Осадки. Перехват осадков растительностью

Осадки являются одной из самых важных составляющих гидрологического цикла. Они образуются путем конденсации водяного пара

в атмосфере. В зависимости от метеорологических условий формирования

из облаков могут выпадать различные виды осадков. По агрегатному состоянию частиц выделяют жидкие (дождь, морось), твердые (снег, крупа, град) и смешанные, когда одновременно выпадают твердые и жидкие осадки. По физическим условиям образования выделяют вертикальные осадки (морось, дождь, снег, мокрый снег, крупа, град) и горизонтальные осадки (роса, иней, жидкий и твердый налет, изморозь, гололед). По интенсивности, продолжительности и площади распространения вертикальные осадки делят на следующие виды: обложные, ливневые, моросящие.

Различают конвективные, циклонические, фронтальные и орографические осадки.

Конвективные осадки формируются благодаря нагреву поверхности земли и образованию мощных восходящих потоков воздуха, которые при подъеме охлаждаются и конденсируются. Такие осадки характерны для тропических районов Земли.

Фронтальные осадки возникают вдоль фронта, разделяющего относительно теплые и холодные массы воздуха. При этом осадки образуются при подъеме теплого воздуха, натекающего на холодный или вытесняемого холодным воздухом.

Циклонические осадки возникают при перемещении воздушных масс

из областей с высоким давлением в области с низким давлением.

Орографические осадки образуются при огибании воздушным потоком возвышенностей и горных гряд. На наветренных склонах создаются более благоприятные условия для восходящих воздушных потоков (конвекции) и осадков выпадает больше. На подветренных склонах возникают нисходящие потоки воздуха, и осадков выпадает меньше. Это явление называется дождевой тенью. Этот эффект особенно ярко выражен если горные хребты расположены в меридиональном направлении, т. е. поперек преобладающего зонального переноса влаги.

На количество выпадающих осадков оказывают влияние:

- рельеф (с увеличением высоты местности над уровнем моря, количество осадков возрастает);

- растительность (крупные лесные массивы увеличивают количество выпавших осадков, за счет увеличения шероховатости поверхности и повышенного испарения (в результате транспирации) главным образом

в теплый период, причем лиственные леса оказывают большее влияние, чем хвойные);

- крупные водоемы (из-за термической инверсии осадки несколько снижаются над поверхностью водоемов);

- города (оказывают локальное влияние на выпадающие осадки). Города резко увеличивают коэффициент шероховатости поверхности, оказывают тепловое и механическое воздействие. Тепловое влияние выражено в холодный период и проявляется в усилении конвекции. Механическое воздействие – выброс в атмосферу различных твердых примесей, частицы которых являются ядрами конденсации. Осадки измеряются на метеостанциях осадкомером Третьякова. Используются также дистанционные методы измерения осадков.

К ним относится радиолокационный метод и радиометрическое зондирование атмосферы.

Первой на пути атмосферных осадков при движении к поверхности почвы может оказаться растительность. Она будет перехватывать часть влаги, задерживать ее кронами деревьев и кустарников. В пологе хвойных и лиственных лесов может удерживаться около 2 мм воды. После того как перехватывающая способность растений использована максимально, все дополнительные осадки достигнут земли путем стекания с листьев или стволов, либо в виде капель проходящих между листвой. Во время дождя испарение

с поверхности листьев невелико, но после дождя растение может «высохнуть» буквально за несколько часов. Было установлено, что в хвойных лесах центральной Швеции 20-40% дождевых осадков напрямую возвращаются

в атмосферу в результате процесса испарения с поверхности перехватывающих растений. При определенных условиях испарение с перехватывающей поверхности растений на порядок превышает транспирацию леса в сухом состоянии (при оптимальном содержании влаги в почве).