واحدة من أكثر الظواهر الجوية شيوعًا. عاصفة. يظهر نتيجة التفريغ الكهربائي - البرق - بين سطح الأرض والسحب. وكقاعدة عامة ، يكون مصحوبًا برعد أو أمطار غزيرة أو رياح أو برد. أقوى عاصفة رعدية اجتمعت في حياة كل شخص. لذلك ، لدى الكثير فكرة عما هو عليه.

بطريقة أو بأخرى ، فإن العاصفة الرعدية هي مشهد جميل ومخيف للغاية في نفس الوقت. ويعرف الجميع تقريبًا أنها أيضًا واحدة من أكثرها ظواهر خطرةالطبيعة للإنسان. عدد الوفيات المسجلة يتحدث عن نفسه: فقط الفيضانات يمكن أن تؤدي إلى خسائر كبيرة.

اجمل عاصفة رعدية في العالم

يمكن العثور على ظاهرة طبيعية فريدة تصدم الجميع بجمالها دون استثناء في كاتاتومبو. تقع فوق مصب النهر الذي يحمل نفس الاسم ، والذي يصب في بحيرة ماراكايبو في شمال غرب فنزويلا. في هذا المكان يحدث ما يسمى برق كاتاتومبو. تتميز هذه الظاهرة الطبيعية بوميض البرق الساطع والمتكرر على مساحة صغيرة إلى حد ما. لوحظت معجزة الطبيعة هذه لمدة 140 يومًا في السنة.

عادة ما يستمر يوم القيامة عشر ساعات على الأقل. خلال هذه الفترة الزمنية ، يضيء البرق السماء ما لا يقل عن خمسة عشر ألف مرة. وأحيانًا يمكن أن يصل تواتر الفاشيات إلى 2800 في الساعة. لذلك ، يمكننا القول أن هذا هو بالضبط المكان الذي تحدث فيه أقوى عاصفة رعدية في العالم.

هبوط الطائرة وسط عاصفة رعدية

ومع ذلك ، فإن برق كاتاتومبو ليس أكثر من عاصفة رعدية عادية. والفرق الوحيد هو أن الومضات تضيء السماء كل ثانية تقريبًا. ويمكن أن تتراوح القوة الحالية لكل برق من مائة إلى أربعمائة ألف أمبير. لذلك ، يمكن للمرء أن يطلق عليها جزءًا من أقوى عاصفة رعدية في العالم.

يفترض البعض خطأً أن ظاهرة كاتاتومبو لا يمكن أن تسبب الرعد ، ولكن في الواقع البرق متكرر ومشرق لدرجة أنه يمكن ملاحظتها على بعد عشرات الكيلومترات من مكانها الأصلي. هذا هو السبب في أن الصوت في كثير من الأحيان ليس لديه الوقت للوصول إلى شاهد العيان. دائمًا ما يلاحظ سكان جزيرة أروبا برق كاتاتومبو. وتقع على بعد خمسمائة كيلومتر من مركز أقوى عاصفة رعدية في العالم. يمكن تلخيص القوة الفعلية للعاصفة الرعدية على النحو التالي: برق كاتاتومبو هو أكبر مولد أوزون منفرد ، قادر على إنتاج حوالي عشرة بالمائة من أوزون التروبوسفير في العالم.

منظر لأقوى عاصفة رعدية في العالم

يمكن الحصول على أقوى انطباع عن العواصف الرعدية في كاتاتومبو ، بالطبع ، في الليل. في سماء الليل ، تبدو الومضات مذهلة للغاية. وتجدر الإشارة إلى أن الطبيعة تبدو وكأنها تعرف متى يكون من الأفضل مشاهدة المشهد ، لذلك غالبًا ما تبدأ أقوى عاصفة رعدية بعد غروب الشمس مباشرة. غالبًا ما يكون البرق ناتجًا عن سحابة تنزل من الجبال القريبة ، بينما تكون بقية السماء صافية عادةً. في هذه الحالة ، تكون الفلاش ساطعة وواضحة.

رعب! عاصفة رعدية شديدة مصحوبة ببرق في أومسك

لا تقتصر عمليات التفريغ الكهربية على اختراق السماء فحسب ، بل يمكن أن تصطدم أيضًا بسطح البحيرة. وبسبب وجود مواد خاصة في الهواء ، يتحول لونها إلى الأحمر والبرتقالي. باختصار ، المشهد مذهل للغاية لدرجة أن عشرات الآلاف من السياح من مختلف أنحاء العالم يأتون إلى بحيرة ماراكايبو كل عام. وكل ذلك من أجل الحصول على عين واحدة على الأقل لإلقاء نظرة على أقوى عاصفة رعدية في العالم.

بالمناسبة ، لا يزال العلماء غير قادرين على الإجابة على السؤال: متى ظهر برق كاتاتومبو. لكن من المعروف أن الشعوب التي عاشت في فنزويلا منذ العصور القديمة كانت على علم بهذه الظاهرة. لذلك ، كان للهنود الواري أسطورة فيها نحن نتكلمحول عدد ضخم من اليراعات السماوية. يُزعم أنهم اجتمعوا فوق بحيرة ماراكايبو لتكريم ذكرى والدي الخليقة واحترامهم. حسنًا ، أول ذكر مكتوب للعواصف الرعدية في كاتاتومبو كان في القصيدة الملحمية "لا دراجونتي" للوب دي فيغا.

بالمناسبة ، لعبت برق كاتاتومبو دورًا كبيرًا في تاريخ الدولة. نظرًا لأن هذه الظاهرة تعمل كمنارة طبيعية ، فقد ساعدت السكان المحليين خلال المعارك والمعارك. لذلك ، من المعروف أنه في عام 1595 ، حذر البرق الإسبان من الهجوم المرتقب لقرصان إنجليزي يدعى فرانسيس دريك. وكان يأمل ألا يلاحظ أسطوله وأن يكون قادرًا على الاقتراب من الشاطئ تقريبًا. وفي عام 1823 ، ساعدت الألعاب النارية الصاعقة مرة أخرى. أضاءت التصريفات سفن خوسيه باديلا برودينسيو ، الذي قاد الأسطول الإسباني خلال حرب الاستقلال الفنزويلية. لذلك لم يكن الهجوم غير متوقع وهزم الأدميرال الإسباني. بالمناسبة ، أثرت نتيجة هذه المعركة بالذات على مسار الحرب. لا يزال أهالي ولاية زوليا يتذكرون دور المنارة الطبيعية ، لذلك صورتها على علم وشعار المنطقة ، والبرق مذكور في النشيد الوطني.

ومن المثير للاهتمام ، أنه في منتصف القرن الماضي ، أضاء البرق سماء كاتاتومبو كل ليلة تقريبًا. الآن انخفض التردد ، لماذا غير معروف. اليوم ، يمكن ملاحظة الظاهرة الطبيعية من يونيو إلى أكتوبر كل يوم. في بقية العام ، من غير المحتمل أن تكون قادرًا على الاستمتاع بأقوى عاصفة رعدية في العالم.

ليست مجرد العواصف الرعدية المخيفة. أعدت الطبيعة العديد من الظواهر الجوية الرهيبة الأخرى لأبناء الأرض. يمكنك أن تقرأ عن مدى رعب الأعاصير.

أقوى عاصفة رعدية في العالم

يمكن رؤية البرق في كل مكان حرفيًا. لقد ولدوا في جميع أنحاء الكوكب تقريبًا. ولكن ، كما تظهر الملاحظات ، لديهم أماكنهم المفضلة. يقول الباحثون ، استنادًا إلى بيانات من أقمار الأرصاد الجوية ، إن البرق غالبًا ما يظهر فوق الأرض. وهذا على الرغم من حقيقة أنها تحتل فقط ربع سطح الأرض. يمكن ملاحظة أقوى عاصفة رعدية في عدة أماكن. الأبطال من حيث عدد البرق هم المناطق الاستوائية. لكن، عدد كبير منيمكن مواجهة تصريفات البرق أثناء عواصف خطوط العرض الوسطى.

المكان الأكثر رعبا على هذا الكوكب يسمى باغور. إنها مدينة إندونيسية في جزيرة جاوة جنوب شرق آسيا. وتوجد عواصف رعدية كل يوم تقريبًا ، أي 322 يومًا في السنة. أقوى عاصفة رعدية في العالم ليست مستبعدة في مدينة تورورو في أوغندا ، فهناك 251 يوم عاصفة رعدية في السنة. الأماكن التي لا تكون فيها العواصف الرعدية والبرق شائعة أيضًا في روسيا ، على وجه الخصوص ، المكان الأكثر رعباً في البلاد هو سلسلة جبال Medveditskaya في منطقة الفولغا. لطالما اعتبرت هذه المنطقة منطقة شاذة.

ومع ذلك ، من المستحيل تحديد مكان تسجيل أقوى العواصف الرعدية. كل شخص لديه قضيته الخاصة عندما بدا له أن السماء انفتحت وأن أقوى عاصفة رعدية ضربت. ولكن يمكنك أن تقول على وجه اليقين أين توجد أجمل العواصف الرعدية في العالم.
اشترك في قناتنا في Yandex.Zen

ما هي العاصفة الرعدية؟ ما مدى خطورة هذا العنصر وما هي العواقب التي تهدد الإنسان عند اصطدام صاعقة كهربائية بجسده؟ الأسئلة تبدو سهلة. يعلم الجميع أن هذا أمر خطير ، لكن سيكون من المفيد التحدث عن طبيعة هذه الظاهرة ومعرفة كيفية التصرف في المواقف المختلفة.

ما هي العاصفة الرعدية: التعريف

يضرب البرق أكثر من 1500 مكان على الكوكب كل يوم. يخاف الكثير من الناس عندما يسمعون الرعد من بعيد. لا يفهم البعض تمامًا سبب سماعهم لهذا الصوت ، وما سببه ، وكيف يتشكل البرق. ما هي العاصفة الرعدية؟ أثناء ظهور هذا العنصر ، المطر ، الرياح العاتية ، وميض البرق ، قرقرة الرعد. العاصفة الرعدية جزء لا يتجزأ ظاهرة طبيعية. ومن المعتاد الحديث عنها كعملية جماعية.

في الوقت نفسه ، يكون البرق ممكنًا بدون عاصفة رعدية. لكن الرعد يصاحب هذه الظاهرة بالضرورة. يصبح نتيجة لتفريغ كهربائي وهو ، في الواقع ، تذبذب للهواء. أثناء تفريغ البرق ، يصبح الغلاف الجوي المحيط بالجسيمات المشحونة شديد السخونة ، وهناك زيادة حادة وسريعة في الضغط مكان محدد. هذه العملية مصحوبة بتأثير صوتي يشبه الانفجار. ثم تبرد كتلة الهواء ، وتسمع الدوي مرة أخرى. يرتد الصدى عن الغيوم والأرض عدة مرات. نتيجة لذلك ، يسمع الشخص صوت الرعد.

البرق هو تفريغ قوي للكهرباء بين جسمين لهما إمكانات مختلفة. يمكن أن تكون سحابة رعدية ، ثم تحدث العملية في أعالي الغلاف الجوي. خيار آخر هو عندما يحدث التفريغ على الأرض. من المقبول عمومًا أن متوسط ​​الطولالبرق 2.5 كم. يميز العلماء ثلاثة أنواع منها: خطية وكروية وغامضة.

الأسباب

ما هو الرعد والبرق؟ لكي يظهر العنصر قوته ، يجب أن تنشأ ظروف معينة. تساهم كهربة السحب في ظهور البرق. ليس لكل سحابة إمكانية كافية لاختراق طبقة الغلاف الجوي في الهواء أو باتجاه سطح الأرض. تصبح السحابة الرعدية عندما يصل حجمها إلى عدة كيلومترات. الحافة السفلية بالقرب من سطح الأرض ، ودرجة الحرارة هناك أعلى من الحافة العلوية على ارتفاع ثلاثة كيلومترات. هناك تجمد جزيئات الماء.

الكتل الهوائية تتحرك باستمرار. يرتفع الهواء الدافئ ، ويغرق الهواء البارد. تساهم حركة الجسيمات واحتكاكها في كهربة الجسيمات. تتلقى أجزاء مختلفة من السحابة إمكانات مختلفة. عندما تصل إلى قيمة حرجة كافية لاختراق طبقة الغلاف الجوي ، تندفع الإلكترونات إلى القناة المشكلة - يتم الحصول على البرق. "التدفقات" الحالية على طول المسار الأقل مقاومة. بيئة الهواء غير متجانسة ، لذا فإن الفلاش المرئي لنا والقناة المضيئة نفسها لها فروع.

وهذا ينطبق على التفريغ الخطي والغامض. لم يتم الكشف عن طبيعة البرق الكروي بشكل كامل من قبل العلماء. إنها في الواقع مجموعة من الطاقة المشحونة ذات الإمكانات العالية. يمكن لمثل هذه الكرة أن تتصرف بشكل غير متوقع في ظروف مختلفة بيئة. على أي حال ، فإن مثل هذا البرق يشكل تهديدًا خطيرًا للبشر.

عواقب

عند الإجابة على سؤال حول ماهية العاصفة الرعدية ، لا ينبغي للمرء أن يركز كل الانتباه فقط على خطر تفريغ البرق بشدة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تسبب العناصر أضرارًا أخرى. الرياح القوية القوية قادرة على ضرب أي شخص ، وهدم شجرة ، وإتلاف خطوط الكهرباء ، والانقلاب عربةتدمير المبنى كليًا أو جزئيًا. يمكن لوفرة المياه أثناء هطول الأمطار أن تغمر الأراضي المنخفضة بسرعة ، ويمكن أن يخترق البرد الكبير حتى أسطح المنازل. لن يكون من الممكن حماية نفسك بمظلة أثناء هذا العنصر. يجب تذكر ذلك والحذر حتى لا يصاب أو يصاب.

ولكن مع ذلك ، يمكن أن يكون أكبر ضرر للإنسان ناتجًا عن دخول تفريغ كهربائي إلى جسده. حتى لو ضرب البرق في مكان قريب ، فإن عواقب التعرض للتيار العالي يمكن أن تؤثر على الصحة. إن فقدان الوعي على المدى القصير ليس أسوأ نتيجة في مثل هذه الحالة. يمكن أن تصل درجة الحرارة في موقع التعرض على الفور إلى عشرة آلاف درجة ، ويتراوح تيار التفريغ من عشرة إلى مئات الآلاف من الأمبيرات. تشير الإحصاءات إلى أن ما يصل إلى ثلاثة آلاف شخص يموتون من الصواعق كل عام.

كيف تتصرف أثناء وقوع كارثة

ما هي العاصفة الرعدية في منطقة مفتوحة؟ تقع قمم الأشجار بالقرب من السحابة الخطرة. هذا يعني أنه إذا ضرب البرق الأرض في مثل هذا المكان ، فسيكون أول من يتلقى الضربة. الاختباء تحت هذا المأوى ، خاصة إذا كانت الشجرة تقف بمفردها في الحقل ، لا يستحق كل هذا العناء ، حتى عندما تمشي. مطر غزير. من الأفضل أن تبتل من التعرض لصدمة كهربائية.

الأشجار المتساقطة الأوراق هي أفضل الموصلات الحالية. تتمتع أشجار الصنوبر والتنوب بمقاومة أكبر ، فهي أقل عرضة لضربات الصواعق. يواجه ارتفاع كاملأيضا لا ينبغي. كلما اقتربنا من سطح الأرض ، قل الخطر. سيكون الخندق أو الجوف أقل مكان خطيرمن مجرد عادي.

ابق على أرض جافة أثناء عاصفة رعدية. الماء خطير لأنه يوصل الكهرباء بشكل جيد. ستؤثر ضربة البرق حتى من مسافة بعيدة على الشخص الذي يستحم. من الأفضل البحث عن مأوى على مسافة من الخزان. ويعتقد أن الحديث تليفون محموليمكن أن تسبب ضربات البرق.

إذا كان الطفل يخاف من وميض الرعد والبرق في سماء الليل ، فيجب على الكبار أن يشرحوا له جوهر هذه الظواهر. يجب توضيح أن هذا نمط ، ولا يمكن لأي شخص أن يؤثر على الطبيعة. إذا كان الطفل يعرف كيف يتصرف أثناء عاصفة رعدية ، فسيكون أقل عرضة للخوف. بعد كل شيء ، المجهول مخيف.

بعد اختيار اللحظة المناسبة ، يجب أن تُظهر له مانعة الصواعق الموجودة في مكان قريب وشرح الغرض من ذلك. في حالة عدم وجود مثل هذه الحماية في مكان قريب ، يمكن اعتبار القطب المرتفع أو الهوائي أو البرج أو جزء من المبنى عنصرًا مناسبًا.

يمكنك صرف انتباه الطفل وتهدئته. على سبيل المثال ، قراءة الأدب المواضيعي للأطفال معه. سوف تساعد الأمثال والأحاجي حول الرعد والبرق في تخفيف التوتر والانتظار بهدوء أكبر للطقس العاصف أثناء الطقس.

عاصفة - ظاهرة جوية تحدث فيها تصريفات كهربائية داخل السحب أو بين السحابة وسطح الأرض - برق مصحوب برعد. كقاعدة عامة ، تتشكل عاصفة رعدية في سحب ركامية قوية وتترافق مع هطول أمطار غزيرة وبَرَد وعواصف.

تعتبر العواصف الرعدية من أخطر الظواهر الطبيعية بالنسبة للإنسان: من حيث عدد الوفيات المسجلة ، تؤدي الفيضانات فقط إلى خسائر بشرية أكبر.

عاصفة

في الوقت نفسه ، تعمل حوالي ألف ونصف عاصفة رعدية على الأرض ، ويقدر متوسط ​​شدة التصريف بـ 100 برق في الثانية. العواصف الرعدية موزعة بشكل غير متساو على سطح الكوكب.

توزيع صواعق البرق على سطح الأرض

هناك ما يقرب من عشر مرات أقل من العواصف الرعدية فوق المحيط مقارنة بالقارات. في المناطق الاستوائية و المنطقة الاستوائية(من خط عرض 30 درجة شمالاً إلى خط عرض 30 درجة جنوباً) يتركز حوالي 78٪ من جميع تصريفات البرق. يحدث أقصى نشاط للعواصف الرعدية في وسط إفريقيا. لا توجد عمليا أي عواصف رعدية في المناطق القطبية في القطب الشمالي والقطب الجنوبي وفوق القطبين. شدة العواصف الرعدية تتبع الشمس: تحدث العواصف الرعدية القصوى في الصيف (في خطوط العرض الوسطى) وفي ساعات بعد الظهر في النهار. الحد الأدنى المسجل من العواصف الرعدية يحدث قبل شروق الشمس. كما تتأثر العواصف الرعدية المعالم الجغرافيةالتضاريس: تقع مراكز العواصف الرعدية القوية في المناطق الجبليةجبال الهيمالايا وكورديليرا.

مراحل تطور السحب الرعدية

الشروط اللازمة لتشكيل سحابة رعدية هي وجود ظروف لتطوير الحمل الحراري أو آلية أخرى تخلق تدفقات صاعدة من الرطوبة كافية لتكوين الترسيب ، ووجود هيكل توجد فيه بعض جزيئات السحابة. في حالة سائلة ، وبعضها في حالة جليدية. يحدث الحمل الحراري الذي يؤدي إلى تطور العواصف الرعدية في الحالات التالية:

مع تسخين غير متساوٍ للطبقة السطحية من الهواء على سطح تحتي مختلف. على سبيل المثال ، فوق سطح الماء والأرض بسبب الاختلافات في درجات حرارة الماء والتربة. في المدن الكبيرة ، تكون شدة الحمل الحراري أعلى بكثير مما هي عليه في المناطق المجاورة للمدينة.

مع ارتفاع الهواء الدافئ أو إزاحته عن طريق الهواء البارد ، الجبهات الجوية. يكون الحمل الحراري في الغلاف الجوي على جبهات الغلاف الجوي أكثر كثافة وتكرارًا من الحمل الحراري داخل الكتلة. في كثير من الأحيان ، يتطور الحمل الجبهي في وقت واحد مع غيوم nimbostratus وهطول واسع النطاق ، مما يخفي الناتج السحب الركامية.

عندما يرتفع الهواء في مناطق السلاسل الجبلية. حتى الارتفاعات الصغيرة في التضاريس تؤدي إلى زيادة تكوين السحب (بسبب الحمل الحراري القسري). جبال شاهقةتخلق ظروفًا صعبة بشكل خاص لتطوير الحمل الحراري وتزيد دائمًا من تواترها وشدتها.

تمر جميع السحب الرعدية ، بغض النظر عن نوعها ، على التوالي بمراحل السحابة الركامية ومرحلة الغيمة الرعدية الناضجة ومرحلة الاضمحلال.

تصنيف السحابة الرعدية

في وقت واحد ، تم تصنيف العواصف الرعدية وفقًا للمكان الذي لوحظت فيه ، مثل الموضعية أو الأمامية أو الأوروغرافية. أصبح من الشائع الآن تصنيف العواصف الرعدية وفقًا لخصائص العواصف الرعدية نفسها ، وتعتمد هذه الخصائص بشكل أساسي على بيئة الأرصاد الجوية التي تتطور فيها العاصفة الرعدية.

رئيسي شرط ضروريلتشكيل السحب الرعدية هي حالة عدم استقرار الغلاف الجوي ، والتي تشكل صواريخ صاعدة. اعتمادًا على حجم وقوة هذه التدفقات ، تتشكل السحب الرعدية من أنواع مختلفة.

سحابة خلية واحدة

تتطور الغيوم الركامية أحادية الخلية في أيام ذات رياح ضعيفة في حقل باريكي منخفض التدرج. يطلق عليهم أيضا intramassأو عواصف رعدية محلية.وهي تتكون من خلية الحمل الحراري مع تدفق تصاعدي في الجزء المركزي منها. يمكن أن تصل شدة البرق والبرد وتنهار بسرعة مع هطول الأمطار. أبعاد هذه السحابة هي: عرضي - 5-20 كم ، عمودي - 8-12 كم ، متوسط ​​العمر المتوقع - حوالي 30 دقيقة ، أحيانًا - ما يصل إلى ساعة واحدة. لا تحدث تغيرات خطيرة في الطقس بعد عاصفة رعدية.

دورة حياة سحابة خلية واحدة

تبدأ العاصفة الرعدية بسحابة ركامية ذات طقس جيد (ركامية مسطحة). في ظل ظروف مواتية ، تنمو الغيوم الركامية الناتجة بسرعة في الاتجاهين الرأسي والأفقي ، بينما توجد الحركات الصاعدة تقريبًا في جميع أنحاء حجم السحابة وتزداد من 5 م / ث إلى 15-20 م / ث. المصب ضعيفة جدا. يخترق الهواء المحيط بنشاط السحابة بسبب الاختلاط عند حدود السحابة وأعلىها. تمر السحابة بمرحلة الركام المتوسط. تندمج أصغر قطرات الماء التي تشكلت نتيجة التكثيف في مثل هذه السحابة في قطرات أكبر ، والتي يتم حملها بعيدًا عن طريق التدفقات الصاعدة القوية. لا تزال السحابة متجانسة ، وتتكون من قطرات الماء التي يحتفظ بها تدفق تصاعدي - لا يسقط الهطول. في الجزء العلوي من السحابة ، عندما تدخل جزيئات الماء منطقة درجات الحرارة السلبية ، تبدأ القطرات بالتحول تدريجياً إلى بلورات ثلجية. تصبح السحابة سحابة ركامية قوية (Cumulus congestus). يؤدي التكوين المختلط للسحابة إلى تضخم عناصر السحابة وخلق ظروف لهطول الأمطار. تسمى هذه السحابة سحابة ركامية (ركامية) أو سحابة ركامية صلعاء (ركامية كالفوس). تصل التدفقات الرأسية فيه إلى 25 م / ث ، ويصل ارتفاع القمة إلى 7-8 كم.

تقوم جزيئات الترسيب المتبخرة بتبريد الهواء المحيط ، مما يؤدي إلى زيادة أخرى في السحب السفلي. في مرحلة النضج ، توجد كل من التيارات الهوائية الصاعدة والهابطة في السحابة في نفس الوقت.

في مرحلة الاضمحلال ، تهيمن السحب الهابطة على السحابة ، والتي تغطي السحابة بأكملها تدريجيًا.

عواصف رعدية عنقودية متعددة الخلايا

مخطط بنية عاصفة رعدية متعددة الخلايا

هذا هو النوع الأكثر شيوعًا من العواصف الرعدية المرتبطة بالاضطرابات المتوسطة الحجم (التي يتراوح مقياسها من 10 إلى 1000 كم). يتكون التجمع متعدد الخلايا من مجموعة من خلايا العواصف الرعدية تتحرك كوحدة واحدة ، على الرغم من أن كل خلية في العنقود تكون في مرحلة مختلفة من تطور السحب الرعدية. عادة ما توجد خلايا العاصفة الرعدية الناضجة في الجزء المركزي من الكتلة ، بينما توجد الخلايا المتحللة على الجانب المواجه للريح من الكتلة. لها أبعاد عرضية تتراوح من 20 إلى 40 كم ، وغالبًا ما ترتفع قممها إلى التروبوبوز وتخترق الستراتوسفير. يمكن أن تنتج العواصف الرعدية العنقودية متعددة الخلايا البرد والأمطار والرياح الضعيفة نسبيًا. تكون كل خلية فردية في كتلة متعددة الخلايا في حالة نضج لمدة 20 دقيقة تقريبًا ؛ يمكن أن توجد الكتلة متعددة الخلايا نفسها لعدة ساعات. عادة ما يكون هذا النوع من العواصف الرعدية أكثر شدة من عاصفة رعدية من خلية واحدة ، ولكنه أضعف بكثير من العاصفة الرعدية فائقة الخلايا.

عواصف رعدية متعددة الخلايا (خطوط العاصفة)

العواصف الرعدية متعددة الخلايا عبارة عن خط من العواصف الرعدية مع جبهة عاصفة طويلة ومتطورة على الخط الأمامي. قد يكون خط العاصفة مستمرًا أو يحتوي على فجوات. يبدو الخط متعدد الخلايا المقترب وكأنه جدار مظلم من الغيوم ، وعادة ما يغطي الأفق من الجانب الغربي (في نصف الكرة الشمالي). رقم ضخمتسمح لنا التيارات الهوائية الصاعدة / الهابطة المتباعدة عن كثب بتصنيف هذا المركب من العواصف الرعدية على أنه عاصفة رعدية متعددة الخلايا ، على الرغم من أن هيكل العاصفة الرعدية يختلف بشكل حاد عن العاصفة الرعدية العنقودية متعددة الخلايا. يمكن أن تنتج خطوط العاصفة بَرَدًا كبيرًا وأمطارًا غزيرة ، لكنها تُعرف أكثر بالأنظمة التي تخلق تدفقًا قويًا للأسفل. يتشابه خط العاصفة في خصائصه مع الجبهة الباردة ، ولكنه نتيجة محلية لنشاط العواصف الرعدية. غالبًا ما يحدث خط العاصفة قبل جبهة باردة. في صور الرادار ، يشبه هذا النظام القوس المنحني (صدى القوس). هذه الظاهرة نموذجية ل أمريكا الشمالية، على أراضي أوروبا والأراضي الأوروبية لروسيا أقل تواترا.

عواصف رعدية سوبرسل

الهيكل الرأسي والأفقي للسحابة فائقة الخلايا

السحابة الفائقة هي أكثر السحابة الرعدية تنظيماً. غيوم Supercell نادرة نسبيًا ، لكنها تشكل أكبر تهديد لصحة الإنسان وحياته وممتلكاته. تشبه السحابة فائقة الخلايا سحابة خلية مفردة في أن كلاهما لهما نفس المنطقة الصاعدة. الفرق هو أن حجم الخلية ضخم: يبلغ قطرها حوالي 50 كم ، وارتفاعها من 10 إلى 15 كم (غالبًا ما تخترق الحدود العليا طبقة الستراتوسفير) بسندان نصف دائري واحد. سرعة التدفق التصاعدي في سحابة من الخلايا الفائقة أعلى بكثير مما هي عليه في الأنواع الأخرى من السحب الرعدية: تصل إلى 40-60 م / ث. السمة الرئيسية التي تميز السحابة الفائقة عن الأنواع الأخرى من السحب هي وجود الدوران. تحديث دوار في سحابة فائقة الخلايا (تسمى بمصطلحات الرادار) ميسوسيكلون) ، يخلق أحداثًا مناخية شديدة ، مثل عملاق يشيد(قطرها أكثر من 5 سم) ، رياح شديدة تصل سرعتها إلى 40 م / ث وأعاصير مدمرة قوية. تعتبر الظروف البيئية عاملاً رئيسياً في تكوين سحابة فائقة الخلايا. هناك حاجة إلى عدم استقرار الحمل الحراري الشديد للهواء. يجب أن تكون درجة حرارة الهواء بالقرب من الأرض (قبل العاصفة الرعدية) +27 ... +30 وما فوق ، لكن الشرط الأساسي الضروري هو الرياح ذات الاتجاه المتغير ، مما يؤدي إلى الدوران. تتحقق مثل هذه الظروف مع قص الرياح في طبقة التروبوسفير الوسطى. يتم نقل الهطول المتشكل في التيار الصاعد على طول المستوى العلوي للسحابة عن طريق تدفق قوي إلى منطقة السحب السفلي. وبالتالي ، يتم فصل مناطق التدفقات الصاعدة والهابطة في الفضاء ، مما يضمن حياة السحابة لفترة طويلة من الزمن. عادة ما يكون هناك أمطار خفيفة على الحافة الأمامية لسحابة خارقة. يحدث هطول أمطار غزيرة بالقرب من منطقة التيار الصاعد ، في حين أن هطول الأمطار الغزيرة والبرد الكبير يسقطان إلى الشمال الشرقي من منطقة التيار الصاعد الرئيسية. تحدث أخطر الظروف بالقرب من منطقة التيار الصاعد الرئيسية (عادةً ما يتم إزاحتها إلى الجزء الخلفي من العاصفة الرعدية).

سوبرسل (إنجليزي) ممتازو خلية- خلية) - نوع من العواصف الرعدية ، يتميز بوجود الميزوسيكلون - تيار صاعد عميق وقوي الدوران. لهذا السبب ، تسمى هذه العواصف أحيانًا بالعواصف الرعدية الدورية. من بين أربعة أنواع من العواصف الرعدية حسب التصنيفات الغربية(Supersell و Squalline و Multisell و Singlesell) البيع الفائق هو الأقل شيوعًا وقد يكون الأكثر خطورة. غالبًا ما تكون الخلايا الفائقة معزولة عن العواصف الرعدية الأخرى ويمكن أن يصل امتدادها الأمامي إلى 32 كيلومترًا.

Supercell عند غروب الشمس

غالبًا ما تنقسم المبيعات الفائقة إلى ثلاثة أنواع: كلاسيكي ؛ هطول منخفض (LP) ؛ ومع مستوى عالهطول الأمطار (HP). تميل الخلايا الفائقة من النوع LP إلى التكون في المناخات الأكثر جفافاً مثل وديان المرتفعات في الولايات المتحدة ، في حين أن الخلايا الفائقة من النوع HP أكثر شيوعًا في المزيد مناخ رطب. يمكن أن تحدث الخلايا الخارقة في أي مكان العالم، إذا كانت هناك ظروف مناخية مناسبة لتكوينها ، لكنها أكثر شيوعًا في السهول الكبرى بالولايات المتحدة - في منطقة تُعرف باسم وادي تورنادو. يمكن ملاحظتها أيضًا في السهول في الأرجنتين وأوروغواي وجنوب البرازيل.

الخصائص الفيزيائية للسحب الرعدية

تظهر الدراسات المحمولة جواً والرادار أن خلية عاصفة رعدية واحدة تصل عادةً إلى ارتفاع حوالي 8-10 كيلومترات وتعيش لمدة 30 دقيقة تقريبًا. تتكون العاصفة الرعدية المعزولة عادة من عدة خلايا في مراحل مختلفة من التطور وتستمر لمدة ساعة. يمكن أن تصل العواصف الرعدية الكبيرة إلى عشرات الكيلومترات في القطر ، ويمكن أن تصل ذروتها إلى أكثر من 18 كم ، ويمكن أن تستمر لعدة ساعات.

المنبع والمصب

عادةً ما يبلغ قطر عمليات التحديث والهبوط في العواصف الرعدية المعزولة 0.5 إلى 2.5 كيلومتر وارتفاعها من 3 إلى 8 كيلومترات. في بعض الأحيان يمكن أن يصل قطر التيار الصاعد إلى 4 كم. بالقرب من سطح الأرض ، يزداد قطر التيارات عادةً ، وتنخفض السرعة فيها مقارنةً بالتيارات الموجودة أعلاه. تقع السرعة المميزة للتيار الصاعد في المدى من 5 إلى 10 م / ث وتصل إلى 20 م / ث في الجزء العلوي من العواصف الرعدية الكبيرة. طائرات البحث التي تحلق عبر سحابة رعدية على ارتفاع 10000 متر تسجل سرعات تيار صاعد تزيد عن 30 م / ث. لوحظ أقوى صواعق متصاعدة في العواصف الرعدية المنظمة.

الهبات

قبل عاصفة أغسطس 2010 في غاتشينا

في بعض العواصف الرعدية ، تتطور موجات نزول شديدة ، مما يخلق رياحًا مدمرة على سطح الأرض. اعتمادًا على الحجم ، يتم استدعاء هذه المصب الهباتأو العواصف الدقيقة.يمكن أن تولد العاصفة التي يزيد قطرها عن 4 كم رياحًا تصل سرعتها إلى 60 م / ث. تعتبر النواقل الصغيرة أصغر حجمًا ، ولكنها تنتج سرعة رياح تصل إلى 75 م / ث. إذا تشكلت العاصفة الرعدية التي تولد العاصفة من هواء دافئ ورطب بدرجة كافية ، فسيكون الصقور الصغير مصحوبًا بزخات مطر شديدة. ومع ذلك ، إذا تشكلت العاصفة الرعدية من الهواء الجاف ، فقد يتبخر هطول الأمطار أثناء الخريف (نطاقات الترسيب المحمولة جواً أو برج العذراء) وسوف يجف السور الصغير. تشكل عمليات السحب على الهواء خطرًا خطيرًا على الطائرات ، خاصة أثناء الإقلاع أو الهبوط ، لأنها تخلق رياحًا بالقرب من الأرض مع تغيرات مفاجئة في السرعة والاتجاه.

التطور الرأسي

بشكل عام ، سترتفع سحابة الحمل الحراري النشطة حتى تفقد قابليتها للطفو. يعود فقدان القدرة على الطفو إلى الحمل الناتج عن هطول الأمطار المتكون في بيئة غائمة ، أو الاختلاط مع الهواء البارد الجاف المحيط ، أو مزيج من هاتين العمليتين. يمكن أيضًا إيقاف نمو السحب عن طريق طبقة عكسية مانعة ، أي طبقة ترتفع فيها درجة حرارة الهواء مع الارتفاع. يصل ارتفاع السحب الرعدية عادةً إلى حوالي 10 كيلومترات ، لكنها تصل أحيانًا إلى أكثر من 20 كيلومترًا. عندما يكون محتوى الرطوبة وعدم الاستقرار في الغلاف الجوي مرتفعًا ، فعند حدوث رياح مواتية ، يمكن أن تنمو السحابة إلى طبقة التروبوبوز ، وهي الطبقة التي تفصل التروبوسفير عن الستراتوسفير. يتميز التروبوبوز بدرجة حرارة تظل ثابتة تقريبًا مع زيادة الارتفاع وتُعرف باسم منطقة الاستقرار العالي. بمجرد أن يبدأ التيار الصاعد في الاقتراب من طبقة الستراتوسفير ، سرعان ما يصبح الهواء الموجود أعلى السحابة أبرد وأثقل من الهواء المحيط ، ويتوقف نمو القمة. يعتمد ارتفاع التروبوبوز على خط عرض المنطقة وموسم السنة. يتراوح من 8 كم في المناطق القطبية إلى 18 كم وأعلى بالقرب من خط الاستواء.

عندما تصل سحابة الركام إلى الطبقة المحجوبة لانقلاب التروبوبوز ، فإنها تبدأ بالانتشار للخارج وتشكل السندان المميز للسحب الرعدية. تهب الرياح على ارتفاع السندان ، وعادة ما تهب مادة السحابة في اتجاه الريح.

اضطراب

عادة ما تتعرض الطائرة التي تطير عبر سحابة رعدية (يُمنع الطيران في السحب الركامية) إلى اضطراب يلقي بالطائرة لأعلى ولأسفل وعلى الجانبين تحت تأثير تدفقات السحب المضطربة. يخلق الاضطراب الجوي إحساسًا بعدم الراحة لطاقم الطائرة والركاب ويسبب ضغوطًا غير مرغوب فيها على الطائرة. يتم قياس الاضطراب في وحدات مختلفة ، ولكن في كثير من الأحيان يتم تعريفه بوحدات g - تسارع السقوط الحر (1 جم = 9.8 م / ث 2). موجة من الجاذبية الواحدة تخلق اضطرابًا خطيرًا على الطائرات. في الجزء العلوي من العواصف الرعدية الشديدة ، تم تسجيل تسارع رأسي يصل إلى ثلاثة جرامات.

حركة عاصفة رعدية

تعتمد سرعة وحركة السحابة الرعدية على اتجاه الأرض ، وذلك بشكل أساسي من خلال تفاعل التدفقات الصاعدة والهابطة للسحابة مع تدفق الهواء الحامل في الطبقات الوسطى من الغلاف الجوي حيث تتطور العاصفة الرعدية. عادة ما تكون سرعة حركة العاصفة الرعدية المعزولة في حدود 20 كم / ساعة ، لكن بعض العواصف الرعدية تتحرك بشكل أسرع. في الحالات القصوىيمكن أن تتحرك السحابة الرعدية بسرعة 65-80 كم / ساعة أثناء مرور الجبهات الباردة النشطة. في معظم العواصف الرعدية ، حيث تتبدد خلايا العواصف الرعدية القديمة ، تظهر خلايا عاصفة رعدية جديدة على التوالي. مع وجود رياح ضعيفة ، يمكن للخلية الفردية أن تقطع مسافة قصيرة جدًا خلال حياتها ، أقل من كيلومترين ؛ ومع ذلك ، في العواصف الرعدية الكبيرة ، يتم تشغيل خلايا جديدة عن طريق التدفق الهابط المتدفق من الخلية الناضجة ، مما يعطي انطباعًا بالحركة السريعة التي لا تتوافق دائمًا مع اتجاه الريح. في العواصف الرعدية الكبيرة متعددة الخلايا ، هناك نمط تتشكل فيه خلية جديدة على يمين تدفق الهواء الحامل في نصف الكرة الشمالي وعلى يسار تدفق الهواء الحامل في نصف الكرة الجنوبي.

طاقة

الطاقة التي تغذي العاصفة الرعدية هي الحرارة الكامنة المنبعثة عندما يتكثف بخار الماء ويشكل قطرات من السحب. مقابل كل جرام من الماء يتكثف في الغلاف الجوي ، يتم إطلاق ما يقرب من 600 سعرة حرارية من الحرارة. عندما تتجمد قطرات الماء في الجزء العلوي من السحابة ، يتم إطلاق حوالي 80 سعرًا حراريًا إضافيًا لكل جرام. قابل للإفراج عنه كامن طاقة حراريةيتم تحويلها جزئيًا إلى الطاقة الحركية للتيار الصاعد. يمكن عمل تقدير تقريبي لإجمالي الطاقة للعاصفة الرعدية من إجمالي كمية المياه التي ترسبت من السحابة. نموذجي هو طاقة من أجل 100 مليون كيلوواط / ساعة ، والتي ، وفقا ل تقدير تقريبييعادل شحنة نووية مقدارها 20 كيلوطنًا (على الرغم من إطلاق هذه الطاقة في مساحة أكبر بكثير وعلى مدى فترة زمنية أطول). يمكن أن تحتوي العواصف الرعدية الكبيرة متعددة الخلايا على طاقة أكثر من 10 إلى 100 مرة.

هبوطا وجبهات عاصفة

عاصفة رعدية قوية في الجبهة

تحدث الهبات الهوائية في العواصف الرعدية على ارتفاعات تكون فيها درجة حرارة الهواء أقل من درجة الحرارة في الفضاء المحيط ، ويصبح هذا التيار أكثر برودة عندما تبدأ جزيئات الجليد المتساقطة في الذوبان فيه وتتبخر قطرات السحب. الهواء في السحب السفلي ليس فقط أكثر كثافة من الهواء المحيط ، ولكنه يحمل أيضًا زخمًا زاويًا أفقيًا مختلفًا عن الهواء المحيط. إذا حدث هبوط ، على سبيل المثال ، على ارتفاع 10 كم ، فسوف يصل إلى سطح الأرض بسرعة أفقية أكبر بشكل ملحوظ من سرعة الرياح بالقرب من الأرض. بالقرب من الأرض ، يتم نقل هذا الهواء إلى الأمام قبل عاصفة رعدية بسرعة أكبر من سرعة السحابة بأكملها. هذا هو السبب في أن المراقب على الأرض سيشعر باقتراب عاصفة رعدية على طول تيار من الهواء البارد حتى قبل أن تكون السحابة الرعدية فوق رأسه. يشكل التدفق الهابط المنتشر على طول الأرض منطقة بعمق 500 متر إلى 2 كم مع اختلاف واضح بين الهواء البارد للتيار والهواء الدافئ الرطب الذي تتكون منه العاصفة الرعدية. يتم تحديد مرور مثل هذه الجبهة العاصفة بسهولة من خلال زيادة الرياح والانخفاض المفاجئ في درجة الحرارة. في غضون خمس دقائق ، يمكن أن تنخفض درجة حرارة الهواء بمقدار 5 درجات مئوية أو أكثر. تشكل العاصفة بوابة صرخة مميزة ذات محور أفقي ، وانخفاض حاد في درجة الحرارة ، وتغير في اتجاه الرياح.

في الحالات القصوى ، يمكن أن تصل الجبهة العاصفة الناتجة عن السحب السفلي إلى سرعات تزيد عن 50 م / ث وتتسبب في تلف المنازل والمحاصيل. في كثير من الأحيان ، تحدث نوبات قوية عندما خط منظمتتطور العواصف الرعدية في ظروف الرياح القوية على ارتفاعات متوسطة. في الوقت نفسه ، قد يعتقد الناس أن سبب هذه التدمير هو إعصار. إذا لم يكن هناك شهود رأوا سحابة قمع مميزة للإعصار ، فيمكن تحديد سبب الدمار من خلال طبيعة الدمار الذي تسببه الرياح. في الأعاصير ، يكون للدمار نمط دائري ، والعاصفة الرعدية التي يسببها الهبوط السفلية تحمل الدمار بشكل أساسي في اتجاه واحد. عادة ما يتبع الطقس البارد مطر. في بعض الحالات ، تتبخر قطرات المطر تمامًا أثناء الخريف ، مما يؤدي إلى حدوث عاصفة رعدية جافة. في الحالة المعاكسة ، النموذجية للعواصف الرعدية الشديدة متعددة الخلايا والخلايا الفائقة ، هناك أمطار غزيرة مصحوبة بالبرد ، مما يتسبب في حدوث فيضانات مفاجئة.

تورنادو

الإعصار عبارة عن دوامة قوية صغيرة الحجم تحت السحب الرعدية ذات محور عمودي تقريبًا ولكن غالبًا ما يكون منحنيًا. لوحظ فرق ضغط يتراوح بين 100 و 200 هيكتوباسكال من المحيط إلى مركز الإعصار. يمكن أن تتجاوز سرعة الرياح في الأعاصير 100 م / ث ، نظريًا يمكن أن تصل إلى سرعة الصوت. في روسيا ، نادرًا ما تحدث الأعاصير نسبيًا ، لكنها تسبب أضرارًا جسيمة. أعلى وتيرة للأعاصير تحدث في جنوب الجزء الأوروبي من روسيا.

ليفني

في العواصف الرعدية الصغيرة ، يمكن أن تتجاوز ذروة هطول الأمطار الشديدة التي تبلغ مدتها خمس دقائق 120 مم / ساعة ، لكن بقية المطر أقل شدة. تنتج العاصفة الرعدية في المتوسط ​​حوالي 2000 متر مكعب من الأمطار ، لكن عاصفة رعدية كبيرة يمكن أن تنتج عشرة أضعاف ذلك. يمكن أن تنتج العواصف الرعدية الكبيرة المنظمة المرتبطة بأنظمة الحمل الحراري متوسطة الحجم من 10 إلى 1000 مليون متر مكعب من الأمطار.

التركيب الكهربائي لسحابة رعدية

هيكل الشحنات في السحب الرعدية في مناطق مختلفة

يعد توزيع الشحنات الكهربائية وحركتها داخل السحابة الرعدية وحولها عملية معقدة ومتغيرة باستمرار. ومع ذلك ، من الممكن تقديم صورة عامة لتوزيع الشحنات الكهربائية في مرحلة نضج السحابة. يهيمن هيكل ثنائي القطب موجب ، حيث تكون الشحنة الموجبة أعلى السحابة والشحنة السالبة تحتها داخل السحابة. في قاعدة السحابة وتحتها ، لوحظ انخفاض شحنة موجبة. تشكل أيونات الغلاف الجوي ، التي تتحرك تحت تأثير مجال كهربائي ، طبقات حماية عند حدود السحابة ، وتخفي الهيكل الكهربائي للسحابة من مراقب خارجي. تشير القياسات إلى أنه في ظل ظروف جغرافية مختلفة ، تقع الشحنة السالبة الرئيسية للسحابة الرعدية على ارتفاعات تتراوح فيها درجة الحرارة المحيطة من -5 إلى -17 درجة مئوية. كلما زادت سرعة التيار الصاعد في السحابة ، زاد مركز الشحنة السالبة. كثافة الشحنة الفضائية في حدود 1-10 درجة مئوية / كم 3. هناك نسبة كبيرة من العواصف الرعدية ذات بنية الشحن العكسية: - شحنة سالبة في الجزء العلوي من السحابة وشحنة موجبة في الجزء الداخلي من السحابة ، وكذلك مع بنية معقدة بها أربع مناطق أو أكثر من الفضاء شحنة قطبية مختلفة.

آلية الكهربة

تم اقتراح العديد من الآليات لشرح تكوين البنية الكهربائية لسحابة رعدية ، ولا يزال هذا المجال من العلوم مجالًا للبحث النشط. تستند الفرضية الرئيسية إلى حقيقة أنه إذا كانت جسيمات السحابة الأكبر والأثقل سالبة الشحنة في الغالب ، وكانت الجسيمات الصغيرة الأخف وزنًا تحمل شحنة موجبة ، فإن الفصل المكاني لشحنات الفضاء يحدث بسبب حقيقة أن الجسيمات الكبيرة تسقط بسرعة أعلى من مكونات السحابة الصغيرة. تتوافق هذه الآلية بشكل عام مع التجارب المعملية التي تُظهر نقلًا قويًا للشحنة عندما تتفاعل جزيئات حبيبات الجليد (الحبوب عبارة عن جزيئات مسامية من قطرات الماء المجمدة) أو جزيئات البرد مع بلورات الجليد في وجود قطرات الماء فائقة التبريد. تعتمد علامة وحجم الشحنة المنقولة أثناء التلامس على درجة حرارة الهواء المحيط ومحتوى الماء في السحابة ، ولكن أيضًا على حجم بلورات الجليد وسرعة الاصطدام وعوامل أخرى. من الممكن أيضًا عمل آليات أخرى للكهربة. عندما يصبح حجم الشحنة الكهربائية الحجمية المتراكمة في السحابة كبيرًا بدرجة كافية ، بين المناطق المشحونة علامة المعاكسيحدث تفريغ برق. يمكن أن يحدث التفريغ أيضًا بين السحابة والأرض ، والسحابة والغلاف الجوي المحايد ، والسحابة والأيونوسفير. في العاصفة الرعدية النموذجية ، يكون ثلثا إلى 100 في المائة من التصريفات عبارة عن تصريفات داخل السحابة ، أو تصريفات بين السحاب ، أو تصريفات سحابية إلى هواء. الباقي عبارة عن تصريفات من السحابة إلى الأرض. في السنوات الأخيرة ، أصبح من الواضح أن البرق يمكن أن يبدأ بشكل مصطنع في السحابة ، والتي في الظروف الطبيعيةلا يدخل في مرحلة العاصفة الرعدية. في السحب التي بها مناطق كهربائية وتخلق مجالات كهربائية ، يمكن أن يبدأ البرق عن طريق الجبال أو المباني الشاهقة أو الطائرات أو الصواريخ الموجودة في منطقة المجالات الكهربائية القوية.

زارنيتسا - ومضات ضوئية لحظية في الأفق أثناء عاصفة رعدية بعيدة.

أثناء البرق ، لا تسمع صواعق الرعد بسبب المسافة ، ولكن يمكنك رؤية ومضات من البرق ، ينعكس ضوءها من السحب التراكمية (بشكل رئيسي قممها). تُلاحظ هذه الظاهرة في الظلام ، خاصة بعد 5 يوليو ، وقت حصاد محاصيل الحبوب ، لذلك تم توقيت البرق من قبل الناس حتى نهاية الصيف ، بداية الحصاد ، ويطلق عليهم أحيانًا الخبازين.

عاصفة ثلجية

مخطط تشكيل عاصفة ثلجية

العاصفة الثلجية (أيضًا عاصفة ثلجية) هي عاصفة رعدية ، وهي ظاهرة أرصاد جوية نادرة جدًا تحدث في العالم 5-6 مرات في السنة. زخات ثلج أو أمطار متجمدة أو حبيبات الثلج. يستخدم المصطلح بشكل رئيسي في العلوم الشعبية والأدب الأجنبي (eng. الرعد الثلجي). في الأرصاد الجوية الروسية المحترفة ، لا يوجد هذا المصطلح: في مثل هذه الحالات ، هناك عاصفة رعدية وثلوج كثيفة.

تمت الإشارة إلى حالات العواصف الرعدية الشتوية في السجلات الروسية القديمة: عواصف رعدية في الشتاء عام 1383 (كان هناك "رعد رهيب جدًا وزوبعة قوية") ، في عام 1396 (في موسكو في 25 ديسمبر "... كان هناك رعد ، و سحابة من بلاد منتصف النهار ") ، في عام 1447 (في نوفغورود يوم 13 نوفمبر" ... في منتصف الليل ، رعد وبرق رهيبان عظيمان ") ، في عام 1491 (في بسكوف في 2 يناير سمعوا الرعد).

الطاقة الموجودة في سحابة رعدية عادية تساوي قوة قنبلة ميغا طن نووي حراري.

العاصفة الرعدية هي ظاهرة جوية تحدث فيها السحب الركامية الواقعة على ارتفاع 7-15 كم وتتكون من مزيج من القطرات والبلورات ، عدة شرارات تصريفات كهربائية - برق مصحوب برعد وأمطار وبَرَد ورياح متزايدة.
يصل حجم السحب الرعدية من مئات إلى عدة آلاف من الكيلومترات المكعبة. كتلة جزيئات الماء والجليد بهذا الحجم هي 106-107 طن ، الطاقة الكامنة للسحابة الرعدية تتراوح من 1013 إلى 1014 جول وتساوي طاقة قنبلة ميغا طن نووي حراري. تحتوي الشحنات الكهربائية التي تغذي البرق من 10 إلى 100 كلفن ، و التيارات الكهربائية، لتكوين هذه الشحنات ، من 10 إلى 100 A. قوة المجال الكهربائي داخل السحابة هي 105 V / m.
البرق ، عادة خطي ، يبلغ طوله عدة كيلومترات ، وقطره عشرات السنتيمترات ، ينتمي إلى التفريغ الكهربائي ، لأنه يتولد في مجموعة من الجسيمات المشحونة ، مما يؤدي إلى تحويل طاقة كهربائيةفي الحرارية. نوع خاصالبرق - الكرة. هذه كرة مضيئة يبلغ قطرها من 10 إلى 20 سم أو أكثر ، وتتكون من بلازما غير متوازنة تظهر بعد تأثير خطي.
الرعد ظاهرة صوتية تسببها اهتزازات الهواء مع زيادة الضغط في مسار البرق.
حائل هو نوع من الترسيب يتكون من جزيئات جليد كروية يتراوح حجمها من 5 إلى 55 ملم. في دقيقة واحدة. 500 إلى 1000 حجر برد بكثافة 0.5 - 0.9 جم / سم 2 تقع على 1 م 2 من سطح الأرض. غالبًا ما تكون مدة التدلي من 5 إلى 10 دقائق ، وغالبًا ما تكون 60.

في مساحات المحيط الجوي ، غالبًا ما تحدث ظواهر عاصفة وهائلة ، مما يؤدي إلى إثارة الخوف لدى الناس منذ العصور القديمة. واحدة من هذه الظواهر تسمى "عاصفة". لقد أمضى الإنسان قرونًا عديدة لكشف لغز هذه الظاهرة الطبيعية الهائلة.

العاصفة الرعدية هي ظاهرة جوية تحدث فيها تصريفات كهربائية قوية في السحب التراكمية القوية وبين السحب والأرض - برق مصحوب برعد. كقاعدة عامة ، خلال عاصفة رعدية ، تسقط الأمطار الغزيرة الشديدة ، وغالبًا ما تكون بردًا وهناك زيادة في الرياح ، وغالبًا ما تصل إلى عاصفة.

متوسط ​​مدة هطول الأمطار الغزيرة 25 دقيقة ، بشكل عام ، يستمر هطول الأمطار الغزيرة من 5 إلى 15 دقيقة ، ثم تضعف شدتها ، وتزداد بشكل أبطأ بكثير مما تزداد في بداية سقوطها.

وفقًا لظروف التطور ، تنقسم العواصف الرعدية إلى كتلة داخلية وأمامية. تنشأ عواصف رعدية داخل الكتلة فوق البر الرئيسي نتيجة للتسخين المحلي للهواء من سطح الأرض ، مما يؤدي إلى تطور تيارات تصاعدية للحمل المحلي فيها وتشكيل سحب ركامية قوية. لذلك ، تتطور العواصف الرعدية الجماعية فوق اليابسة بشكل رئيسي في ساعات بعد الظهر. عبر البحار ، لوحظت أفضل الظروف لتطور الحمل الحراري في الليل ، والحد الأقصى في الدورة اليومية يحدث في الساعة 4-5 صباحًا.

عواصف رعدية أماميةتنشأ على المقاطع الأمامية ، أي على الحدود بين الحارة والباردة الكتل الهوائيةوليس لديهم دورة يومية منتظمة. على قارات المنطقة المعتدلة ، تكون أكثر تكرارا وشدة في الصيف ، في المناطق القاحلة - في الربيع والخريف. تحدث العواصف الرعدية الشتوية في حالات استثنائية - أثناء مرور الجبهات الباردة الحادة بشكل خاص. الشتاء عموما عاصفة رعديةنادر جدًا ، لكنه لا يزال يحدث. يمكن لسكان فلاديفوستوك مشاهدة عاصفة رعدية في 1 يناير 1999.

تتوزع العواصف الرعدية على الأرض بشكل غير متساوٍ للغاية: في القطب الشمالي تحدث مرة كل بضع سنوات ، منطقة معتدلةفي كل نقطة منفصلة هناك عدة عشرات من الأيام مع العواصف الرعدية. المناطق المدارية و المنطقة الاستوائيةهي أكثر مناطق الأرض عرضة للرعد ، وحصلت على اسم "حزام العواصف الرعدية الأبدية". لديهم "قطب" خاص بهم - منطقة بوتنسورج في جزيرة جاوة: هنا تهب العواصف الرعدية 322 يومًا في السنة. في الصحراء الكبرى ، تكاد لا توجد عواصف رعدية على الإطلاق.

في بريمورسكي كراي ، يبدأ موسم العواصف الرعدية في النصف الثاني من شهر مايو ويستمر حتى أكتوبر. توزيع عدد العواصف الرعدية خلال الموسم على أراضي المنطقة غير متساوٍ ، لذا فإن أقصى نشاط للعواصف الرعدية في المناطق القارية يحدث في النصف الأول من الصيف ، وبالنسبة للمناطق الساحلية - في يونيو وسبتمبر ، وهو ما يفسره أقصى عدد من عمليات اقتحام الكتل الهوائية الباردة من بحر أوخوتسك. في فلاديفوستوك في شهري يونيو وسبتمبر هناك 6-7 أيام مصحوبة بعواصف رعدية ، وفي الأشهر المتبقية من موسم العواصف الرعدية 1-2 يوم.

أطول عواصف رعدية (يونيو - يوليو) لوحظت في المناطق الغربية من المنطقة 7-11 ساعة ، المناطق الجبلية - 3-4 ساعات. في أغسطس ، في المناطق القارية ، يضعف نشاط العواصف الرعدية (1-3 مرات في الشهر).

في المناطق القارية من بريموري ، لوحظ المسار اليومي المعتاد للعواصف الرعدية. الحد الأقصى يحدث ما بين 15-18 ساعة ، والحد الأدنى - ما بين 6-12 ساعة. إن المسار اليومي للعواصف الرعدية في المناطق الساحلية أكثر تعقيدًا ، لأن. يتم تحديده من خلال العلاقة بين الأرض والبحر ، لذلك يتم ملاحظة الحد الأقصى بين 18-21 ساعة ، والحد الأدنى - ما بين 6-12 ساعة. في فلاديفوستوك ، لوحظ وجود حد أقصى: واحد بين 15-17 ساعة ، والآخر - بين 23-24 ساعة.

عاصفة،ظاهرة جوية تحدث فيها تصريفات كهربائية قوية في السحب التراكمية القوية وبين السحب والأرض - برق، مصحوبة رعد. كقاعدة عامة ، متى عاصفة رعديةيحدث هطول أمطار غزيرة في كثير من الأحيان يشيد، وهناك زيادة في الرياح ، غالبًا إلى عاصفة.

حسب شروط التطوير عواصف رعديةمقسمة إلى intramass والجبهة. انتراماس عواصف رعديةتنشأ فوق البر الرئيسي نتيجة للتسخين المحلي للهواء من سطح الأرض ، مما يؤدي إلى تطور تيارات تصاعدية للحمل المحلي فيها وتشكيل سحب ركامية قوية. لذلك ، intramass عواصف رعديةفوق الأرض تتطور بشكل رئيسي في ساعات بعد الظهر. فوق البحر عواصف رعديةتنشأ نتيجة لتطور الحمل الحراري في كتل الهواء البارد التي تنتقل إلى خطوط العرض المنخفضة فوق سطح الماء الدافئ ، وبالتالي ، في هذه الحالة ، يحدث حد أقصى معين في الدورة اليومية في الليل.

أمامي عواصف رعديةتنشأ في الجبهات الجويةأي على الحدود بين الكتل الهوائية الدافئة والباردة وليس لها دورة يومية منتظمة. فوق القارات المعتدلة عواصف رعديةالأكثر تكرارا وشدة في الصيف ، في المناطق القاحلة - في الربيع والخريف. شتاء عواصف رعديةتحدث هنا في حالات استثنائية - أثناء مرور الجبهات الباردة الحادة بشكل خاص. فوق المحيطات أدفأ من القارات في الشتاء عواصف رعدية(بشكل رئيسي intramass) يسود في فصل الشتاء.

عواصف رعديةعلى الأرض موزعة بشكل غير متساوٍ للغاية: في القطب الشمالي تحدث مرة كل بضع سنوات ، في المنطقة المعتدلة في كل نقطة على حدة هناك عدة عشرات من الأيام من عاصفة رعدية، وفي بعض المناطق - المراكز العالمية عاصفة رعدية(إندونيسيا، أمريكا الوسطىإلخ) عدد الأيام في السنة منذ ذلك الحين عواصف رعديةيتجاوز 200.

عواصف رعديةتنشأ في السحب الركامية القوية مع قمم في نطاق درجة حرارة أقل من -15 درجة ، -20 درجة مئوية ، أي على ارتفاعات تتراوح بين 7 و 15 كم. تتكون هذه الغيوم من مزيج من القطرات (فائقة التبريد في الطبقات العالية) والبلورات. عمليات تحديث قوية وهبوط ، تصل سرعتها إلى عشرات آنسة، تتخللها سحابة رعدية يبلغ حجمها عدة مئات بل وآلاف الكيلومترات المكعبة. كتلة جزيئات الماء والجليد في هذا الحجم هي 106-107 طن ، الطاقة الكامنة المخزنة بواسطة سحابة رعدية تتجاوز 1013-1014 J ، أي أنها تساوي طاقة قنبلة ميغا طن نووي حراري. تتراوح الشحنات الكهربائية للسحب الرعدية التي تغذي البرق من 10 إلى 100 كلفن وتتراوح مسافاتها من 1-2 إلى 10 كم ، وتصل التيارات الكهربائية التي تولد هذه الشحنات إلى 10-100 أ. شدة المجال الكهربائي داخل السحابة الرعدية هي (1-3) 105 فولت / م ، والتوصيل الكهربائي الفعال في السحابة أكبر بحوالي 100 مرة ،مما كانت عليه في الجو المحيط. تردد البرق في عاصفة رعديةيختلف من عدة في ثانية واحدة إلى واحدة في عدة دقائق. في ظل هذه الظروف ، يتم إنفاق 0.1-0.01 جزء من التيار المتدفق في السحب الرعدية للحفاظ على تيار البرق.

الخصائص الكهربائية عاصفة رعديةيتم إنشاؤها نتيجة تفاعل مجموعتين من العمليات التي تساهم في تراكم الشحنات الكهربائية ومنعها. يتضمن الأول عمليات تؤدي إلى تضخم الجسيمات في السحب الرعدية وزيادة الشحنات الكهربائية عليها: زيادة إمداد بخار الماء ، وزيادة سرعات التيارات الهوائية العمودية وقوة السحابة ، ووجود جسيمات سائلة وصلبة في السحب. الثاني ينطبق التوصيل الكهربائيسحاب. يتم شرح نسبة شدة كلا المجموعتين من العمليات على أنها سمات مميزة عاصفة رعدية- مسارها الموسمي ، توزيعها الجغرافي ، هيكلها عواصف رعديةإلخ ، وشذوذهم - المظهر عاصفة رعديةفي السحب الدافئة ، حدوث كثيفة بشكل غير عادي عاصفة رعديةإلخ.

في عاصفة رعديةحالة الغلاف الجوي غير مستقرة ، لذلك يمكننا أن نتوقع المظهر طرق فعالةإدارة عاصفة رعديةبناءً على تنظيم مجموعة معينة من العمليات التي تتشكل عواصف رعدية.