perjantai 14. marraskuuta 2014

Kappale 8: Sateet - luvassa pilvistyvää

Sade syntyy pilvessä. Sateen edellystyksenä ovat nousevat ilmavirtaukset. Kun ilma nousee ylöspäin, se jäähtyy ja siinä oleva vesihöyry tiivistyy pilvipisaroiksi tai härmistyy jääkiteiksi. Ilmassa on aina haihtumisen seurauksena syntynyttä vesihöyryä. Veden määrää ilmassa voidaan mitata absoluuttisesti tai suhteellisesti. Absoluuttinen kosteus ilmaisee veden määrän grammoina kuutiometriä kohden. Suhteellinen kosteus ilmaisee veden määrän prosentteina siitä osuudesta, jonka tietyn lämpöinen ilma maksimissaan pidättää. Vesihöyryn tiivistyminen alkaa kastepisteessä, jossa ilman suhteellinen kosteus on 100%. Lisäksi tarvitaan tiivistymisydintä, esimerkiksi noki-, pöly-, suola- ja tuhkapartikkeleita, joiden ympärille pisarat ja jääkiteet voivat syntyä.

Sade voi syntyä pilvessä kahdella eri tavalla: jääkide- tai törmäys-yhdistymisprosessissa. Törmäys-yhdistymisprosessissa polvipisarat kasvavat suuremmiksi, koska niihin tiivistyy vesihöyryä ja ne törmäilevät toisiinsa. Suurin osa sateista syntyy jääkideprosessissa. Siinä pilven yläosa jäähtyy ja noin -15 Celsius-asteen lämpötilassa syntyy jääkiteitä, joiden ymärille vesihöyry alkaa nopeasti härmistyä. Jääkiteet kasvavat ja alkavat pudota painavina kohti maata.

Sadetyypit jaetaan syntytapansa mukaan kolmeen päätyyppiin: konvektiosateet, orografiset sateet ja rintamasateet. Konvektiosateita syntyy, kun Aurinko lämmittää voimakkaasti maanpintaa ja maa lämmittää yläpuolella olevaa ilmaa. Lämmennyt ilma kohoaa nopeasti korkealle, jolloin kosteus tiivistyy kumpu- ja ukkospilviksi. Lämmin ilma voi pidättää suuren määrän vesihöyryä, joten tyypillinen konvektiosade on raju ja lyhtyaikainen ukkoskuuro tropiikissa.

Orografiset sateet eli vuoristosateet syntyvät, kun mereinen ja kostea ilmamassa kohtaa rannikon tai vuorenrinteen ja kohoaa ylöspäin. Kohoava ilmamassa viilenee ja siinä oleva kosteus tiivistyy sateiksi vuoren merenpuoleisille rinteille. Vuoren ylittänyt ilmamassa kuivuu ja lämpenee, minkä takia suojapuolella on vähäsateista ja kuivaa.

Rintamasateita esiintyy polaaririntamassa sykloneiden yhteydessä. Sade syntyy, kun kylmä ilmamassa pakottaa lämpimän ja kostean ilman kohoamaan ylös. Lämpimässä rintamassa syntyy pitkäaikaisia ja heikkoja sateita.

Ei kommentteja:

Lähetä kommentti