტენციურად გაჩერებული ჰაერის ერთ კილოგრამზე. თეორიული მომატებული სისწრაფე შეიძლება გამომდინარეობდეს ამ სიდიდიდან კინეტიკური ენერგიის გათანაბრებაში ჩანაცვლებით, თუმცა ეს სიდიდე იქნება გამოთვლა ზემოთ აღნიშნული შეზღუდული ეფექტებით, რომლებიც  უკან ხევს აჩქარებას გარკვეულ წერტილამდე.

ამ ატმოსფეროში ეს ნიშნავს ზედაპირიდან 500 ჰპა დონემდე, რომელიც ზოგადად ჩერდება ან განსაზღვრავს ტროპოპაუზას დაახლოებით 200 ჰპა-ზე. ატმოსფერული ღრმა კონვექცია უმეტესად ვლინდება ტროპიკებში, ცირკულაციის განშტოების აწევის გამო. იგი წარმოადგენს ძლიერ კავშირს ზედაპირსა და ზემო ატმოსფეროს შორის, რომელიც არ არსებობს შუა განედებზე. ოკეანის ღრმა კონვექცია ჩნდება მხოლოდ რამდენიმე ადგილას. იმის გამო რომ ნაკლებ მნიშვნელოვანია ვიდრე ატმოსფეროში, იგი პასუხისმგებელია ცივი წყლის გავრცელებაზე ოკეანის დაბალი ფენების გავლით. როგორც ასეთი, ეს მნიშვნელოვანია დიდი მასშტაბის ტემპერატურული სტრუქტურებისთვის მთელს ოკეანეში.

ინიტიცირება

თერმული სვეტი არის დედამიწის ატმოსფეროში დაბალ განედებზე ამომავალი ჰაერის ვერტიკალური  სექცია. თერმული სვეტები იქმნება დედამიწის ზედაპირის არანათანაბარი სითბოსგან, რაც გამოწვეულია მზის რადიაციით. მზე ათბობს მიწას, რომელიც თავის მხრივ ათმობს ზუსტად მის ზემოთ არსებულ ჰაერს. რაც  უფრო თბილია გავრცლებული ჰაერი, ნაკლებ მკვრივი ხდება მის გარშემო არსებულ ჰაერის მასებთან შედარებით, და ქმნის თერმულ დანაკლისს. უფრო მსუბუქი ჰაერის მასა იწევა ზემოთ და ამ აწევით იგი გრილდება მის მიერ უფრო დაბალი სიმაღლის წნევაზე  გავრცელებით. იგი ზემოთ სვლას წყვეტს როდესაც გაგრილდება გარშემო არსებული ჰაერის ტემპერატურამდე. თერმულ სვეტთან ასოცირდება ქვემოთ მიმავალი ნაკადი, რომელიც გარს ერტყმის თერმულ სვეტს. დაღმასვლა გამოწვეულია უფრო ცივი ჰაერით, რომელიც  გადაადგილდება თერმულის თავზე. კონვექციით გამოწვეული კიდევ ერთი შედეგია ზღვის ბრიზი.

ჭექა-ქუხილი

მთავარი სტატია: ჭექა-ქუხილი

ჭექა-ქუხილის ეტაპები.

თბილ ჰაერს აქვს ცივ ჰაერთან შედარებით ნაკლები სიმკვრივე, ასე რომ თბილი ჰაერი მღლა ადის ცივი ჰაერის გავლით, საჰაერო ბუშტის მსგავსად. ღრუბლები იქმნება, ვინაიდან შედარებით თბილი ჰაერის შემცველი ნესტი ზემოთ ადის უფრო ცივ ჰაერში. ვინაიდან ტენიანი ჰაერი ზემოთ ადის, იგი გრილდება, რაც იწვევს წყლის აორთქლებას ჰაერის ზემოთ ასულ მასებში კონდენსირებისთვის. როცა ტენიანობა კონდენსირდება, იგი გამოყოფს ენერგიას, რომელიც ცნობილია როგორც აორთქლების ლატენტური სითბო, რომელიც აძლევს საშუალებას ჰაერის ნაკადები გაგრილდეს გარემო ჰაერთან შედარებით, რითიც აგრძელებს ღრუბლის ზემოთ  სვლას. თუ ადგილი აქვს საკმარის არასტაბილურობას ატმოსფეროში, ეს პროცესი გაგრძელდება საკმარისად ხანგრძლივად კუმულაონის ღრუბლების წარმოსაქმნელად, რომელიც ეხმარება ელვას და ქუხილს. ზოგადად, ჭექა-ქუხილი წარმოსაქმენლად საჭიროებს სამ ფორმას: ტენიანობა, არასტაბილური ჰაერის მასები და ამწევი ძალა (სითბო).

ყველა ჭექა-ქუხილი, მიუხედავად ტიპისა, გადის სამ ეტაპს: განვითარების ეტაპი, მომწიფების ეტაპი და გაფანტვის ეტაპი. საშუალო ჭექა-ქუხილს აქვს 24 კმ (15 მილი) საშუალო დიამეტრი. ატმოსფეროში არსებული პირობებიდან გამომდინარე, ეს სამი ეტაპი საჭიროებს საშუალოდ 30 წუთს.

არსებობს ჭექა-ქუხილის სამი ძირითადი ტიპი: ერთუჯრედიანი, მრავალუჯრედიანი, გრიგალის ხაზის (ასევე უწოდებენ მრავალუჯრედულ ხაზს) და სუპერუჯრედული. ის თუ რომელი ტიპი წარმოიქმნება დამოკიდებულია არასტაბილურობაზე და ქარის პირობებზე ატმოსფეროს  სხვადასხვა ფენებში (ქარის დაყოფა). ერთუჯრედიანი ჭექა-ქუხილი გარემოში  წარმოქმნის დაბალ ვერტიკალურ ქარის დაყოფას და გრძელდება მხოლოდ 20-30 წუთი. ორგანიზებული ჭექა-ქუხილი და ჭექა-ქუხილის ხაზები შეიძლება უფრო ხანგრძლივად გაგრძელდეს, ვინაიდან ისინი გარემოში ქმნიან მნიშვნელოვან ვერტიკალურ ქარის ჭრას, რაც ეხმარება უფრო ძლიერად აწევაში, ასევე ცუდი ამინდის სხვადასხვა ფორმებს. სუპერუჯრედული არის ყველაზე ძლიერი ჭექა-ქუხილი, რომელიც უმეტესად ასოცირდება დიდ სეტყვასთან, ძლიერ ქარებთან და ტორნადოს წარმოქმნასთან.

ლატენტური სითბოს გათავისუფლება კონდენსაციისგან გადამწყვეტია მნიშვნელოვან კონვექციასა და თითქმის არაკონვექციურს შორის. ის ფაქტი, რომ ჰაერი ზოგადად ცივია ზამთრის თვეებში, და ამიტომ ვერ დაიკავებს იმდენ წყლის ორთქლს და ასოცირდება ლატენტურ სითბოსთან, განაპირობებს იმას თუ რატომ არის მნიშვნელოვანი კონვექცია (ჭექა-ქუხილი) იშვიათი უფრო ცივ ადგილებში ამ პერიოდის განმავლობაში.

საზღვრები და ძალვა

მიუხედავად იმ ფაქტისა, რომ ატმოსფეროში შეიძლება იყოს ფენა, რომელსაც აქვს CAPE-ს დადებითი  სიდიდე, თუ მასა არ აღწევს ან იწყებს ასვლას ამ დონეზე, ყველაზე მნიშვნელოვანი კონვექცია, რომელიც ჩნდება FCL-ში არ რეალიზრება. ეს შეიძლება მოხდეს მრავალი მიზეზით. ძირითადად, ეს არის ხუფის შედეგი ან კონვექციური დაყოვნების (CIN/CIHN) შედეგი. პროცესები, რომლებმაც შეიძლება აღმოფხრვას ეს დაყოვნება არის დედამიწის ზედაპირის გაცხელება და ძალვა. ასეთი ძალური მექანიზმები ხელს უწყობს ვერტიკალური სიჩქარის ზრდას, რაც ხასიათდება სიჩქარით, რომელიც შედარებით დაბალია იმაზე რაც  გვხვდება ჭექა-ქუხილის დროს. ამის გამო, ჩვეულებრივ ჰაერი არ იწევა მის LFC-მდე, რომელიც „გაარღვევს“ დაყოვნებას, არამედ აძლიერებს გაცივებას ადიაბატურად. ამან შესაძლოა წინააღმდეგობა გაუწიოს ან „აღმოფხვრას“ ტემპერატურის ზრდა სიმაღლით, რომელიც წამოდგენილია ხუფის ინვერციისას.

ძალური მექანიზმები, რომლებმაც შესაძლოა გამოიწვიოს დაყოვნება არის ისინი, რომლებიც ქმნიან გარკვეული სახის მასის ევაკუაციას ატმოსფეროს ზემო ნაწილებში ან ჭარბ მასას ატმოსფეროს დაბალ დონეებზე, რომელიც გამოიწვევდა ზემოდონის დივერჰენციას ან დაბალი დონის კონვერჰენციას, შესაბამისად. ამას ხშირად მოჰყვება ზემოთ მიმავალი  ვერტიკალური მოძრაობა. განსაკუთრებით, წინა ცივი ქარი, ზღვის/ტბის ბრიზი, გამდინარე საზღვარი ან ძალური დინამიკა ატმოსფეროში, როგორიცაა ქვაბულები, რბილტალღოვანიც და ძლიერტალღოვანიც.

მოსაზრებები ძლიერი ღრმატენიანი კონვექციის შესახებ

ძალა ჭექა-ქუხილის წარმოქმნის და მისი რამდენიმე საშიშროების ერთ-ერთი აუცილებელი პირობაა. არსებობს სხვა პროცესებიც, რომლებიც აუცილებლად რეტროდინამიკური არაა, რომლებმაც შეიძლება გაზარდოს აწევის ძალა. ეს მოიცავს ზემოთ მიმავალ როტაციას, დაბალი დონის კონვერჰენციას და მასის ევაკუაციას ზემოთ მიმავალი ჰაერის თავზე ძლიერი ზემო დონის ქარებით და დიდი ნაკადით.

სეტყვა

მთავარი სტატია: სეტყვა

სხვა ნალექების მსგავსად კუმულაონის ღრუბლებში სეტყვა იწყება წვიმის წვეთებად. წვეთების  გაჩენის და ტემპერატურის ნულზე დაბლა დაცემით, ისინი გარდაიქცევიან ძალიან ცივი წყალის სახით და იყინებიან კონდენსაციის ბირთვთან კონტაქტში. სეტყვების ურთიერთგადაკვეთა ჰქმნის ხახვის მსგავს სტრუქტურას. ეს ნიშნავს, რომ ყინვის ბურთები შედგება სქელი და ნახევრად გამჭვირვალე ფენებისგან, რომლებიც ცვალებადია  ფენებით, რომელიც არის თხელი, თეთრი და გაუმჭვირვალე. ადრე არსებული თეორიის მიხედვით სეტყვა  გამოწვეული იყო მრავალჯერ არმასვლით და დაღმასვლით, როდესაც ხვდებოდა ტენიან ზონაში და იყინებოდა ზემოთ ასვლისას. ეს ზემოთ-ქვემოთ მოძრაობა ითვლებოდა, რომ იყო სეტყვის შემდგომი ფენების მიზეზი. ახალი კვლევის მიხედვით (თეორიის და სფეროს  კვლევის საფუძველზე) გამოვლინდა რომ ეს მაინცდამაინც მართალი არ არის.

ქარიშხალი, ზემოთ მიმართული ქარის სიჩქარით 180 კილომეტრი საათში (100 mph), იწვევს სეტყვის  წარმოქმნას ღრუბლის თავზე. როცა სეტყვა აღმავალი ხაზით მიდის, გაივლის ღრუბლის ადგილებს, სადაც ტენიანობის კონცენტრაცია და ძალიან ცივი წვეთები ცვლის ეთმანეთს. სეტყვის ზრდის კოეფიციენტი იცვლება ტენიანობის და ცივი წყლის წვეთების ცვალებადობიდან გამომდინარე, რომელიც მას ხვდება. ამ წყლის წვეთების ზრდის კოეფიციენტის ზრდა მეორე ფაქტორია სეტყვის ზრდაში. როცა სეტყვა შედის იმ ადგილას სადაც წყლის წვეთების კონცენტრაცია მაღალია, იგი იტაცებს ამ უკანასკნელს და იკავებს ნახევრად გამჭვირვალე ფენას. თუ სეტყვა გადადის იმ ადგილას, სადაც  უმეტესად ადგილი აქვს წყლის აორთქლებას, იგი იკიდებს გაუმჭვირვალე თეთრი ყინულის ფენას.

ამასთანავე, სეტყვის სიჩქარე დამოკიდებულია მის პოზიციაზე ღრუბლის სიმაღლის და მისი მასის მიხედვით. ეს განსაზღვრავს სეტყვის განსხვავებული სისქის ფენებს. ცივი წვეთების ზრდის კოეფიციენტი სეტყვაზე დამოკიდებულია ფარდობით სიჩქარეზე ამ წყლის წვეთებს და თავად სეტყვას შორის. ეს ნიშნავს, რომ ზოგადად უფრო დიდი სეტყვები წარმოქმნის გარკვეულ მანძილს უფრო ძლიერი ადგილიდან, სადაც მათ შეუძლია გაიაროს მეტი ზრდის დრო. როცა სეტყვა იზრდება იგი გამოყოფს ფარულ სითბოს, რომელიც მის გარე ფენას ინახავს თხევად ფაზაში. ქვემოთ მიმავალი „სველი ზრდა“, გარე ფენა წებოვანია, ან უფრო წებვადი, ამიტომ ერთი სეტყვა შეიძლება გაიზარდოს სხვა უფრო პატარა სეტყვებთან შეჯახებით, წარმოქმნის უფრო დიდ ერთეულს უსწორმასწორო ფორმით.

სეტყვა აგრძელებს ზემოთ სვლას ჭექა-ქუხილში სანამ მის მასას ზემოთ მიმავალი ჰაერი ვეღარ დაიჭერს. ამას შეიძლება დასჭირდეს სულ მცირე 30 წუთი ქარის ძალიდან გამომდინარე სეტყვის წარმომქმნელ ჭექა-ქუხილში, რომლის ზედა ნაწილი როგორც წესი 10 კილომეტრზე უფრო მაღალია (6.2 მილი). მაშინ იგი მიწისკენ ეშვება და აგრძელებს ზრდას, იგივე პროცესების საფუძველზე, სანამ ღრუბლიდან არ გამოვა. იგი მოგვიანებით გალღვება როცა გაივლის ჰაერში ყინვის  ტემპერატურის ზემოთ ტემპერატურაზე.

ამრიგად, ჭექა-ქუხილის უნიკალური ტრაექტორია საკმარისია სეტყვის ფენისმაგვარი სტრუქტურის  ასახსნელად. ერთადერთი შემთხვევაა, როდესაც შეგვიძლია განვიხილოთ, რომ მრავალი ტრაექტორია არის მრავალუჯრედულ ჭექა-ქუხილში, სადაც სეტყვა შეიძლება ამოვარდეს „დედა“ უჯრედიდან და შეკავდეს უფრო ინტენსიურ „შვილ უჯრედში“. ეს გარკვეულწილად  გამონაკლისი შემთხვევაა.

დაღმავალი ჰაერის მასა

დაღმავალი ჰაერის მასა იქმნება ქვემოთ მომავალი ჰაერის სვეტით, მიწის დონეზე დაცემის შემდეგ  ვრცელდება ყველა მიმართულებით და შეუძლია დამაზიანებელი სწორხაზოვანი ქარების წარმოქმნა 240 კილომეტრი საათში სიჩქარით (150 mph), ხშირად წარმოქმნის მსგავს, თუმცა გამორჩეულ ფორმას, რომელსაც იწვევს ტორნადოები. ეს ხდება იმის გამო, რომ  დაღმავალი ჰაერის მასების ფიზიკური მახასიათებლები სრულიად განსხვავდება ტორნადოსგან. დაღმავალი ჰაერის მასების დაზიანება ასხივებს ცენტრალური წერტილიდან, იმის გამო რომ დაღმავალი სვეტი ვრცელდება როდესაც გავლენას ახდენს ზედაპირზე, მაშინ როცა ტორნადოს დაზიანება მიემართება კონვერგენტული დაზიანებისკენ, რომელიც შეესაბამება როტაციულ ქარებს. ტორნადოს დაზიანებისა და დაღმავალი ჰაერის დაზიანების გასარჩევად გამოიყენება ტერმინი სწორხაზოვანი ქარები მიკროშხეფების დაზიანებისთვის.

დაღმავალი ჰაერის შხეფები განსაკუთრებით ძლიერი დაღმავალი ჰაერის მასებია. დაღმავალი შხეფები  ჰაერში, რომელიც არ შეიცავს ნალექს ან შეიცავს ვირგას, იწოდება როგორც მშრალი დაღმავალი შხეფები; თუ მათ თან ახლავს ნალექი, იწოდება როგორც სველი დაღმავალი შხეფები. დაღმავალი შხეფების უმეტესობა 4  კილომეტრზე ნაკლებია (2.5 მილი) სიგანეზე: მათ ეწოდება მიკრო შხეფები. 4 კილომეტრზე (2.5 მილი) მეტი დაღმავალი შხეფები ზოგჯერ იწოდება როგორც მაკრო  შხეფები. დაღმავალი შხეფები შეიძლება გაჩნდეს უფრო დიდ ტერიტორიაზე. უკიდურეს  შემთხვევაში, შტორმმა შეიძლება დაფაროს უზარმაზარი ტერიტორია 320 კილომეტრზე (200 მილი) მეტი ფართობით და 1,600 კილომეტრზე (900 მილი) მეტი სიგრძე, რომელიც  გრძელდება 12 საათი ან მეტი და ასოცირდება ყველაზე ინტენსიურ სწორხაზოვან ქარებთან, თუმცა გენერატიული პროცესი განსხვავდება უმეტესი დაღმავალი შხეფებისგან.

ტორნადო

მთავარი სტატია: ტორნადო

ტორნადო არის საშიში მბრუნავი ჰაერის სვეტი, რომელიც ეხება როგორც მიწის ზედაპირს, ისე კუმულაონის ღრუბლის საფუძველს (ჭექა-ქუხილის ღრუბელი) ან კუმულა ღრუბელს, იშვიათ შემთხვევებში. ტორნადო ჩნდება ბევრი ზომის, თუმცა როგორც წესი ჰქმნის ხილულ კონდენსაციის ძაბრს, რომლის ყველაზე ვიწრო დაბოლოება აღწევს დედამიწას და გარშემორტყმულია ნამსხვრევების და მტვრის ღრუბლით.

ტორნადოს ქარების სიჩქარე როგორც წესი საშუალოდ შეადგენს 64 კილომეტრს საათში (4 mph) 180  კილომეტრს საათში (110 mph). ისინი დაახლოებით 75 მეტრის სიგრძისაა (246 ფუტი) და გაფანტვამდე გადაადგილდება რამდენიმე კილომეტრზე. ისინი ზოგიერთი სიჩქარეს კრეფს დამატებით 480 კმ. საათში (300 mph), შეიძლება გადაიჭიმოს 1.6 კილომეტრზე (0.99 მილი) და ინარჩუნებს კონტაქტს მიწასთან 100-ზე მეტ კილომეტრზე (62 მილი).

ტორნადოები, მიუხედავად იმისა, რომ ყველაზე დესტრუქციული ამინდის პანორამას წარმოადგენენ, ზოგადად ხანმოკლეა. ხანგრძლივი ტორნადო როგორც წესი გრძელდება არაუმეტეს ერთი საათისა, თუმცა ზოგიერთი ცნობილია, რომ 2 საათს ან მეტხანს გაგრძელებულა (მაგ: სამი შტატის ტორნადო). მათი შედარებით მოკლე ხნით გაგრძელებისა, ცოტა რამეა ცნობილი ტორნადოების წარმოქმნაზე და ფორმაციას.

გაზომვა

ატმოსფეროში  კონვექციის პოტენციალი ხშირად იზომება ატმოსფერული ტემპერატურის/ნისლის წერტილის  პროფილით სიმაღლესთან. ეს ხშირად აისახება Skew-T სქემაზე ან მსგავს თერმოდინამიკურ დიაგრამაზე. ის შეიძლება გრაფიკზე დატანილ იქნეს, გაიზომოს აკუსტიკური ანალიზით, რომელიც აგზავნის რადიოზონდს, რომელიც მიკრულია ბალონზე ატმოსფეროში, რათა სიმაღლეზე აიღოს ზომები. პროგნოზის მოდელებმა შეიძლება ასევე შექმნას ეს დიაგრამები, თუმცა ნაკლებ ზუსტია მოდელის უზუსტობის და განსხვავებების გამო და აქვთ ნაკლები სპატიური რეზოლუცია. თუმცა, ამინდის დროებითი გადაწყვეტის მოდელის აკუსტიკა უფრო დიდია ვიდრე პირდაპირი გაზომვებით, სადაც წინას შესაძლოა ჰქონდეს ინტერვალები ყოველ 3 საათამდე პერიოდით და უკანასკნელს მხოლოდ ერთი 2 დღეში (თუმცა როდესაც კონვექციური მოვლენა მოსალოდნელია, განსაკუთრებული აკუსტიკა შეიძლება გასცდეს ჩვეულებრივ განრიგს 00Z-დან 12Z-მდე).

სხვა მოსაზრებები პროგნოზთან დაკავშირებით

ატმოსფერული კონვექცია შეიძლება ასევე პასუხისმგებელი იყოს და გავლენა ჰქონდეს ამინდის სხვა  პირობებზე. რამდენიმე მაგალითი უფრო მცირე მასშტაბის შკალით შეიძლება მოიცავდეს: კონვექცია, რომელიც ერთმანეთში ურევს პლანეტის სასაზღვრო ფენას და საშუალებას აძლევს უფრო მშრალ ჰაერს დაეშვას ზედაპირზე, ისე რომ ამცირებს ნისლის წერტილებს, ჰქმნის კუმულუსის ტიპის ღრუბლებს, რომლებმაც შეიძლება შეზღუდოს მზის სინათლის მოცულობა, გაზრდის რა ზედაპირზე ქარებს, შექმნის გამდინარე საზღვრებს/და სხვა უფრო მცირე საზღვრებს უფრო დიფუზიურად და მშრალი ხაზის აღმოსავლეთით გავრცელებას იწვევს დღის განმავლობაში. უფრო დიდ შკალაზე ჰაერის ზემოთ სვლამ შეიძლება გამოიწვიოს ზედაპირის დაბალზე არსებული მასების გათბობა, რომლებიც ხშირად გვხვდება უდაბნოს სამხრეთ-დასავლეთში.

იხილეთ ასევე

ატმოსფერული თერმოდინამიკა

კონვექციური შტორმის გამოვლენა

ატმოსფერული კონვეცია
თოვლი

თოვლი - (ინგ. Snow) (რუს. Снег)

ატმოსფერული ნალექების ფორმაა, რომელიც ყინულის წვრილი კრისტალებისგან შედგება. მიეკუთვნება გადაუღებელ ნალექებს, რომელიც დედამიწის ზედაპირზე მოდის.

კრისტალების წარმოქმნა

თოვლი წარმოიქმნება მაშინ, როდესაც ღრუბლებში არსებული წყლის მიკროსკოპული წვეთები მიიზიდება მტვრის ნაწილაკებით და იყინება. ამ დროს წარმოქმნილი ყინულის კრისტალები, რომელთა დიამეტრი, თავდაპირველად, 0,1 მმ-ს არ აღემატება, ქვევით ცვივა და იზრდება მათზე ჰაერიდან ტენის კონდენსაციის შედეგად. ამ დროს წარმოიქმნება ექვსქიმიანი კრისტალური  ფორმები. წყლის მოლეკულის სტრუქტურის გამო კრისტალის სხივებს შორის შესაძლებელია მხოლოდ 60° და 120° კუთხეები. წყლის ძირითად კრისტალს სიბრტყეზე სწორი ექვსკუთხედის ფორმა აქვს. შემდეგ ასეთი ექვსკუთხედის წვეროებს ახალი კრისტალები ემატება, მათ კიდევ ახალი და ასე გამოდის მრავალგვარი ფორმის ვარსკვლავები ფიფქები.

 აღალი თერმული ნაკადის არსებობისას კრისტალები არაერთხელ გადაადგილდება ატმოსფეროში ვერტიკალურად, ნაწილობრივ დნება და ხელახლა კრისტალდება. ამის გამო ირღვევა კრისტალების რეგულარობა და წარმოიქმნება შერეული ფორმები. ექვსივე სხივის კრისტალიზაცია ერთდროულად, პრაქტიკულად იდენტურ პირობებში ხდება, ამიტომ არის ფიფქების სხივების ფორმების თავისებურებები ასეთი იდენტური.

ფიფქები

ძირითადი სტატია: ფიფქი

ფიფქს თეთრ ფერს აძლევს მასში მოთავსებული ჰაერი. კრისტალების და ჰაერის გამყოფ ზედაპირზე ყველა შესაძლო სიხშირის სინათლე აირეკლება და განიბნევა. ფიფქებში 95% ჰაერია, რაც მათ დაბალ სიმკვრივეს (100-400 კგ/მ3) და ვარდნის შედარებით დაბალ სიჩქარეს (0,9 კმ/სთ) განაპირობებს.

ყველაზე მსხვილი ფიფქი რეგისტრირებულია 1887 წლის 28 იანვარს თოვის დროს ფორტ-კეოში, მონტანა, აშშ; მისი დიამეტრი 15 დუიმი (დაახლოებით 38 სმ) იყო [ინფორმაციის წყაროა Monthly Weather Review, 1915, 73]. ჩვეულებრივ კი 0,004 გ ფიფქების დიამეტრი დაახლოებით 5 მმ-ია.

ფიფქების მრავალფეროვნება

ფიფქები იმდენად მრავალფეროვანია, რომ ჩვეულებრივ ითვლება, რომ არ არსებობს ორი ერთნაირი ფიფქი. მაგალითად, კენეტ ლიბრეხტი ფიფქების ყველაზე დიდი და მრავალფეროვანი კოლექციის ავტორი ამბობს: „ყველა ფიფქი განსხვავებულია, და მათი ჯგუფებად დახარისხება (კლასიფიკაცია), დიდწილად, პირადი გემოვნების საქმეა“. უბრალო ფიფქები, მაგალითად პრიზმები, რომლებიც წარმოიქმნება დაბალი ტენიანობის დროს, შეიძლება ერთნაირად გამოიყურებოდეს, თუმცა მოლეკულურ დონეზე ისინი ერთმანეთისგან განსხვავდება. რთულ ვარსკვლავისებრ ფიფქებს აქვთ უნიკალური, თვალით შესამჩნევად განსხვავებული გეომეტრიული ფორმები. იაპონიის რიცუმეიკანის უნივერსიტეტის ფიზიკოსი ჯონ ნელსონის აზრით, ასეთი ფორმების ვარიანტები მეტია, ვიდრე ატომების რაოდენობა სამყაროში.

თოვლი, როგორც ამინდის მოვლენა

თოვლი ზამთრის ერთ-ერთი აუცილებელი  ატრიბუტია. მიუხედავად იმისა, რომ ზამთარში დაბალი ტემპერატურები თოვლის გარეშეც არის შესაძლებელი, კლიმატური ზამთრის ერთ-ერთი ძირითადი პირობაა მდგრადი (მუდმივი) თოვლის საფარის არსებობა, რომელიც განუწყვეტლად  ან მცირე  შესვენებებით დევს მთელი ზამთრის განმავლობაში.

ამასთან ერთად, პლანეტის ზოგიერთ, განსაკუთრებით თბილ რეგიონში  მაგალითად, არაბეთის ნახევარკუნძულზე), ამინდის ისეთი მოვლენა, როგორც თოვლია, რამდენიმე ათწლეულში ერთხელ ფიქსირდება.

რუსეთში თოვლის მუდმივი საფარი ქვეყნის თითქმის მთელ ტერიტორიაზე იდება. მისი დადების ვადები იცვლება წლიდან წლამდე და კლიმატური ზამთრის დადგომაზეა დამოკიდებული. ჩრდილო-აღმოსავლეთ რაიონებში (რესპუბლიკა კომი, კრასნოიარსკის მხარე, ჩუკოტკა, იაკუტია), სადაც კლიმატი ყველაზე მკაცრია, თოვლი უკვე ოქტომბრის დასაწყისში დევს და ადგილ-ადგილ ივნისის დასაწყისამდე ძლებს. 

ოიმიაკონში თოვლის სახით ნალექების მოსვლა და თოვლის დროებითი საფარის შექმნა შესაძლებელია წელიწადის ნებისმიერ თვეს, თოვლის მუდმივი საფარი წარმოიქმნება შემოდგომის დღეღამტოლობამდე ცოტა ხნით ადრე, 24 სექტემბერს, მაგრამ თოვლის მუდმივი საფარი აქ შეიძლება ერთი თვით ადრე, 24 აგვისტოსაც კი წარმოიქმნას. ოიმიაკონში თოვლი საშუალოდ 17-დან 31 მაისამდე დნება, თოვლის მდგრადი საფარი სოფელში 237 დღე დევს, მაგრამ შესაძლებელია 282 დღეს კი იდოს. ხატანგაში თოვლის მდგრადი მკვრივი მუდმივი საფარი დევს წელიწადში არანაკლებ 256 დღის განმავლობაში, 23 სექტემბრიდან 5 ივლისის ჩათვლით. ნორილსკში თოვლის საფარი დევს საშუალოდ 244 დღე წელიწადში, მაგრამ შესაძლოა 277 დღის განმავლობაშიც იდოს. ჩელუსკინის კონცხზე თოვლის საფარი წელიწადში თერთმეტ ნახევარი თვის განმავლობაში არის. რუსეთის ზოგიერთ არქტიკულ კუნძულზე ის შესაძლებელია მთელი წლის განმავლობაში იყოს, რადგან წელიწადის ყველაზე თბილი თვის ტემპერატურა აქ -1,2 გრადუსია. კუნძულ ვიზაზე ივნისში თოვლის საფარის სიმაღლემ შეიძლება 50 სანტიმეტრი შეადგინოს. რუსეთის საშუალო ზოლში პირველი თოვლი, ჩვეულებრივ, ოქტომბრის ბოლოს ნოემბრის დასაწყისში მოდის, თოვლის საფარი ნოემბრის მეორე ნახევარში ყალიბდება და სრულად დნება მარტის ბოლოს. რუსეთის ევროპული ნაწილი სამხრეთ ოლქების ზეგნებზე (განსაკუთრებით შავიზღვისპირეთში), თოვლის ხანგრძლივი საფარი (2-3 კვირაზე მეტი ხანგრძლივობისა) ყალიბდება მხოლოდ განსაკუთრებით მკაცრ ზამთარში და ისიც არა ყველგან. 1946-2013 წლებში მოსკოვში თოვლის დროებითი და მუდმივი საფარი ყველაზე ადრე დაიდო, შესაბამისად, 25 სექტემბერს (1976 წელი) და 24 ოქტომბერს (1993 წელი). 1993 წელს მოსკოვში თოვლის დროებითი საფარი წარმოიქმნა 29 სექტემბერს.

თოვის სახეები

თოვლს სხვადასხვაგვარი პარამეტრები ახასიათებს: საფარის სისქე, წყლის რაოდენობა მასში, სიფხვიერე და ა. შ. ტიპიურების გარდა, არსებობს განსაკუთრებული თოვაც, რომელიც ტროპიკებსგარე ციკლონებს, ტბებსა და მთიან რელიეფს უკავშირდება.

ტროპიკებსგარე ციკლონებს, რომელიც დამახასიათებელია ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში დასავლეთ ევროპისთვის, კანადისა და გრენლანდიისთვის, შეუძლია შექმნას ექსტრემალური პირობები, როდესაც მოდის თქეში და ხვავრიელად თოვს ქარის დროს, რომლის სიჩქარე 119 კმ/სთ-ს აჭარბებს. დალექვის ზოლი, რომელიც მათ თბილ ფრონტთან არის დაკავშირებული, ხშირად ვრცელია, გამოწვეულია ჰაერის სუსტი აღმავალი მოძრაობით ფრონტალურ საზღვარზე; გაცივებისას ტენი კონდენსირდება, ნალექებს ქმნის და აყალიბებს ფენა-წვიმის ღრუბლების ზოლს. ცივ სექტორში, პოლუსის მიმართულებით და ციკლონის ცენტრიდან დასავლეთით თოვის მცირე და საშუალო ზოლები, ჩვეულებრივ, 32-დან 80 კმ-მდე სიგანისაა. ეს ზოლები დაკავშირებულია ციკლონის ფოტოგენეზის არეებთან ან ტემპერატურული კონტრასტის ზონებთან.

ციკლონებით მოტანილი ცივი ჰაერი ხშირად იწვევს თოვის ზოლების ეფექტს დიდ წყალსატევებზე: დიდი ტბები ეფექტურად აგროვებენ სითბოს, რაც იწვევს მნიშვნელოვან განსხვავებას წყლის ზედაპირისა და მის თავზე არსებული ჰაერის ტემპერატურებს შორის (13°C-ზე მეტს). ტემპერატურათა ამ სხვაობის გამო სითბო და ტენი ზევით გადაადგილდება, მკვრივდება ვერტიკალურად ორიენტირებულ ღრუბლებში, რომლებიც თოვლს აწარმოებენ. რაც უფრო მეტად მცირდება ტემპერატურა სიმაღლის მატებასთან ერთად, მით უფრო სქელია წარმოქმნილი ღრუბლები და მით უფრო ინტენსიურად თოვს.

მთიან რაიონებში ძლიერად თოვს მაშინ, როდესაც ჰაერი იძულებულია მთებზე ავიდეს და გაცივებისას გამოყოს ზედმეტი ატმოსფერული ტენი, რომელიც მაღალი მთიანეთის ცივ პირობებში, მთების ქარპირა ფერდობებზე თოვლის სახით მოდის. მთის ლანდშაფტის თავისებურებების გამო აქ სერიოზულ პრობლემად რჩება ძლიერი თოვის პროგნოზირება. 

თოვლის ტიპები

თოვლის ტიპები შეიძლება აღვნიშნოთ ფანტელების ფორმების, დაგროვების სიჩქარისა და მიწაზე მათი დაგროვების მეთოდების მიხედვით. თოვლის ნალექების სახეები, რომლებიც, დნობისა და გაყინვის ციკლების გამო, ბურთულების და არა ფანტელების სახით მოდის, ცნობილია თოვლის ხორხოშელას სახელით. მაშ შემდეგ, რაც თოვლი მიწაზე აღმოჩნდება, ის შეიძლება დახარისხდეს, როგორც ფხვნილისებრი – სანამ ჯერ კიდევ ფაფუკია, გრანულირებული – როდესაც გაიარა დნობისა და გაყინვის ციკლი და, ბოლოს, როგორც დნობისა და გაყინვის მრავალჯერადი ციკლის გავლის გამო გამკვრივებისა და ქვემოთ დრეიფის შედეგად   მკვრივ ყინულად გადაქცეული. მოთხილამურეები და სნოუბორდისტები მოსულ თოვლს ყოფენ ახალმოსულად (ხელუხლებელი, რბილი თოვლი), უხეშ თოვლად, მყარი თოვლის ქერქად, თოვლის ფაფად და ყინულად. როდესაც თოვლი ფხვნილისებრია, მან შეიძლება ქარის ზემოქმედებით შექმნას ნაბუქები მისი მოსვლის ადგილიდან მოშორებით, წარმოქმნას მაღალი ნამქერები და რამდენიმე მეტრის სიღრმის თოვლის ორმოები. გზების მახლობლად მოდრეიფე თოვლის სამართავად იქმნება თოვლისგან დამცავი ღობურები, რომლების ზრდის საგზაო მოძრაობის უსაფრთხოებას. მთის ფერდობებზე მოსული თოვლი შეიძლება თოვლის ფილად გადაიქცეს, რომელიც შესაძლოა დაგორდეს ციცაბო ფერდობზე ზვავის სახით. ნამის გაყინული ექვივალენტი, რომელიც თრთვილის სახელით არის ცნობილი, როდესაც ქარი სუსტია, გაცივებულ საგნებზე წარმოქმნის თოვლის საფარის ფორმებს.

თოვის ინტენსივობა ხილვადობით განისაზღვრება. როდესაც ხილვადობა 1 კმ-ზე მეტია, თოვლი სუსტია, ზომიერ თოვლად მოიხსენიებენ თოვას, რომლის დროსაც ხილვადობა 0,5-1 კმ-ით შემოიფარგლება. თოვას უწოდებენ ძლიერს მაშინ, როდესაც ხილვადობა 0,5 კმ-ზე ნაკლებია. საკმაოდ დიდი ინტენსივობის მდგრად თოვას ხშირად „ქარბუქს“ ეძახიან (თოვლიანი შტორმს). როდესაც თოვა სხვადასხვა ინტენსივობისა და ხანმოკლეა, მას ახასიათებენ, როგორც „თოვლის თქეშს“.

ისტორია, გამოკვლევები

1611 წელს ასტრონომმა იოჰან კეპლერმა გამოსცა სამეცნიერო ტრაქტატი „ექვსკუთხა ფიფქების შესახებ“, რომელშიც ბუნების ეს საოცრება მკაცრად გეომეტრიულად განიხილა.

მინიატურა „ექვსკუთხა ფიფქების შესახებ“ მეცნიერული რარიტეტი, თეორიული კრისტალოგრაფიის დოკუმენტი და მისი ისტორიის სიამაყეა. „დღესაც გვაცვიფრებს ღრმა აზრის მქონე იდეების სიუხვე, ფიფქების წარმოქმნის მიზეზების განხილვისადმი მიდგომების სიფართოვე, შესანიშნავი გეომეტრიული განზოგადებები, გამოთქმული ჰიპოთეზების სითამამე და გინებამახვილობა“ ასეთი კრისტალოგრაფიის ისტორიკოსის ი. ი. შაფრანოვსკის ავტორიტეტული აზრი.

1635 წელს ფიფქების ფორმებით დაინტერესდა ფრანგი ფილოსოფოსი, მათემატიკოსი და ბუნების მკვლევარი რენე დეკარტი. მან დაწერა ეტიუდი, რომელიც   შემდგომ შეიტანა ნაშრომში „გამოცდილება მეტეორების შესახებ“, ან, უბრალოდ, „მეტეორები“.

1885 წელს მრავალი ცდისა და შეცდომის შემდეგ ამერიკელმა ფერმერმა უილსონ ბენტლიმ (Wilson A. Bentley), მეტსახელად „ფიფქმა“ პირველი წარმატებული ფოტოსურათი გადაუღო ფიფქებს მიკროსკოპის ქვეშ. ის ამ საქმიანობით 46 წელი იყო დაკავებული და 5000-ზე მეტი უნიკალური სურათი გადაიღო. მისი მუშაობის საფუძველზე დადგენილია, რომ არ არსებობს ორი აბსოლუტურად ერთნაირი ფიფქი (რამას შემდგომში არსებითად შეავსო კრისტალების თეორია).

1889 წელს სანქტ-პეტერბურგში რუსეთის გეოგრაფიული საზოგადოების ნამდვილმა წევრმა, ბარონმა ნიკოლაი ვასილის ძე კაულბარსმა პირველად აღმოაჩინა საკმაოდ უცნაური ფორმის ფიფქები. ნამდვილი წევრის, ბარონ ნ.ვ. კაულბარსის ჩანაწერებიდან: 

28  თებერვალს, დილით ჩვეულებრივ ვსეირნობდი სანქტ-პეტერბურგის იუსუფის ბაღში და გაოცებული დავრჩი იმ ფიფქების შესახედაობით, რომლებიც ჩემს პალტოზე ეცემოდა.

ისინი, უმეტესად, პატარა, 2 მმ სიგრძის სვეტებისგან შედგებოდა (ნახ. 2), რომელთა ორივე ბოლოზე და მათი ღერძის პერპენდიკულარულ სიბრტყეში მიმაგრებული იყო დაახლოებით 1 მილიმეტრი დიამეტრის დისკები. ასეთი ორიგინალური ფორმის ფიფქები ადრე არასდროს მინახავს, ამიტომ ლუპით შევიარაღდი და ახლოდან დავიწყე მათი აგებულების დათვალიერება, რომელიც, შევეცადე პირველ ნახატზე გამომეხატა. მომეჩვენა, რომ თეთრი, გაუმჭვირვალე ყინულის a სვეტი ცილინდრული იყო, სიცარიელის გარეშე. ყველა სვეტი ერთნაირი ზომების: დაახლოებით 2 მმ სიგრძისა და დაახლოებით ¼ მმ სიგანისა იყო. შესაძლებელია და მოსალოდნელიც კი, რომ ეს სვეტები ექვსკუთხა პრიზმები ყოფილიყო; მაგრამ ნახატზე ვერ გავბედე ამის გაკეთება, რადგან ლუპის ქვეშ რამდენიმე ათეული ფიფქის ყურადღებით დათვალიერებისას სვეტები ცილინდრულები ჩანდა.

იმავეს ვიტყვი ყინულის ორ გამჭვირვალე დისკოზეც, რომელიც სვეტის ორივე ბოლოზე იყო მიმაგრებული. თვალითაც და ლუპის ქვეშაც ისინი სრულიად სწორ წრეებად გამოიყურებოდა b-b, თუმცა, სავსებით შესაძლებელია, რომ მათი ფორმის საფუძველი ექვსკუთხედი ყოფილიყო, რაზეც მიუთითებს მანების რიცხვი, რომლებიც წრის შიგნით რადიალურად იყო განლაგებული და თითქმის ყოველთვის 6-სა და 12-ს შორის იმყოფებოდა. მხოლოდ ერთხელ დავითვალე 24 ასეთი მანა. წრის შიგნით ჩანდა სვეტის მრგვალი ფუძე პატარა გაუმჭვირვალე წერტილის სახით, რომელიც გარშემორტყმული იყო საკმაოდ ნატიფი რადიალური შრაფირებით, რომელიც, თითქოს, სვეტის კიდეს ემიჯნებოდა. ასეთი მინიატურული სხივების რაოდენობის დათვლა შეუძლებელი იყო, მაგრამ, როგორც ჩანს, ის შეესაბამებოდა წრის მანების რაოდენობას. ეს უკანასკნელი სრულიად გამჭვირვალე ყინულის სამკუთხა, წაგრძელებულ პირამიდად აღვიქვი (ნახ. 3), რომელიც ფუძით სვეტის კიდეს ებჯინებოდა, ხოლო წვეროთი დისკოს კიდეს. ამ პირამიდებს შორის სივრცე შესრულებული იყო საკმაოდ ნაზი ბულბულის მსგავსი წარმონაქმნებით, რომელთა ფორმა მე-3 ნახატზეა ნაჩვენები.

ამ ფიფქებში განსაკუთრებით გამაოცა დისკოების გარე პირზე არსებულმა ორიგინალურმა წარმონაქმნმა, რომელიც მორთული იყო დისკოს ყველაზე გარე კიდეზე ვერტიკალურად მდგარი ნემსების რიგით. ამ ნემსების რაოდენობა, რომლებიც მე ასევე სამკუთხა პირამიდებად მეჩვენებოდა, ყოველთვის მკაცრად შეესაბამებოდა დისკოს მანების რაოდენობას, ამასთან, ყოველ მანაზე 4 ნემსი მოდიოდა c. სხვადასხვა ავტორებთან ვნახე ამ, საკმაოდ იშვიათი სახის ფიფქების ნახატი, მაგრამ ყველა ზოგადი იყო, დეტალიზაციის გარეშე. მაგალითად, არც ერთზე არ იყო ნაჩვენები მანები დისკოს შიგნით და მის გარე კიდეზე განლაგებული ნემსები. აღწერილ ფიფქებთან ერთად ჩვეულებრივი ექვსქიმიანი ფორმის ფანტელების ცვიოდა, მაგრამ ძალიან მცირე რაოდენობით.

ამინდი მოღრუბლული იყო, სუსტი სამხრეთ-დასავლეთის (S. W.) ქარი და -5° ტემპერატურა რეომიურის შკალით.

1951 წელს თოვლისა და ყინულის საერთაშორისო კომისიამ მიიღო მყარი ნალექების საკმაოდ მარტივი კლასიფიკაცია, რომელმაც ფართო გავრცელება ჰპოვა. ამ სისტემის მიხედვით არსებობს კრისტალების შვიდი ძირითადი სახეობა: ფირფიტები, ვარსკვლავისებრი კრისტალები, სვეტები, ნემსები, სივრცული დენდრიტები, ბუნიკიანი სვეტები და არასწორი ფორმები. მათ გაყინული ნალექების კიდევ სამი სახეობა დაემატა: წვრილი თოვლის ხორხოშელა, ყინულის ხორხოშელა და სეტყვა.

2001 წელს კალიფორნიის ტექნოლოგიური ინსტიტუტის ფიზიკის პროფესორმა, ასტრონომმა კენეტ ლიბრეხტმა (Kenneth Libbrecht) დაიწყო თოვლის კვლევა. პროფესორ ლიბრეხტის ლაბორატორიაში ფიფქებს ხელოვნურად ზრდიან. 

მითები და თქმულებები თოვლის შესახებ

  ჰეროდოტე ამბობს: „როგორც ამბობენ, იმ მხარეში, რომელიც სკვითების მიწიდან ჩრდილოეთით დევს, ვერაფერს ვერ დაინახავ, იქ შეუძლებელია შეღწევა მფრინავი ბუმბულების გამო. და მართლაც, მიწა და ჰაერი იქ ბუმბულით არის სავსე, ეს კი ხელს უშლის დანახვას“.

სამხრეთ სლავების ფოლკლორში ფართოდ არის გავრცელებული ლეგენდა თოვლის შესახებ, რომელიც სითეთრით და ფხვიერებით დაფქვილ მარცვალს ახსენებდათ, მასში ციდან მოსულ ფქვილს ხედავდნენ (აფანასიევი 1994/1: 290). ეს მოტივი აისახა ლეგენდებში „როდესაც უფალი დედამიწაზე დადიოდა“ და „ცოდვილი ქალი“, ასევე ცრურწმენით გადმოცემაში, რომელიც მაკედონიაში, ველესის ოლქშია ჩაწერილი „რატომ არ ცვივა ციდან ფქვილი“. მათში ნათქვამია, რომ ფქვილი აღარ ცვივა  ციდან იმის  გამო, რომ  ერთმა ქალმა  ბავშვს სიბინძურე  ცომის ნაჭრით  მოწმინდა (გეორგიევა  1990: 34, 116).

არსებობს ქალაქური ლეგენდა იმის შესახებ, რომ ესკიმოსებს  უდიდესი რაოდენობით აქვთ სიტყვები, რომლებიც თოვლს აღნიშნავს. ევენკების ენაში თოვლის აღმნიშვნელი 30 სიტყვა არსებობს. კერძოდ, რუსულ-ევენკურ ლექსიკონში ცალკე ტერმინებად არის გამოყოფილი „ლირველი ფაფუკი თოვლი“, „პირველი სველი თოვლი“, „მარცვლოვანი თოვლი თოვლის ქერქის ზედაპირზე“ და სხვები.

თოვლი მშენებლობაში

შედარებით მაღალი სიმკვრივის თოვლი გამოიყენება იგლუს ასაშენებლად.

თოვლი, განსაკუთრებით ახლადმოსული, საკმაოდ კარგი თბოიზოლატორია. თბოგადაცემის კოეფიციენტი Kთგ=0,1-0,15 ვტ/მ·გრად (კარგი მათბუნებლების დონეზე). თუმცა დაბელტვის პროცესში Kთგ იზრდება 0,6-0,7 ვტ/მ·გრად-მდე.

თოვლის ხრაშუნი

შეკუმშვისას თოვლი გამოსცემს ხრაშუნის მსგავს ხმას. ეს ხმა წარმოიქმნება თოვლზე სიარულის დროს, ასევე ახალმოსულ თოვლზე მარხილის თავკავებით, თხილამურებით დაწოლის, თოვლის გუნდების გაკეთების დროს.

თოვლის ხრაშუნი ისმის -2°C ტემპერატურაზე (სხვა მონაცემების მიხედვით -5°-ზე). ამ ტემპერატურაზე მაღლა ხრაშუნი არ ისმის.

ითვლება, რომ არსებობს ხმების წარმოქმნის სამი ძირითადი მიზეზი:

  

თოვლის კრისტალების მტვრევა;
  წნევის ქვეშ თოვლის კრისტალების ერთმანეთის მიმართ სრიალი (გადანაცვლება და ხახუნი);
  კრისტალური მესრის დეფორმაცია.

ხრაშუნის  ძირითად მიზეზად  სწორედ პირველი  ითვლება (კრისტალების  მტვრევა).

თოვლის ხრაშუნს აკუსტიკურ სპექტრში ოტი მაქსიმუმი აქვს: 250-400 ჰერცის დიაპაზონში და 1000-1600 ჰერცის დიაპაზონში.  გამოცემული ბგერების ხასიათი თოვლის ტემპერატურაზეა დამოკიდებული. XX საუკუნის დასაწყისში მეტეოროლოგები იმასაც გვთავაზობდნენ, რომ თოვლის ტემპერატურის შეფასება ხრაშუნის მახასიათებლებით მომხდარიყო. ყინულის ლოლუების მტვრევა და ყინულის დატეხა ყინულმჭრელით სიხშირეების მსგავს განაწილებას იძლევა (125-200 ჰც და 1250-2000 ჰც), თუმცა ყინულის შემთხვევაში მაქსიმუმები უფრო მკაფიოდ არის გამოხატული და განცალკევებულია ერთმანეთისგან. ყინვის გაძლიერება კრისტალებს უფრო მყარს, მაგრამ უფრო მყიფეს ხდის. ამის შედეგად იზრდება მაღალი სიხშირის მდგენელი (1000-1600 ჰც) მშრალი, ყინვიანი თოვლის ხრაშუნი. თუ ყინვა დასუსტდა და ტემპერატურა -6°C-ზე მაღლა ავიდა, მაღალის სიხშირის მდგენელი სწორდება, ხოლო შემდეგ კი თითქმის სრულიად ქრება.

თოვლის დნობის პროცესი ფიფქების ერთმანეთთან ხახუნის ხასიათზეც  მოქმედებს: დასველებული (წყლით გაპოხილი) კრისტალები  გამოსცემენ ხმას, რომელიც განსხვავდება მშრალი ფიფქების ხახუნის ხმისგან, ხოლო გარკვეულ ტემპერატურაზე მაღლა თოვლი საერთოდ არ ხრაშუნობს. ეს იმის გამო ხდება, რომ ფიფქები, გარკვეულ ტემპერატურაზე, დაწოლის დროს არა იმდენად იმტვრევა, რამდენადაც დნობას იწყებს, ხოლო დაწოლის ენერგია იხარჯება არა კრისტალების მტვრევაზე, არამედ ფიფქების დნობაზე. გამოყოფილი წყალი ასველებს ფიფქებს და მშრალი ხახუნის ნაცვლად ხდება „ფიფქების სრიალი დასველებულ ზედაპირზე“.

ხმის ხასიათზე მოქმედებს ფიფქების ფორმაც.

თოვლის ხრაშუნის მსგავსი ხმის მიღება შეიძლება ერთმანეთში შერეული მარილისა და შაქრისთვის ხელის მოჭერით. ეს გამოიყენებოდა, კერძოდ, ფილმის „ალექსანდრე ნეველის“ გახმოვანების  დროს.

დნობა და აქროლა

ნორმალურ პირობებში თოვლი დნება, როდესაც ჰაერის ტემპერატურა 0°-ზე მეტია. მაგრამ ბუნებაში თოვლის მნიშვნელოვანი რაოდენობები თხევადი ფაზის გამოტოვებით ორთქლდება უარყოფითი ტემპერატურების დროსაც. ამ პროცესზე დაკვირვება დამოუკიდებლადაც შეიძლება. მყარი მდგომარეობიდან აიროვან მდგომარეობაში ასეთ გადასვლას სუბლიმაცია ან აქროლა ეწოდება. განსაკუთრებით ინტენსიურად ხდება თოვლის სუბლიმაცია მზის სინათლის ზემოქმედებით, თუმცა არსებობს კვლევები, რომლებიც აჩვენებს თოვლის ნაწილაკების ინტენსიურ აქროლას თოვლის ქარბუქულ გადატანასთან მათი ურთიერთქმედების შედეგად.

თოვლი სხვა პლანეტებსა და თანამგზავრებზე

მარსზე მოდის როგორც ჩვენთვის ჩვეული თოვლი, ასევე მყარი ნახშირორაჟანგის თოვლი (ჩვეულებრივი ყინულის მუდმივი პოლარული ქუდების გარდა მარსზე რეგულარულად წარმოიქმნება სეზონური ქუდები ნახშირორჟანგის ყინულისგან, რომელიც ჩვენთვის „მშრალი“ ყინულის  სახელით არის ცნობილი).

მეთანი ტიტანზე, სატურნის თანამგზავრზე, ჩვეულებრივ, წვიმის, ცივ რაიონებში კი თოვლის სახით მოდის (ისე როგორც ეს წყალს მოსდის დედამიწაზე).

ტრიტონი, ნეპტუნის თანამგზავრი უმეტესად თოვლის ფენით არის დაფარული, რაც მას საკმაოდ ნათელს ხის (ირეკლავს სინათლის 85%-ს). ტრიტონის თოვლი შეიცავს გაყინულ აზოტს, ნახშირორჟანგს, მცირე რაოდენობით მხუთავი გაზის, მეთანისა და ეთანის მინარევებს. მას ვარდისფერ ელფერს სძენს უფრო რთული შენაერთები, რომლებიც მეთანისა და აზოტისგან  წარმოიქმნება ულტრაიისფერი გამოსხივებისა და კოსმოსური სხივების ზემოქმედებით. თოვლისა და ყინულის ფენის სისქე ტრიტონის პოლუსების სიახლოვეს, ალბათ ასობით მეტრს აღწევს.





თოვლი
ტორნადო

ტორანადო - (ინგ. Tornado) (რუს. Смерч, торна́до)

ატმოსფერული გრიგალი, რომელიც წარმოიქმნება გროვა-წვიმის (ჭექა-ქუხილის) ღრუბელში და ქვემოთ, ხშირად უშუალოდ დედამიწის ზედაპირამდე ვრცელდება ათობით და ასობით მეტრი დიამეტრის მქონე ღრუბლის სახელოს ან ხორთუმის სახით. ღრუბლიდან სმერჩის განვითარება განსხვავდება ზოგიერთი, გარეგნულად მისი მსგავსი, მაგრამ ბუნებით განსხვავებული მოვლენებისგან, მაგალითად სმერჩი-გრიგალისგან ან მტვრიანი (ქვიშიანი) გრიგალებისგან. ჩვეულებრივ სმერჩის ძაბრის განივკვეთის დიამეტრი ქვედა კვეთაში 300-400 მ-ს შეადგენს, თუმცა, თუ სმერჩი წყლის ზედაპირს ეხება, ეს სიდიდე, შესაძლოა, მხოლოდ 20-30 მ იყოს, ხოლო ძაბრის ხმელეთზე გადაადგილების დროს 1,5-3 კმ-ს აღწევდეს.

სიტყვა სმერჩი წარმოდგება ძველი რუსული смърчь-დან, რაც ღრუბელს ნიშნავს.

აღწერილობა

ძაბრის შიგნით ჰაერი დაბლა ეშვება, გარეთ კი მაღლა ადის, სწრაფად ბრუნავს, ქმნის ძლიერ გაუხშოებული ჰაერის არეს. გაუხშოება იმდენად მნიშვნელოვანია, რომ აირით სავსე დახურული საგნები, მათ შორის შენობებით, შესაძლოა, შიგნიდან აფეთქდეს წნევების სხვაობის გამო. ეს მოვლენა ზრდის სმერჩისგან მიყენებულ ზარალს, ართულებს მისი შიდა პარამეტრების განსაზღვრას. ძაბრში ჰაერის მოძრაობის სიჩქარის განსაზღვრა დღემდე სერიოზული პრობლემაა. ამ სიდიდის შეფასებები, ძირითადად, არაპირდაპირი დაკვირვებებიდან არის ცნობილი. გრიგალის ინტენსივობიდან გამომდინარე, დინების სიჩქარე მასში შესაძლოა იცვლებოდეს. ითვლება, რომ ის აჭარბებს 18 მ/წმ-ს და ზოგიერთი არაპირდაპირი შეფასების მიხედვით, შესაძლოა 1300 კმ/სთ-საც მიაღწიოს. თავად სმერჩი გადაადგილდება მის წარმომშობ ღრუბელთან ერთად. ამ მოძრაობამ შესაძლოა განავითაროს ათეულობით კმ/სთ სიჩქარე, ჩვეულებრივ ეს არის 20-60 კმ/სთ. არაპირდაპირი შეფასებებით 1 კმ რადიუსისა და 70 მ/წმ საშუალო სიჩქარის მქონე ჩვეულებრივი სმერჩის ენერგია ეტალონური ატომური ბომბის ენერგიის სადარია, იმ ბომბისა, რომელიც აშშ-ში, ნიუ-მექსიკაში ააფეთქეს 1945 წლის 16 ივლისს „ტრინიტის“ გამოცდის დროს. სმერჩის არსებობის დროის რეკორდად ითვლება მეტუნის სმერჩი, რომელმაც 1917 წლის 26 მაისს 7 საათისა და 20 წუთის განმავლობაში გადაუარა აშშ-ს ტერიტორიის 500 კმ-ს და 110 ადამიანი შეიწირა. ამ სმერჩის ბუნდოვნად გამოკვეთილი ძაბრის სიგანე შეადგენდა 0,4-1 კმ-ს, მის შიგნით ჩანდა შოლტისმაგვარი ძაბრი. ტორნადოს მეორე საყოველთაოდ ცნობილი შემთხვევაა „სამი შტატის“ სმერჩი (Tristate tornado), რომელმაც  1925 წლის 18 მარტს გადაუარა მისურის, ილინოისისა და ინდიანას  შტატებს და 3,5 საათში  350 კმ გაიარა. მისი ბუნდოვნად გამოკვეთილი ძაბრის დიამეტრი მერყეობდა 800 მ-დან 1,6 კმ-მდე.

მიწის ან წყლის ზედაპირთან სმერჩის ძაბრის შეხების ადგილზე შესაძლოა წარმოიქმნას კასკადი – ღრუბლები, ან მტვრის, ნატეხების და მიწის ზედაპირიდან ატაცებული საგნების ან წყლის შხეფების სვეტი. სმერჩის ფორმირების დროს დამკვირვებელი ხედავს, თუ როგორ მიემართება ციდან დაშვებული ძაბრისკენ მიწიდან წამოსული კასკადი, რომელიც შემდგომ ძაბრის ქვედა ნაწილს შთანთქავს. ტერმინის წარმოშობა უკავშირდება იმას, რომ ჰაერის ნაკადი ვეღარ იკავებს გარკვეულ, უმნიშვნელო სიმაღლეზე ატაცებულ ნატეხებს და ისინი მიწაზე ცვივა. ძაბრს, რომელიც არ ეხება მიწას, შეიძლება ბუდე ჰქონდეს შემოხვეული. ერთმანეთტან შერწყმით კასკადი, ბუდე და დედა-ღრუბელი ქმნის სმერჩის უფრო ფართო ძაბრის ილუზიას, ვიდრე ეს სინამდვილეშია.

ზოგჯერ ზღვაზე წარმოქმნილ გრიგალს სმერჩს უწოდებენ, ხმელეთზე წარმოქმნილს კი – ტორნადოს. სმერჩების ანალოგიურ, მაგრამ ევროპაში წარმოქმნილ ატმოსფერული გრიგალებს ტრომბებს უწოდებენ. მაგრამ, ყველაზე ხშირად ეს სამი ცნება სინონიმებად განიხილება.

ზომა და ფორმა

ტორნადოს, შესაძლოა, ბევრნაირი ზომა და ფორმა ჰქონდეს. სმერჩების უმრავლესობა წარმოიქმნება ვიწრო ძაბრის სახით (სულ რამდენიმე ასეული მეტრის განივკვეთით) და ნაგვის მომცრო ღრუბლით დედამიწის ზედაპირის მახლობლად. ტორნადო, შესაძლოა, სრულად იყოს დაფარული წვიმის ან მტვრის კედლით. ასეთი ტორნადო განსაკუთრებით საშიშია, რადგან გამოცდილ მეტეოროლოგებსაც კი უჭირთ მისი დანახვა. 

გარეგნული სახე

1976 წლის 30 მაისის ტორნადოს ფოტოსურათები (ვაურიკა, ოკლაჰომის შტატი), რომლებიც სხვადასხვა ფოტოგრაფების მიერ არის გადაღებული თითქმის ერთდროულად: ზედა სურათზე ტორნადო ფოტოკამერის მხრიდან არის განათებული და ძაბრი ლურჯ ტონებშია შეფერილი, ქვედა სურათზე მზე ტორნადოს უკან არის და მას მუქად აჩენს.

წარმოქმნის პირობებიდან გამომდინარე სმერჩებს შეიძლება ფერთა ფართო დიაპაზონი ჰქონდეს. ის, რომელიც მშრალ გარემოში წარმოიქმნება, შესაძლოა, პრაქტიკულად უხილავი იყოს და მისი შემჩნევა მხოლოდ ძაბრის ძირთან დატრიალებული ნაგვით იყოს შესაძლებელი. კონდენსირებული ძაბრების ფერი, რომლებიც არ იტაცებენ, ან მცირე რაოდენობით იტაცებენ ნაგავს, შეიძლება იცვლებოდეს რუხიდან თეთრ ფერამდე. ძაბრში წყლის გადაადგილების პროცესში სმერჩის შეფერილობა შეიძლება გახდეს თეთრი ან ნაჯერი ლურჯი ფერის. ნელა მოძრავი ძაბრები, რომლებიც ასწრებენ დიდი რაოდენობით ნაგვის და ჭუჭყის შთანთქმას, როგორც წესი, უფრო მუქია და დაგროვილი ნაგვის ფერს იღებს. დიდი ვაკეების ტერიტორიაზე მოძრავი ტორნადო შეიძლება გაწითლდეს ნიადაგის მოწითალო შეფერილობის გამო, მთიან რაიონებში წარმოქმნილი სმერჩმა შესაძლოა თოვლიან ტერიტორიას გადაუაროს და თეთრი ფერი მიიღო.

განათების პირობები ის ძირითადო ფაქტორია, რომელიც განსაზღვრავს სმერჩის ფერს. ტორნადო, რომელიც მის უკან მდგარი მზით არის განათებული, ძალიან მუქად აღიქმება. იმავე დროს, ტორნადო, რომელსაც მზე დამკვირვებლის ზურგს უკნიდან ანათებს, შეიძლება ძალიან რუხად, თეთრად ან ბზინვარედ მოგვეჩვენოს. დაისის დროს წარმოქმნილ სმერჩებს მრავალი სხვადასხვა ფერი და ელფერი აქვს ყვითელ, ნარინჯისფერ და ვარდისფერ დიაპაზონში.

ჭექა-ქუხილის შკვალით აწეული მტვერი, თავსხმა წვიმა და სეტყვა, ღამის უკუნი ის ფაქტორებია, რომლებიც ამცირებს ტორნადოს ხილვადობას. ამ პირობებში წარმოქმნილი სმერჩები განსაკუთრებით საშიშია, რადგან მათი აღმოჩენა მხოლოდ დაკვირვების მეტეოროლოგიური ლოკატორების გამოყენებით არის შესაძლებელი (ან მათთვის, ვისაც უამინდობა ელოდება, მოახლოებული საფრთხის შესახებ გაფრთხილებას მოახლოებული ტორნადოს ხმაური წარმოადგენს). ყველაზე მნიშვნელოვანი ტორნადო წარმოიქმნება შტორმული ქარის აღმავალი დინებებით. ისინი წვიმის წყალს შეიცავს რაც მათ ხილულს ხდის[11]. გარდა ამისა, ტორნადოს უმეტესობა დღის ბოლოს წარმოიქმნება, როდესაც კაშკაშა მზეს ყველაზე სქელ ღრუბელშიც კი შეუძლია შეღწევა. ღამით ტორნადოს ანათებს ხშირი ელვა.

ბრუნვა

ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში სმერჩებში ჰაერი, როგორც წესი, ბრუნავ საათის ისრის საწინააღმდეგო მიმართულებით. ეს, შესაძლოა, უკავშირდებოდეს ჰაერის მასების ერთმანეთის მიმართ გადაადგილების მიმართულებებთან იმ ატმოსფერული ფრონტის მხარეებში, რომელშიც სმერჩი ყალიბდება. ცნობილია უკუბრუნვის შემთხვევებიც. სმერჩის მეზობელ უბნებზე ხდება ჰაერის დაშვება, რის გამოც გრიგალი იკეტება.

წარმოქმნის მიზეზები

სმერჩის წარმოქმნის მიზეზები დღემდე არ არის საკმარისად შესწავლილი. შესაძლოა მხოლოდ რამდენიმე ზოგადი მონაცემის მოყვანა, რომელიც ტიპიური სმერჩისთვის არის დამახასიათებელი.

სმერჩი და კავიტაციური ზონარი რადიალურ-ღერძული ტურბინის უკან და სიჩქარეებისა და წნევის განაწილება ამ გრიგალური წარმონაქმნების განივკვეთებში.

სმერჩი შეიძლება წარმოიქმნას წყლის ორთქლით გაჯერებული თბილი ჰაერის მოწოდებისას, როდესაც თბილი ნოტიო ჰაერი ეხება მიწის (ზღვის) ზედაპირის ცივი უბნების თავზე წარმოქმნილ ცივ და მშრალ „გუმბათს“. შეხების ადგილას ხდება წყლის ორთქლის კონდენსაცია. ამ დროს წვიმის წვეთები წარმოიქმნება და გამოიყოფა სითბო, რომელიც ადგილობრივად ათბობს ჰაერს. გამთბარი ჰაერი ზევით მიიწევს და ამით გაუხშოების ზონას ქმნის. გაუხშოების ეს ზონა ისრუტავს ახლომდებარე ღრუბლის თბილ, ნოტიო ჰაერს და ქვემოთ არსებულ ცივ ჰაერს, რაც იწვევს პროცესის ზვავისებურ განვითარებას და საკმაოდ მნიშვნელოვანი ენერგიის გამოყოფას. ამის შედეგად წარმოიქმნება დამახასიათებელი ძაბრი. ცივი ჰაერი, რომელიც შეიწოვება გაუხშოების ზონაში, კიდევ უფრო ცივდება. ქვემოთ დაშვებისას ძაბრი აღწევს მიწის ზედაპირს, გაუხშოების ზონაში შეიწოვება ყველაფერი, რის აწევაც კი შეუძლია ჰაერის ნაკადს. თავად გაუხშოების ზონა იმ მხარეს გადაინაცვლებს, საიდანაც ცივი ჰაერის დიდი მოცულობა მიეწოდება. ძაბრი მოძრაობს, უცნაურად იხრება და ეხება დედამიწის ზედაპირს. ნალექიანობა ამ დროს შედარებით მცირეა.

გრიგალი წარმოიქმნება მაშინ, როდესაც თბილი ნოტიო ჰაერი ეხება დიდი მოცულობის ცივი ჰაერის სივრცეს. ამასთან შეხების არეს დიდი განფენილობა აქვს. ამის შედეგად ჰაერის მასების არევის პროცესი და სითბოს გამოყოფა დიდი მოცულობის სივრცეში ხდება. გრიგალის ფრონტი გადის მიწასთან შეხების ხაზზე და გადაადგილდება მისი საშუალო ხაზის განივი მიმართულებით. ამ ხაზის ორივე მხრიდან ხდება დედამიწის ზედაპირთან დიდი სიჩქარით მოძრავი ცივი ჰაერის შესრუტვა. ფრონტის გავლისას ხდება თავდაპირველად დედამიწის ზედაპირთან მყოფი ცივი ჰაერისა და მოსული თბილი ჰაერის შერევა. ამ დროს ნალექები მნიშვნელობანი და ინტენსიურია. ფრონტის გავლის შემდეგ ჰაერის ტემპერატურა საგრძნობლად იზრდება.

ნგრევას იწვევს ადგილობრივად მნიშვნელოვანი რაოდენობის ენერგიის გამოყოფა, რომელიც დაგროვებულია წყლის ორთქლის წარმოქმნის შედეგად, ხოლო ენერგიის თავდაპირველი წყალო მზის გამოსხივებაა.

მსოფლიო ოკეანის ტემპერატურის მომატებასთან ერთად იზრდება ატმოსფეროში წყლის ორთქლის მოცულობა. ასევე იზრდება კლიმატის კონტინენტალურობა, შედეგად კი გაიზრდება სმერჩებისა და გრიგალების რაოდენობა, ასევე გაიზრდება მათი ძალა.

ცივი ჰაერის და თბილი ნოტიო ჰაერის მოცულობების ამოწურვის შემთხვევაში სმერჩის, ტორმადოს სიმძლავრეც მცირდება, ძაბრი ვიწროვდება, წყდება დედამიწის ზედაპირს და თანდათანობით ბრუნდება უკან, დედა-ღრუბელში.

სმერჩების არსებობის დრო განსხვავებულია და მერყეობს რამდენიმე  წუთიდან რამდენიმე  საათამდე (გამონაკლის  შემთხვევებში). სმერჩების გადაადგილების სიჩქარეებიც განსხვავებულია, საშუალოდ ეს არის  40-60 კმ/სთ (უიშვიათესად შესაძლოა 480 კმ/სთ-ს მიაღწიოს). 

სმერჩების წარმოქმნის ადგილები

ჭექა-ქუხილი დედამიწის უმეტეს ადგილებში ხდება სუბარქტიკული და არქტიკული კლიმატის გარდა, მაგრამ სმერჩი თან ახლავს მხოლოდ იმ ჭექა-ქუხილს, რომელიც ატმოსფერული ფრონტების პირაპირზე იმყოფება.

სმერჩების უდიდესი რაოდენობაა დაფიქსირებული ჩრდილოეთ ამერიკის კონტინენტზე, განსაკუთრებით აშშ-ს ცენტრალურ შტატებში, ნაკლებად – აშშ-ს აღმოსავლეთ შტატებში. სამხრეთში, ფლორიდაზე, ფლორიდა-კისის კუნძულებთან ზღვიდან სმერჩი თითქმის ყოველდღიურად მოდის მაისიდან ოქტომბრის შუა რიცხვებამდე. ამის გამო ამ რაიონს მეტსახელად „წყლის სმერჩების მხარე“ დაარქვეს. 1969 წელს აქ 395 მსგავსი გრიგალი დაფიქსირდა.

დედამიწის მეორე რეგიონი, სადაც სმერჩების ფორმირებისთვის უნიკალური პირობები იქმნება, არის ევროპა (პირენეის ნახევარკუნძულის გარდა) და რუსეთის მთელი ევროპული ტერიტორია ჩრდილოეთის ოლქების გამოკლებით.

ამრიგად, სმერჩები, ძირითადად შეიმჩნევა ორივე ნახევარსფეროს ზომიერ სარტყლებში, დაახლოებით მე-60 პარალელიდან 45-ე პარალელამდე ევროპაში და 30-ე პარალელამდე აშშ-ში.

სმერჩები, ასევე, დაფიქსირებულია არგენტინისა და სამხრეთ აფრიკის რესპუბლიკის აღმოსავლეთში, ავსტრალიის დასავლეთსა და აღმოსავლეთში და რიგ სხვა რაიონებში, სადაც ასევე შესაძლოა იყოს ატმოსფერული ფრონტების შეჯახების პირობები.

სმერჩების კლასიფიკაცია, შოლტისმაგვარი

ეს არის სმერჩების ყველაზე გავრცელებული ტიპი. ძაბრი გამოიყურება გლუვად, თხლად, შესაძლოა, იყოს ძალიან დაკლაკნილი. ძაბრის სიგრძე მნიშვნელოვნად აღემატება მის რადიუსს. სუსტი სმერჩები და წყალზე მდგარი სმერჩის ძაბრები, როგორც წესი, შოლტისმაგვარი სმერჩებია.

ბუნდოვანი

გამოიყურება როგორც გაჩეჩილი, მბრუნავი, მიწის მწვდომი ღრუბლები. ზოგჯერ ასეთი სმერჩის დიამეტრი მის სიმაღლესაც აჭარბებს. დიდი დიამეტრის (0,5 კმ-ზე მეტის) მქონე ყველა ძაბრი ბუნდოვანია. ჩვეულებრივ ეს ძალიან მძლავრი სმერჩია, ზოგჯერ – შედგენილი. უდიდესი ზარალი მოაქვს დიდი ზომებისა და ქარის ძალიან მაღალი სიჩქარის გამო.

შედგენილი

შესაძლოა, შედგებოდეს მთავარი ცენტრალური სმერჩის გარშემო მყოფი ორი ან მეტი ცალკეული ტრომბისგან. მსგავსი ტორნადო პრაქტიკულად ნებისმიერი სიმძლავრის შეიძლება იყოს, თუმცა, უფრო ხშირად ეს ძალიან მძლავრი სმერჩია. ისინი მნიშვნელოვან ზიანს აყენებენ ვრცელ ტერიტორიებს.

ცეცხლოვანი

ძირითადი სტატია: ცეცხლოვანი სმერჩი

ეს ჩვეულებრივი სმერჩია, რომელიც წარმოიშვება ღრუბლისგან, რომელიც, თავის მხრივ, წარმოქმნილია ძლიერი ხანძრის ან ვულკანის ამოფრქვევის შედეგად. სწორედ ასეთი სმერჩები შექმნა პირველად ხელოვნურად ადამიანმა (ჯ. დესენის ცდები (Dessens, 1962) საჰარაში, რომლებიც 1960-1962 წ.წ. გრძელდებოდა). თავის თავში „იწოვს“ ცეცხლის ალებს, რომლების დედა-ღრუბლისკენ იწელებიან და ცეცხლოვან სმერჩს ქმნიან. შეუძლია ხანძრის გადატანა ათეულობით კილომეტრზე. არსებობს შოლტისმაგვარები. არ შეიძლება იყოს ბუნდოვანი (ცეცხლი არ იმყოფება წნევის ქვეშ, როგორც შოლტისმაგვარ სმერჩებში).

წყლიანი

ძირითადი სტატია: წყლიანი სმერჩი

ეს არის სმერჩები, რომელიც წარმოიქმნება ოკეანეების, ზღვების, იშვიათად – ტბების თავზე. ისინი თავის თავში „იწოვენ“ ტალღებს და წყალს, ზოგიერთ შემთხვევაში მორევს წარმოქმნიან, რომელიც იწელება  დედა-ღრუბლისკენ და წარმოქმნის წყლიან სმერჩს. შეიძლება იყოს შოლტისმაგვარი. ისევე, როგორც ცეცხლოვანი სმერჩი, არ შეიძლება იყოს ბუნდოვანი (წყალი არ იმყოფება წნევის ქვეშ, როგორც შოლტისმაგვარ სმერჩებში).

მიწიანი

ეს სმერჩები ძალიან იშვიათია. წარმოიქმნება დამანგრეველი კატაკლიზმების ან მეწყერების, ზოგჯერ რიხტერის შკალით 7-ბალიანი მიწისძვრების  დროს, როდესაც ძალიან მაღალი და მკვეთრია წნევის ცვლილება და ჰაერი ძლიერ არის გაუხშოებული. შოლტისმაგვარი სმერჩი სტაფილოს მსგავსად არის განლაგებული (მსხვილი ნაწილით დედამიწისკენ) მკვრივი ძაბრის შიგნით, მის შიგნით არის მიწის თხელი ნაკადი, აქვს „მეორე გარსი“ მიწის ლაფიდან (თუ მეწყერია). მიწისძვრის დროს ქვებს წევს, რაც ძალიან საშიშია.

თოვლიანი

ეს  არის თოვლიანი  ტორნადო ძლიერი  ქარბუქის დროს.

ქვიშიანი გრიგალი

ძირითადი სტატია: მტვრიანი გრიგალი

განხილულ სმერჩებიდან უნდა განვასხვავოთ ქვიშიანი „სმერჩები“ („მტვრიანი ეშმაკები“), რომლებსაც უდაბნოებში ვხვდებით (ეგვიპტე, საჰარა); წინამორბედებისგან განსხვავებით ეს უკანასკნელნი ზოგჯერ სითბურ გრიგალებად  იწოდებიან. ქვიშიანი გრიგალი გარეგნულად ჰგავს ნამდვილ სმერჩს, მაგრამ არც ზომებით, არც წარმოქმნით, არც აგებულებითა და მოქმედებით არაფერი საერთო არა აქვს მასთან. წარმოიქმნება მზის სხივებით ქვიშის ზედაპირის ადგილობრივად  გახურების ზეგავლენით. ქვიშიანი გრიგალი არის ნამდვილი ციკლონის (ბარომეტრული მინიმუმის) მინიატურული ასლი. გაცხელების ზეგავლენით ჰაერის წნევა მცირდება, იწვევს გაცხელებულ ადგილზე ჰაერის შედინებას გვერდებიდან, ხოლო დედამიწის ბრუნვისა და, უფრო მეტად, ასეთი აღმავალი ნაკადის არასრული სიმეტრიის გამო იწყება ტრიალი, რომელიც თანდათანობით ძაბრად გადაიქცევა და, ზოგჯერ, ხელსაყრელი პირობების არსებობისას საკმაოდ შთამბეჭდავ ზომებს იღებს. ქარბუქის მოძრაობით გატაცებული ქვიშის მასები გრიგალის ცენტრში აღმავალი მოძრაობით ადის ჰაერში და ამგვარად იქმნება ქვიშის სვეტი, რომელიც წააგავს სმერჩს. ეგვიპტეში შენიშნულია ასეთი ქვიშიანი გრიგალები, რომელთა სიმაღლე 500 და 1000 მეტრსაც კი აღწევდა მაშინ, როდესაც დიამეტრი მხოლოდ 2-3 მ ჰქონდათ. ქარს შეუძლია ამ გრიგალების გადაადგილება ჰაერის საერთო მოძრაობით. გარკვეული დროსი (ზოგჯერ 2 საათამდე) გასვლის შემდეგ ასეთი გრიგალი თანდათანობით სუსტდება და იფანტება.

დამაზიანებელი ფაქტორები

დიდ სიმაღლეზე ასვლა (რომლიდან ჩამოვარდნაც ადამიანისთვის შეიძლება ლეტალური იყოს) გატაცებული საგნები (მათ შორის მახვილი კიდეებით), რომლებიც დიდი სიჩქარით  ფრინავს დანგრეული შენობები, კომუნიკაციები, ელექტროგადამცემი ხაზების დაგლეჯა (ჰაერის სწრაფი ნაკადით და წნევის მკვეთრი  ცვლილებებით) ხანძრების გაჩენა.

უსაფრთხოების ზომები სმერჩის დროს

აუცილებელია თავი შეაფაროთ ფოლადის კარკასის მქონე რკინაბეტონის ყველაზე მყარ ნაგებობას და იდგეთ ყველაზე მყარ კედელთან. ასევე, თავის შეფარების საუკეთესო ვარიანტია მიწისქვეშა თავშესაფარი ან გამოქვაბული. სმერჩის დიდი ამწევი ძალია გათვალისწინებით სიცოცხლისთვის საშიშია ავტომანქანაში ან ვაგონში დარჩენა. ასევე საშიშია სტიქიასთან პირისპირ დარჩენა შენობის გარეთ.

თუ სმერჩმა ადამიანს გაშლილ სივრცეში მოუსწრო, საჭიროა მაქსიმალური სიჩქარით გადაადგილება ძაბრის ხილული მოძრაობის პერპენდიკულარული მიმართულებით. ან, თუ არ არსებობს უკანდახევის შესაძლებლობა, თავი შეაფაროს ზედაპირზე არსებულ ჩაღრმავებებს (ხევები, ორმოები, ტრანშეები, გზის კიუვეტები, თხრილები), მჭიდროდ მიეკრას მიწას სახით ქვემოთ და ხელები თავზე დაიფაროს. ეს დაეხმარება მნიშვნელოვნად შეამციროს იმ ტრავმების ალბათობა და სიმძიმე, რომელიც შესაძლოა მიაყენონ სმერჩით  გატაცებულმა საგნებმა და ნატეხებმა.

პატარა ერთ- ან ორსართულიან კერძო სახლში შეიძლება ისარგებლოთ სარდაფით (გონივრული იქნება, თუ აქვე, მსგავსი საგანგებო შემთხვევისთვის წინასწარ მოათავსებთ წყლისა და კონსერვების მარაგს, ასევე სანთლებს და დიოდურ ნათურებს). თუ არ არის სარდაფი, საჭიროა აბაზანაში ან ქვედა სართულის პატარა ოთახის ცენტრში ყოფნა, შესაძლოა გამძლე ავეჯის ქვეშ, მაგრამ  ფანჯრებიდან შორს.

კეთილგონივრული იქნება, თუ ჩაიცმევთ მკვრივ ტანსაცმელს  და თან  წაიღებთ ფულს  და დოკუმენტებს.  გრიგალის მიერ  ჰაერის დაწნეხვით გამოწვეული წნევათა სხვაობის გამო სახლი რომ არ აფეთქდეს, რეკომენდებულია სმერჩის მოახლოვების მხარეს ყველა ფანჯარა და კარი მჭიდროდ დაკეტოთ, ხოლო საწინააღმდეგო მხარეს ფართოდ  გააღოთ და დააფიქსიროთ. უსაფრთხოების ტექნიკის შესაბამისად სასურველია გადაკეტოთ გაზის მოწოდება და გამორთოთ ელექტროობა.

საინტერესო ფაქტები სმერჩების ქრონიკიდან

1879 წლის 30 მაისს, ე.წ. „ირვინგის სმერჩმა“ წირვის დროს ჰაერში აიტაცა ხის ეკლესია მრევლთან ერთად და გადააადგილა ოთხი მეტრით, რის შემდეგაც იქაურობას გაეცალა. პანიკურად შეშიმებულ მრევლს დიდი ზარალი არ განუცდია, თუ არ ჩავთვლით ჭერიდან ჩამოცვენილი ბათქაშით და ხის ნაფოტებით მიყენებულ ჭრილობებს.

1904 წლის 29 ივნისს 17 საათზე მოსკოვში სმერჩმა ფესვებიანად ამოგლიჯა და დაახვია ანენგოფის კორომის ყველა ხე (ზოგიერთის გარშემოწერილობა ერთ მეტრამდე იყო), ზიანი მიაყენა ლეფორტოვს, სოკოლნიკებს, ბასმანის ქუჩას, მიტიშჩებს და ისე ამოხაპა წყალი მდინარე მოსკოვიდან, რომ ფსკერი გამოაჩინა.

1923 წელს ტენესის შტატში (აშშ) სმერჩმა მყისიერად გაანადგურა და გაიტაცა სოფლის სახლის კედლები, ჭერი და სახურავი ისე, რომ მაგიდასთან  მჯდომი ბინადარნი  მხოლოდ ოდნავ შეშინდნენ.

1940 წელს გორკის ოლქის სოფელ მეშჩერიში ვერცხლის მონეტების წვიმა  წამოვიდა. აღმოჩნდა, რომ ჭექა-ქუხილიანი წვიმის დროს გორკის ოლქის ტერიტორიაზე ჩამოირეცხა მონეტებიანი განძი. ახლოს გამავალმა სმერჩმა მონეტები აიტაცა და სოფელ მეშჩერისთან ჩამოყარა.

1965  წლის აპრილში აშშ-ს თავზე ერთდროულად წარმოიქმნა სხვადასხვა სიმძლავრის,10 კმ-მდე  სიმაღლის და 2 კმ-მდე დიამეტრის 37  ტორნადო ქარის სიჩქარით საათში 300 კმ-მდე. ამ გრიგალებმა უდიდესი ნგრევა გამოიწვია ექვს შტატში. დაღუპულთა რაოდენობამ 250 ადამიანს გადააჭარბა,  ხოლო 2500 - დაიჭრა.

დედამიწის  ზედაპირზე ყველაზე  მაღალი სიჩქარე  რეგისტრირებულია  1999 წელს აშშ-ში  სმერჩის დროს  დაახლოებით  500 კმ/სთ.

დაკვირვებების მთელი ისტორიის განმავლობაში ყველაზე მსხვილი სმერჩები იყო ამერიკის შეერთებული შტატების შტატ ოკლაჰომაში ტორნადოების სერიის დროს, 2013 წლის მაისში. 20 მაისს გრიგალი ჩამოყალიბდა ოკლაჰომა-სითის სამხრეთ გარეუბანში - ქალაქ მურში. მასში ქარის სიჩქარემ 322 კმ/სთ-ს მიაღწია, ძაბრის დიამეტრი დაახლოებით 3 კმ იყო (მიენიჭა უმაღლესი EF5 კატეგორია ფუძიტის გაუმჯობესებული შკალის მიხედვით). კიდევ უფრო მძლავრი აღმოჩნდა სმერჩი, რომელმაც ოკლაჰომა-სითის  მეორე გარეუბანს, პატარა ქალაქ  ელ-რინოს  გადაუარა  2013 წლის 31 მაისს. მასში ქარის სიჩქარე 485 კმ/სთ-ს აღწევდა, ხოლო  ძაბრის დიამეტრი  4,2 კმ იყო (EF5 კატეგორია, როგორც მურის ტორნადოს). ამ ტორნადოს დროს დაიღუპა აშშ-ში ყველაზე ცნობილი „სმერჩებზე მონადირე“ ტიმ სამარასი, ასევე მისი ვაჟიშვილი პოლ  სამარასი და მათი კოლეგა კარლ იანგი.

1984 წლის ივნისში რუსეთის ფედერაციის ცენტრალურ ოლქებს უდიდესი ძალის რამდენიმე სმერჩმა გადაუარა. ყველაზე  ძლიერი სმერჩი დაფიქსირდა ქ. ივანოვოსთან. მან  ყველაზე მეტი  დაზიანებები გამოიწვია.

მიმდინარე კვლევები

მეტეოროლოგია შედარებით ახალგაზრდა  მეცნიერებაა და  არც ისე დიდი ხანია, რაც სმერჩების შესწავლა დაიწყო. მიუხედავად იმისა, რომ ამ მოვლენას უკვე თითქმის 140 წელი იკვლევენ  და აქედან დაახლოებით 60 წელი – საკმაოდ დაწვრილებით, ჯერ კიდევ არის სმერჩთან დაკავშირებული ასპექტები, რომლებიც გამოცანად რჩება. მეცნიერებს საკმაოდ კარგი წარმოდგენა აქვთ ჭექა-ქუხილისა და მეზოციკლონების განვითარებაზე, იმ მეტეოროლოგიურ პირობებზე, რომლებიც ხელს უწყობენ მათ წარმოქმნას. ამის მიუხედავად, მეზოციკლონებისგან განსხვავებით, ჯერ არ არის გადადგმული ნაბიჯი სუპერუჯრედებიდან (ან სხვა შესაბამისი ატმოსფერული პროცესებიდან) სმერჩის წარმოქმნამდე და მის პროგნოზირებამდე და ეს საკითხი მრავალი მკვლევარის ყურადღების ცენტრშია.


ტორნადო
ქარბუქი

ქარბუქი - (ინგლ. Blizzard) (რუს. Мете́ль)

დედამიწის ზედაპირიდან თოვლის გადატანა ქარის მიერ.

ოფიციალურ მეტეოროლოგიურ სადგურებში აღნიშნავენ:

მიწისპირა თოვლიან ქარს (ქარახვეტს);
ქვედა ქარბუქს;
საერთო ქარბუქს.

მიწისპირა თოვლიანი ქარი (ქარახვეტი) – თოვლის გადატანა ქარით თოვლის საფარიდან 0,5-2 მ სიმაღლის ფენაში, რომელიც არ იწვევს ხილვადობის შესამჩნევ გაუარესებას (თუ არ არის სხვა ატმოსფერული მოვლენები – თოვა, ფოშფოში – ჰორიზონტალური ხილვადობა 2 მ-ის დონეზე 10 კმ-ზე მეტს შეადგენს). შეინიშნება როგორც მცირე მოღრუბლულობის, ასევე თოვის დროს. ჩვეულებრივ, წარმოიქმნება მშრალი, გაუყინავი თოვლის საფარისა და ქარის 5-6 მ/წმ ან მეტი სიჩქარის პირობებში.

ქვედა ქარბუქი – თოვლის გადატანა ქარით თოვლის საფარიდან რამდენიმე მეტრის სიმაღლის ფენაში ჰორიზონტალური ხილვადობის შესამჩნევი გაუარესებით (ჩვეულებრივ, 2 მ-ის დონეზე ჰორიზონტალური ხილვადობა შეადგენს 1-დან 9 კმ-მდე, მაგრამ რიგ შემთხვევებში, შესაძლოა, რამდენიმე ასეულ მეტრამდე დაქვეითდეს). ვერტიკალური ხილვადობა ამ დროს საკმაოდ კარგია, ასე რომ, შესაძლებელია ცის მდგომარეობის (ღრუბლების რაოდენობისა და ფორმის) განსაზღვრა. მიწისპირა თოვლიანი ქარის მსგავსად ის შეინიშნება როგორც მცირე მოღრუბლულობის, ასევე თოვის დროს. წარმოიქმნება მშრალი, გაუყინავი თოვლის საფარისა და ქარის 7-9 მ/წმ ან მეტი სიჩქარის პირობებში.

საერთო ქარბუქი – თოვლის ინტენსიური გადატანა ქარით ატმოსფეროს ფენაში, რომელიც უშუალოდ ეკვრის დედამიწის ზედაპირს, საკმაოდ განვითარებული ვერტიკალური მიმართულებით ისე, რომ შეუძლებელია ცის მდგომარეობის (ღრუბლების რაოდენობისა და ფორმის) განსაზღვრა და იმის დადგენა, თოვს თუ მხოლოდ ის თოვლი გადაიტანება, რომელიც თოვლის საფარის ზედაპირიდან არის ატაცებული. ჰორიზონტალური ხილვადობა 2 მ-ის დონეზე, ჩვეულებრივ, შეადგენს 1-2 კმ-დან რამდენიმე ასეულ და რამდენიმე ათეულ მეტრამდეც კი. ჩვეულებრივ, წარმოიქმნება მშრალი, გაუყინავი თოვლის საფარის და ქარის 10 მ/წმ ან მეტი სიჩქარის პირობებში.

ქარბუქამდე ან მის შემდეგ (ქარის შესუსტებისას), ასევე დაშორებული ქარბუქის დროს, როდესაც ჰაერში აწეული ფიფქები ქარს დიდ მანძილზე გადააქვს, შეიძლება შეინიშნებოდეს თოვლის ბურუსი.

ზოგიერთი ავტორი ქარბუქს მიაკუთვნებს იმ თოვლის გადატანასაც, რომელიც ღრუბლებიდან ცვივა, მაგრამ ჯერ არ შეხებია დედამიწის ზედაპირს. ისინი გამოარჩევენ ე.წ. ზედა ქარბუქს – თოვას ქარის დროს, როდესაც ფიფქები ჰაერის ნაკადთან ერთად მოძრაობს დედამიწის ზედაპირთან შეხებამდე, რომელზედაც უძრავად რჩებიან. ოფიციალურ მეტეოროლოგიურ სადგურებში ზედა ქარბუქი არ აღინიშნება.

ქვედა ქარბუქის ანალოგად შეიძლება ჩაითვალოს მტვრის ქარიშხალი. გარდა ამისა, მშრალ, მაგრამ ზამთარში ცივ რაიონებში შესაძლებელია თავისებური მიწისპირა თოვლიან-მტვრიანი ქარის და ქარიშხლების ფორმირებაც კი, რომელსაც მტვერი და ქვიშა თოვლთან ერთად გადააქვს.

ქარბუქის ინტენსივობა

ქარბუქის ინტენსივობა დამოკიდებულია თოვლიანი ქარის ნაკადის სიჩქარესა და ტურბულენტობაზე, თოვის ინტენსივობაზე, თოვლის ნაწილაკების ფორმებსა და ზომებზე, ჰაერის ტემპერატურასა და ტენიანობაზე. ქარბუქის საერთო მყარი ხარჯი იმ თოვლის მასის ტოლია, რომელიც გადაადგილდება თოვლიანი ქარის ფრონტის 1 მეტრზე დედამიწის ზედაპირის გასწვრივ 1 წამის განმავლობაში. გადატანილი თოვლის მაქსიმალური რაოდენობის მიხედვით გამოყოფენ ქარბუქის შემდეგ სახეებს.

                   

ინტენსივობა
ქარის სიჩქარე, მ/წმ
გადატანილი თოვლის მაქსიმალური რაოდენობა, კგ/(მ·წმ)
სუსტი
6 – 10
0,2-მდე
ჩვეულებრივი
10 – 20
0,4-მდე
ძლიერი
20 – 30
1,2-მდე
ძალიან ძლიერი
30 – 40
2,0-მდე
ზეძლიერი
40 – 90
2,0-ზე მეტი


სამამულო სამეცნიერო ლიტერატურაში ძლიერი ყინვის პირობებში ინტენსიური ქვედა ქარბუქის აღნიშვნისთვის ზოგჯერ იყენებენ ინგლისურ ტერმინს „ბლიზზარდ“. კანადაში ამ ტერმინში გულისხმობენ ქვედა ან საერთო ქარბუქს, რომლის დროსაც ქარის სიჩქარე 40 კმ/სთ ან მეტია, ხილვადობა 1 კმ-ზე ნაკლებია, ტემპერატურა -25°C-ზე ნაკლებია და ხანგრძლივობა 4 საათს აჭარბებს. აშშ-ში ის ნიშნავს ქვედა ქარბუქს ქარის მდგრადი სიჩქარით – 56 კმ/სთ, ხილვადობით – 400 მ ან ნაკლები, მოქმედებს 3 საათის განმავლობაში ან უფრო ხანგრძლივად. დიდ ბრიტანეთში ამ ტერმინში იგულისხმება საშუალოდ და ძლიერ ინტენსიური თოვა ქართან ერთად, რომლის საშუალო სიჩქარეა 48 კმ/სთ, და ხილვადობაა 200 მ.

გაჯერებული და გაუჯერებელი ქარბუქები

ქვედა ქარბუქი შეიძლება იყოს გაჯერებული და გაუჯერებელი, რაც დამოკიდებულია იმაზე, გადააქვს თუ არა ქარის ნაკადს თოვლის ის რაოდენობა, რომელიც შეესაბამება მის მაქსიმალური ტრანსპორტირების უნარს. გაჯერებული ქვედა ქარბუქის საერთო მყარი ხარჯი (Q, კგ/(მ·წმ)) 10-15 მ სიმაღლეზე ქარის სიჩქარიდან (Uf, მ/წმ) გამომდინარე, მიახლოებით შეგვიძლია გამოვხატოთ ფორმულით:

Q = 0,0077 (Uf – 5)3

ქარბუქის ფიფქების მოძრაობა

ქარბუქის ფიფქების მოძრაობა ქვედა ქარბუქში წარმოებს სამი ხერხით:

  

გატაცება თოვლის საფარის, ყინულის ან მიწის ზედაპირის გასწვრივ, როდესაც ისინი ზედაპირზე მიგორავენ და მხოლოდ ზოგჯერ, ისიც მცირე ხნით წყდებიან მას.
  სალტაცია, როდესაც ფიფქები ჯერ თითქმის ვერტიკალურად ხტებიან, შემდეგ კი ეშვებიან  დამრეცი მრუდით. ამავდროულად, ერთ მფრინავ ნაწილაკს შეუძლია ზედაპირიდან რამდენიმე სხვა ნაწილაკი მოწყვიტოს, რაც იწვევს თოვლიანი ქარის ნაკადის გაჯერებას.
  ფარფატი (დიფუზია), როდესაც თოვლის საფარიდან მოწყვეტილი ფიფქები ქართან წონასწორდება და მასთან ერთად ზედაპირიდან მაღლა ადის.

საერთო ქარბუქში მოქმედებს გადატანის სამივე ხერხი ატმოსფერული ფიფქების ცვენასთან ერთად.

პროცესები ქარბუქში

ქარბუქი აყალიბებს თოვლის საფარის რელიეფს. სუსტი ქარბუქის დროს წარმოიქმნება თოვლის ჭავლი, ქვიშის ბარხანებისა და ქვიშის თავთხელის მსგავსად. ქარის გაძლიერებისას წარმოიქმნება თოვლის ბარხანები, ტალღები და სერები, რომლებიც ნელა გადაადგილდება ქარის მიმართულებით. ეს ფორმები თავადაც მოქმედებენ თოვლიანი ქარის ნაკადის სტრუქტურაზე.

ქარბუქის დროს თოვლის საფარში ორთქლისა და სითბოს გადატანა ათეულჯერ ძლიერია, ვიდრე მათი არარსებობის შემთხვევაში. როდესაც თოვლის საფარის ზედაპირი მის ქვეშ დადებულ თოვლზე უფრო ცივია, მასში ორთქლის გადატანა ქვემოდან ზემოთ ხდება, ორთქლი კრისტალდება ზედა ფენებში და თოვლის ზედაპირი სწრაფად მყარდება და მაგრდება.

თავად თოვლიანი ქარის ნაკადში მკვეთრად იზრდება ქარბუქის ნაწილაკების აორთქლება (აქროლა). ეს იმიტომ ხდება, რომ ნებისმიერი მფრინავი ნაწილაკის ზედაპირი ყოველმხრივ გახსნილია და ქარი უბერავს; ქარბუქის ყველაზე გაჯერებულ, მიწისპირა შრეშიც კი, და მითუმეტეს – მის ზედა შრეებში ნაწილაკები საკმაოდ დაშორიშორებულია და ძლიერი ტურბულენტური არევის წყალობით იღებს აორთქლებაზე დახარჯულ სითბოს. თოვლის აორთქლება ქარბუქში საზღვრავს მისი გადატანის მაქსიმალურ სიშორეს, ანუ მანძილს, რომლის გავლის დროსაც თოვლიანი ქარის ნაკადში ხდება თოვლის სრული განახლება. ის, ასევე, ზღუდავს დიფუზური ფენის სიმაღლეს ქარბუქის დროს. გადატანის სიშორე დამოკიდებულია ქარის სიჩქარეზე, ტემპერატურაზე, ტენის დეფიციტზე ჰაერში, ნაწილაკების ზომებზე. მანძილი, რომლის გადალახვაც შეუძლია ქარბუქის ნაწილაკებს მანამ, სანამ მთლიანად აორთქლდება, მერყეობს ასეულობით მეტრიდან ათეულობით კილომეტრამდე (რუსეთის ევროპულ ტერიტორიაზე 1,5-2 კმ-ს შეადგენს, ანტარქტიდაში 10-20 კმ-ს და მეტს).

ფიფქების დაყოფისა და განცალკევების დროს თოვლიანი ქარის ნაკადში ხდება თოვლის ქარბუქულიელექტრიზაცია. ქარბუქის ნაწილაკების მაქსიმალური მუხტის შეფარდება მათ მასასთან შეადგენს 0,2 ნკ/მგ. ქარბუქით გამოწვეული ელექტრული ველის დაძაბულობა შესაძლოა 6-10 კვ/მ-ს და მეტსაც აღწევდეს. ამის გამო ქარბუქში ხშირად შეიმჩნევა ელექტრული განმუხტვები და სინათლის ეფექტები. ელექტრული პოტენციალის განსაკუთრებით დიდი გრადიენტები წარმოიქმნება ძლიერი საერთო ქარბუქის დროს დაბალი ტემპერატურებისა და მშრალი თოვლის პირობებში. შედეგად ფერხდება რადიოგადაცემა, ეცემა ჰაერის ელექტროიზოლაციური თვისებები, იზრდება მაღალი ძაბვის დანადგარებსა და ელექტროგადამცემ ხაზებში გარღვევის საფრთხე.

გაფანტვისა და დაგროვების ზონები

ქარბუქის მოქმედების არეში შესაძლოა იმ ადგილის მიგნება, საიდანაც თოვლის გადატანა იწყება. ჩვეულებრივ, ეს არის ტყეები, ხრამები, მდინარეების კალაპოტები და სხვა დაბრკოლებები, რომლების ქარს გზაზე ხვდება. მათგან გარკვეულ მანძილზე ჰაერის ნაკადში საერთოდ არ არის თოვლი. აქ არის ქარბუქის გაქანების ზონა, სადაც თოვლიანი ქარის ნაკადი თანდათანობით თოვლით ჯერდება. გაქანების ზონის სიგრძე დამოკიდებულია რელიეფის დასერილობაზე, მცირე დაბრკოლებების არსებობაზე, ქარის სიჩქარეზე, თოვლის საფარის მდგომარეობასა და ქარბუქის მოქმედების დროზე და მერყეობს რამდენიმე მეტრიდან რამდენიმე ათეულ კილომეტრამდე. ამგვარად, გაქანების ზონაში მოქმედებს გაუჯერებელი ქარბუქი, რომელიც თავის გზაზე სრულად ახვეტავს იმ თოვლს, რომლის ახვეტა შესაძლებელია. ამ ზონაში წარმოიქმნება თოვლის მიკრორელიეფის ისეთი ფორმები, როგორებიც არის ზასტრუგები და ქარის ნაღარები. სწორედ ამ ადგილებშია მოსახერხებელი ისეთი გზების გაყვანა, რომლებიც არ დაიფარება თოვლით.

როგორც კი თოვლიანი ქარის ნაკადი უკან ჩამოიტოვებს ქარბუქის გაქანების ზონას, ის უმცირესი შესაძლებლობისთანავე იწყებს თოვლის დალექვას. ამას ხელს უწყობს რელიეფის უსწორმასწორობა და ზედაპირის ხორკლიანობა, ქარბუქის მოძრაობის დამაბრკოლებელი ნებისმიერი ზღუდე და ბარდნარი, თავად ქარის სიჩქარის ცვალებადობა. აქ წარმოიქმნება ნამქერები და ნაბუქები.

ამასთან დაკავშირებით არსებობს თოვლის  რეგულირების პრაქტიკული ამოცანა, ანუ ქარით თოვლის გადანაწილების ხელოვნური მართვა. ეს საჭიროა, ერთის მხრივ, გზებისა და სხვა ობიექტების დასაცავად თოვლის ნაბუქებისგან, ხოლო მეორეს მხრივ, მინდვრებზე ქარისგან თოვლის დასაკავებლად და დასაგროვებლად, რათა გაიზარდოს ნიადაგში წყლის მარაგი და დაითბუნოს მოზამთრე მცენარე.

როგორ განვასხვავოთ ქვედა ქარბუქი საერთოსგან

ძლიერი ქარის დროს, როდესაც თოვლი დამკვირვებლის თავს ზევით ქრის, რთულია ქვედა ქარბუქის საერთოსგან განსხვავება. მაგრამ არსებობს რამდენიმე განმასხვავებელი ნიშანი.

  

საერთო ქარბუქი უფრო ხშირად არის ციკლონური, ხოლო ქვედა – ანტიციკლონური ამინდის დროს.
  საერთო ქარბუქის დროს ფიფქები ინარჩუნებს  საწყის ფორმას, ქვედას დროს კი უკვე მათი ნამსხვრევები გადაადგილდება.
  საერთო ქარბუქის ინტენსივობა ნაკლებად არის დამოკიდებული რელიეფზე, ქვედა ქარბუქისას კი განსაზღვრავს დაფენილი ზედაპირის თვისებები.
  საერთო ქარბუქის დროს თოვლის დალექვა ნაკლებად არის დამოკიდებული ქარის სიჩქარეზე, ქვედა ქარბუქის დროს კი განისაზღვრება ქარის ცვალებადობით.
  საერთო ქარბუქის დროს წარმოიქმნება ერთგვაროვანი თოვლის სქელი, მცირე სიმკვრივის ფენები, ქვედას დროს კი თოვლი არათანაბრად ილექება სხვადასხვა, ზოგჯერ – ძალიან მაღალი სიმკვრივით.

საერთო ქარბუქით დალექილ თოვლში თოვლის ნაწილაკების ზომები 0,25-0,30 მმ-ია, ხოლო ქვედა ქარბუქის ნაწილაკებისა 0,1-0,2 მმ.




ქარბუქი
ტროპიკული ეკოსისტემები
ზომიერი სარტყელი
ჩრდილოეთი ტროპიკი
ტროპიკული სარტყელების უდაბნო
მშრალი სეზონი
ტროპიკული კლიმატი
ტროპიკული ტყეები
ტენიანი სეზონი
ტროპიკული მშრალი კლიმატი
ტროპიკული ფაუნა
სავანა
ტროპიკული სარტყელები
ტროპიკული ციკლონი
სამხრეთი ტროპიკი
ტროპიკული სარტყელების ნახევარუდაბნო ზონები
სუბტროპიკული ტყეები


ტროპიკული მცენარეები და ცხოველები არის ჯიშები, რომლებიც მშობლიურია ტროპიკებისთვის. ტროპიკული ეკოსისტემები შეიძლება შედგებოდეს წვიმიანი ტყეებისგან, მშრალი  ფოთლოვანი ტყეებისგან, ეკალბარდების ტყეებისგან, უდაბნოს და სხვა ჰაბიტანტი ტიპებისგან. ხშირად არსებობს ბიომრავალფეროვნების ადგილები და ადგილი აქვს ჯიშების ენდემიზმს, განსაკუთრებით წვიმიან ტყეებში და მშრალ ფოთლოვან ტყეებში.  მნიშვნელოვანი ბიომრავალფეროვნების ზოგიერთი მაგალითი და/ან მაღალი ენდემურობის ეკოსისტემებია: იუნქის ეროვნული ტყე პუერტო რიკოში, კოსტა რიკის და ნიკარაგუას წვიმიანი ტყეები, ამაზონის წვიმიანი ტყის ტერიტორიები რამდენიმე სამხრეთ ამერიკულ ქვეყანაში, მადაგასკარის მშრალი ფოთლოვანი ტყეები, უოთერბერგის ბიოსფერო სამხრეთ ამერიკაში და აღმოსავლეთ მადაგასკარის წვიმიანი ტყეები. ხშირად ტროპიკული ტყეების ნიადაგი დაბალი კვებითი შემცველობისაა, რაც მათ საკმაოდ მგრძნობიარეს ხდის ტყის გაჩეხვის ტექნიკის მიმართ, რომლებიც ზოგჯერ ცვალებადი კულტივაციის სასოფლო-სამეურნეო სისტემების ელემენტია.

ბიოგეოგრაფიაში ტროპიკები იყოფა პალეოტროპიკებად (აფრიკა, აზია და ავსტრალია) და ნეოტროპიკებად  (კარიბის, ცენტრალური ამერიკის და სამხრეთ ამერიკის). ერთად მათ ზოგჯერ პანტროპიკებს უწოდებენ. ნეოტროპიკული რეგიონი არ არის ფოკუსირებული იგივე დასახელების ეკოზონაზე; ადრე ასეთი ბუნდოვანება არ არსებობდა, ვინაიდან პალეოტროპიკები შეესაბამებოდა აფროტროპიკულს, ინდომალაიზიურს და ნაწილობრივ  ავსტრალიურს და ოკეანეთის ეკოზონებს.

ტროპიკულობა

„ტროპიკულობა“ ეხება გეოგრაფიულ წარმოსახვას, რომელიც აქვს ბევრ, რეგიონის მიღმა მცხოვრებ ადამიანს. ტროპიკულობის იდეამ ინტერესი განაახლა თანამედროვე გეოგრაფიულ აღმოჩენაში, როდესაც ფრანგმა გეოგრაფმა პიერ გურუმ გამოაქვეყნა Les Pays Tropicaux (ტროპიკული სამყარო), 1940-იანი წლების ბოლოს.

ტროპიკულობა მოიცავს სულ მცირე ორ ურთიერთსაწინააღმდეგო წარმოდგენას. ერთ-ერთი მათგანი არის  ის, რომ ტროპიკები წამრმოადგენს ედემის ბაღს, ზეცას დედამიწაზე; მაშინ როცა ალტერნატივა არის ის, რომ ტროპიკები არის პრიმიტიული და არსებითად არამართლზომიერი. ეს უკანასკნელი შეხედულება პირველთან შედარებით უფრო ხშირად განხილულა დასავლეთის ლიტერატურაში. 

დასავლელმა სწავლულებმა ასევე შექმნეს თეორია იმ მიზეზების შესახებ, რომ ტროპიკული ადგილები ითვლებოდა „უფრო დაბალ ადგილებად“ ვიდრე ჩრდილოეთ ნახევარსფერო. პოპულარული განმარტება ეხებოდა კლიმატის ცვლილებებს - ვინაიდან ტროპიკულ რეგიონებს როგორც წესი აქვთ უფრო თბილი ამინდი, ვიდრე ჩრდილოეთის რეგიონებს. ამ საკითხმა მეცნიერები, მათ შორის გუროუ მიიყვანა დავამდე, რომ თბილი კლიმატი  შეეფერება პრიმიტიულ მკვიდრ მოსახლეობას, რომლებსაც აკლიათ კონტროლი ბუნებაზე, ჩრდილოეთის მოსახლეობასთან შედარებით, რომლებსაც აქვთ „დამუშავებული ბუნება“.

ტროპიკული ეკოსისტემები
ჩრდილოეთის ტროპიკი

ჩრდილოეთი ტროპიკი ან კირჩხიბის ტროპიკი - (ლათ. Tropic of Cancer) (რუს. Северный тропик)

კიბოს ტროპიკი, ასევე ცნობილი როგორც ჩრდილოეთი ტროპიკი, ყველაზე ჩრდილო წრედია დედამიწის განედის, რომელზეც მზე შეიძლება გამოჩნდეს პირდაპირ ზენიტში, მის კულმინაციურ წერტილში. ეს მოვლენა ხდება წელიწადში ერთხელ, ჩრდილოეთის ნაბუნიობის დროს, როდესაც ჩრდილოეთ ნახევარსფერო გადახრილია მზისკენ მაქსიმალურად. 2016 წლის  6 აპრილს, იგი მდებარეობდა 23°26′13.8″(ან 23.43718°) ეკვატორის ჩრდილოეთით.

სამხრეთ ნახევარსფეროს მსგავსად, ყველაზე სამხრეთ პოზიციის მონიშვნისას, რომელზეც მზე შეიძლება ზენიტში გამოჩნდეს, არის თხი რქის ტროპიკი. ეს ტროპიკები არის ერთ-ერთი ხუთი გრადუსიანი საზომიდან ან განედის ძირითადი წრედებიდან, რომლებიც ნიშნავს დედამიწის რუკებს, გარდა არქტიკული და ანტრაქტიკული წრედებისა და ეკვატორისა. ამ განედების წრედების პოზიციები (ეკვატორთან შეფარდებით) გამომდინარეობს დედამიწის ღერძის ბრუნვის გადახრიდან მისი ორბიტის სიბრტყესთან მიმართებით.

სახელწოდება

წარმოსახვით ხაზს ეწოდება კიბოს ტროპიკი, იმის გამო, რომ როდესაც მზე ამ განედზე აღწევს ზენიტს, იგი შედის კიბოს ასტროლოგიურ ნიშანში (ზაფხულის ნაბუნიობა ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში). როდესაც მას სახელი დაერქვა, მზე ასევე იყო კიბოს თანავარსკვლავედის მიმართულებით (ლათინურად crab). თუმცა, ეს აღარ შეესაბამება სიმართლეს ბუნიაობის პრეცესიის გამო. საერთაშორისო ასტრონომიული კავშირის საზღვრების მიხედვით, მზე  ახლა კუროშია ივნისის ნაბუნიონისას. ვარსკვლავური ასტროლოგიის მიხედვით, რომელიც  ზოდიაქოს ჰყოფს 12 თანაბარ ნაწილად, მზე ამ დროს ტყუპებშია. თუმცა, ტროპიკული ასტროლოგიის თანახმად, რომელიც ჰყოფს ეკლიპტიკას თორმეტ 30°-იან სექტორად, დაწყებული გაზაფხულის ბუნიაობით, მზე ამ დროს ყოველთვის შედის კიბოში, ვინაიდან დედამიწის ღერძი ყველაზე მეტად გადახრილია მზისკენ. სიტყვა „ტროპიკი“ თავისთავად მომდინარეობს ბერძნული სიტყვიდან „ტროპე“(τροπή)", რაც ნიშნავს ბრუნვას (მიმართულების ან გარემოებების ცვლილება), გადახრას, რაც ეხება იმ ფაქტს, რომ მზე ჩანს რომ „უკან მიბრუნდა“ ნაბუნიობას.

გეოგრაფია

კატერეტა 83 (ვია კორტა) ზარაგოზა-ვიქტორია, კმ 27+800. კიბოს ტროპიკების ყველა გადაკვეთა მექსიკის ფედერალურ გზატკეცილებთან, ეს არის ერთადერთი ადგილი, სადაც განედი მონიშნულია სიზუსტით და სადაც წლიური ცვლილება 2005 და 2010 წლებს შორის შეიძლება შეფასდეს.

კიბოს ტროპიკის მდებარეობა არ არის ფიქსირებული, არამედ იგი განსხვავდება დროთა განმავლობაში. იგი გადადის სამხრეთით თითქმის განედის ნახევარზე (0.47’’) ერთ  წელიწადში (იგი იყო ზუსტად 23° 27′-ზე 1917 წელს). დამატებითი ინფორმაციისთვის იხილეთ ღერძის გადახრა და განედის წრედები.

ტროპიკის ჩრდილოეთი არის სუბ-ტროპიკები და ჩრდილოეთ ზომიერი ზონა. განედის ეკვივალენტური ხაზი, ეკვატორის სამხრეთით იწოდება როგორც თხის რქის ტროპიკი და რეგიონი ამ ორს შორის, ცენტრირებული ეკვატორზე, არის ტროპიკები.

იწყება რა ზუსტად მერიდიანზე და მიდის აღმოსავლეთით, კიბოს ტროპიკი გაივლის შემდეგ ადგილებს:

კოორდინატები
ქვეყანა, ტერიტორია ან ზღვა
შენიშვნები
ალჟირი


ტროპიკი ეხება უკიდურეს ჩრდილოეთ წერტილს  ჩადში23°26′N 15°59′E
ტროპიკი კვეთსტბა ნასერს 
წითელი ზღვა

საუდის არაბეთი

არაბთა გაერთიანებული საემიროები
მხოლოდ აბუ დაბის საემირო

ინდოეთის ოკეანე 
შტატები: გუჯარათი, რაჯასტანი, მადია პრადეში, ჩატინსგარ ჯარხანდი და დასავლეთ ბენგალი
ხულნას, დრაკას და ჩიტაგონგის დანაყოფები
ტრიპურას შტატი
ჩიტაგონგის დანაყოფი
მიზორამის შტატი
შტატი ჩინი, საგაინგის    დანაყოფი, მანდალაის დანაყოფი, შანის შტატი
იუნანის პროვინცია (გაივლის დაახლ. 7 კმ ვიეტნამთან  საზღვრის ჩრდილოეთით), გუანგსი, და გუანგდონგი
ტაივანის სრუტე

ჩიაის მხარე, ჰუალიენის მხარე
წყნარი ოკეანი 
გაივლის მხოლოდ ნეკერის კუნძულის სამხრეთით, ჰავაი,  შეერთებული შტატები
ბაჯა კალიფორნია სურის შტატი
კალიფორნიის ყურე

სინალოას, დურანგოს, ზეკატეკას, სან ლუის პოტოსის, ნუევო ლეონის და ტამაულიპას შტატები

ატლანტის ოკეანე
გაივლის ფლორიდის ყურეს და ნიკოლას არხს გაივლის ანგილას მარჯნებს (ბაჰამის კუნძულები) გაივლის  სანტარენის არხს და ღია ოკეანეში
ბაჰამის კუნძულები
ექსუმას კუნძულები და ლონგ აილენდი
ატლანტის ოკეანე

დასავლეთ საჰარა
პრეტენზია აქვს  მაროკოს და  საჰრავის არაბეთის დემოკრატიულ რესპუბლიკას



დამოკიდებულება  დედამიწის ღერძის გადახრასა და ტროპიკულ და პოლარულ წრედებს შორის.

კლიმატი

გარდა ჩინეთის მაღალმთიანი შედარებით ცივი რეგიონებისა, კლიმატი კიბოს ტროპიკებში ზოგადად ცხელი და მშრალია, გარდა დასავლეთ სანაპიროს ადგილებისა, სადაც ოროგრაფიული წვიმები შეიძლება ძალიან განსხვავდებოდეს, ზოგიერთ ადგილებში აღწევს 4 მეტრს (160 ინჩი). კიბოს ტროპიკების უმეტეს რეგიონებში არის ორი განსხვავებული სეზონი: უკიდურესად ცხელი ზაფხული ტემპერატურით, რომელიც ხშირად აღწევს 45°C (113°F) და თბილი ზამთარი მაქსიმალური ტემპერატურით დაახლოებით 22°C (72°F). ბევრი ტერიტორია (მიწები) კიბოს ტროპიკებში არის საჰარის უდაბნოს ნაწილი, მაშინ როცა აღმოსავლეთის კლიმატი არის ცხელი მუსონური ხანმოკლე ტენიანი სეზონით დაწყებული ივნისიდან სექტემბრამდე და ძალიან მცირე წმივით წელიწადის დანარჩენ დროს.

კიბოს ტროპიკის მიმდებარედ ყველაზე მაღალი მთაა იუშანი ტაივანში; მიუხედავად იმისა, რომ მას აქვს ყინული, რომელიც 2,800 მეტრის (9,190 ფუტის) სიმაღლეზე ჩამოდის ბოლო ყინულოვანი მაქსიმუმის დროს, ამჟამად ყინული არ არსებობს 470 კილომეტრის მასშტაბზე (290 მილი) კიბოს ტროპიკში; უახლოესი შემორჩენილი ყინულია მინიონგში და ბაიშუიში ჰიმალაის მთებზე ჩრდილოეთით და იზტაშიჰულტში სამხრეთით.

დედამიწის ირგვლივ

საერთაშორისო აერონავტიკის ფედერაციის წესების შესაბამისად, მსოფლიოს გარშემო თვითმფრინავმა ფრენის სიჩქარის რეკორდის დასამაყრებლად უნდა დაფაროს კიბოს ტროპიკის სიგრძეზე არანაკლები მანძილი, გადაკვეთოს ყველა მერიდიანი და მივიდეს იგივე საჰაერო სივრცის ბოლოს, საიდანაც დაიწყო ფრენა.

ტროპიკის სიგრძე 2015 წლის 11 დეკემბერს 23°26′14″N-ზე არის 36,788 კილომეტრი (22,859 მილი).

დედამიწის ჩვეულებრივი შემოვლისას, წესები გარკვეულწილად შემსუბუქებულია და მანძილი დადგენილია დამრგვალებულ სიდიდემდე, სულ მცირე 37,000 კილომეტრი.

იხილეთ ასევე

23-ე პარალელი ჩრდ.

24-ე პარალელი ჩრდ.

თხის რქის ტროპიკი

ანტარქტიკის წრედი

არქტიკული წრედი

ღერძის  გადახრა

ეკვატორი

მილანკოვიჩის წრედები

ყვინთვა

ჩრდილოეთის ტროპიკი