Oborina
je
voda
koja u
teku?em
ili
?vrstom stanju
pada iz
oblaka
na
tlo
ili nastaje na tlu
kondenzacijom
, odnosno odlaganjem (depozicijom)
vodene pare
iz sloja zraka koji je u izravnom dodiru s tlom (
hidrometeori
). Zajedno s ?esticama koje padaju?i ne dopiru do
tla
, koje su raspr?ene u
atmosferi
ili
vjetrom
uzdignute sa Zemljine povr?ine, oborine ?ine skupinu hidrometeora. Oborina kao
meteorolo?ka pojava
nastaje kao rezultat mnogih fizi?kih procesa koji uklju?uju prakti?no sve meteorolo?ke elemente i pojave.
[1]
[2]
Hidrometeori
je skupni naziv za proizvode u
teku?em
ili
?vrstom stanju
nastale
kondenzacijom
ili depozicijom (procjeđivanjem)
vodene pare
. Razlikuju se:
- teku?e oborine (
ki?a
,
rosulja
);
- kapljice vode
suspendirane
u
zraku
(
oblak
,
magla
);
- oborine koje se
smrzavaju
u dodiru s
tlom
(
ledena ki?a
ili
prehladna ki?a
, prehladna rosulja);
- krute oborine (
snijeg
,
tu?a
,
sutu?a
, snje?na zrnca,
solika
,
ledene iglice
);
- oborine koje ne dose?u do tla;
- ?vrste ili teku?e ?estice podignute s tla
vjetrom
(snje?na vijavica);
- hidrometeori koji nastaju na tlu (
rosa
,
mraz
,
inje
).
[3]
Podrobniji ?lanak o temi:
Oblaci
Ako u nekom dijelu
Zemljine atmosfere
koji je zasi?en
vlagom
pada
temperatura
,
kondenzirat
?e se
vodena para
i stvarati
vodene kapljice
. Stvaraju li se te kapljice blizu tla, nastat ?e
magla
, a stvaraju li se u ve?im visinama, nastat ?e
oblaci
. Oblaci nastaju i na taj na?in da se topli zrak kao
specifi?ki lak?i
di?e uvis, gdje je ni?a temperatura. Sadr?i li taj zrak veliku koli?inu vlage, ona ?e se zbog ohlađivanja kondenzirati, i time ?e nastati oblaci. Stvaranju magle pogoduju
pra?ina
i
dim
koji se nalaze u zraku. ?estice pra?ine i dima ?ine jezgre kondenzacije vodene pare koja je ohlađena ispod
rosi?ta
. Zimi odnosno na visokim
planinama
, kada je temperatura vrlo niska, smrzavaju se vodene kapljice u sitne kristale, koje stvaraju
snijeg
.
Ki?a se sastoji od krupnih kapljica vode. Da bi iz oblaka padala ki?a, moraju od sitnih kapljica nastati krupnije, jer sitne kapljice padaju sporo, pa se na putu ispare. Ljeti zbog brzog i velikog zagrijavanja di?e se u visinu zrak s velikim sadr?ajem vlage, gdje se ohladi ispod 0
°C
. Kako ljeti sadr?i zrak vi?e vlage nego zimi, stvorit ?e se ohlađivanjem veliki kristali odnosno
led
, koji pada kao
tu?a
na Zemlju. Zemaljska povr?ina gubi no?u
i?arivanjem
velik dio
topline
, koju je danju primila putem
Sun?eve svjetlosti
. Zbog toga nastaje ohlađivanje zraka, a time kondenzacija suvi?ne vlage u obliku kapljica na povr?ini Zemlje. To je
rosa
. Zimi zbog istog razloga nastaje ohlađivanje ispod 0 °C, a time smrzavanje rose u obliku iglica, ?to se zove
mraz
.
Sve navedene meteorolo?ke pojave, to jest ki?a, snijeg, tu?a, rosa i mraz, koje nastaju zbog kondenzacije vodene pare u zraku, zovu se oborine. Koli?ina oborina mjeri se visinom sloja vode u milimetrima po ?etvornom metru (mm/m
2
) koga bi stvorila
voda
oborina kad bi ostala na tlu, a da se ne ispari, a niti oti?e u zemlju. Na primjer ako se ka?e da je u toku 24 sata na nekom mjestu koli?ina oborina 2 mm, to zna?i da je palo toliko ki?e da na svaki m
2
dolazi 2
litre
vode. Naime sloju vode visine 1 mm na povr?ini od 1 m
2
odgovara koli?ina vode od 1 litre, to jest 1 dm
3
. Suhi krajevi imaju ispod 500 mm oborina godi?nje. Za mjerenje koli?ine oborina slu?i mjerni instrument
ki?omjer
, pluviometar ili ombrometar.
[4]
Koli?ina i razdioba oborina
[
uredi
|
uredi kod
]
Glavne zna?ajke
klime
su: koli?ina i razdioba oborina tijekom godine, broj dana s određenom koli?inom oborina te maksimalne koli?ine koje se mogu o?ekivati u nekom du?em razdoblju. Oborine su promjenjive vremenski i prostorno.
Ki?omjer
ili pluviometar je sprava za mjerenje koli?ine oborina. Njime se utvrđuje koliko bi
milimetara
bio visok sloj vode od oborina kada ne bi bilo
isparavanja
, otjecanja i prokapljivanja kroz tlo. Koli?ina oborina od 1
milimetar
(mm) odnosi se na povr?inu od 1
kvadratni metar
(m²), ?to zna?i da je na svaki kvadratni metar tla pala jedna
litra
(l) vode. Op?enito se uzima da je godi?nji prosjek koli?ine oborina za
Zemlju
u cjelini 1000 mm, s najve?om prosje?nom koli?inom od 11 430 mm u mjestu
Cherrapunji
u sjevernoj
Indiji
, i s najmanjom od 10 mm u
Arici
u sjevernom
?ileu
. Najve?a je do sada izmjerena koli?ina oborina tijekom jedne godine 22 987 mm, i to u razdoblju od kolovoza 1860. do lipnja 1861., u Cherrapunjiju, a ondje je izmjerena i najve?a 24-satna koli?ina od 1870 mm. Mjesto
Iquique
u sjevernom ?ileu 4 je godine bilo bez ki?e, a godi?nji je prosjek samo 3 mm.
[5]
Po godi?njem kretanju koli?ine oborina razlikuje se 6 klimatskih tipova oborina:
- ekvatorski (s maksimumom oborina nakon proljetne i jesenske ravnodnevice),
- tropski (maksimum oborina ljeti),
- monsunski (maksimum oborina ljeti, zime suhe),
- suptropski (maksimum oborina zimi, ljeta suha),
- kontinentalni (ljetne ki?e) i
- oceanski (zimske ki?e) tip oborina,
- kao poseban tip izdvaja se sredozemni tip oborina (zime ki?ovite, ljeta suha).
Danas se uz pomo? takozvanih
oborinskih radara
mo?e procijeniti ukupna koli?ina oborina na određenom podru?ju, za razliku od klasi?ne (to?kaste) metode mjerenja samo na određenim to?kama. To je zna?ajno prije svega za slu?be koje se bave problemima spre?avanja
poplava
(pomo?u radarskih procjena ustanovljeju i umjeravaju se "to?kasta" mjerenja). Pored koli?ine oborina, va?ni su prije svega i
jakost
oborina i njihovo trajanje. Dugotrajno mjerenje koli?ine padalina (
klimatologija
) omogu?uje
statisti?ke
izra?une srednje u?estalosti oborinskih događaja (prije svega pljuskova), koji su rezultat međusobnog odnosa jakosti i trajanja oborina.
Uvjeti nastanka oborina
[
uredi
|
uredi kod
]
Uvjeti nastanka oborina su:
- Postojanje atmosferske vla?nosti (
vodene pare
) kao posljedica isparavanja,
- Proces
kondenzacije
uglavnom kao posljedica dinami?kog hlađenja,
- Prisustvo kondenzacijskih jezgri (?vrstih ?estica):
- 3.1. Higroskopske ?estice (na primjer
oceanska
sol) - proces kondenzacije zapo?inje i prije nego ?to zrak postane zasi?en.
- 3.2. Nehigroskopske ?estice (na primjer
pra?ina
, ?estice
dima
,
pepeo
) - proces kondenzacije je uvjetovan određenim stupnjem zasi?enosti.
Oborine se mogu podijeliti na:
- konvektivne oborine ili konvekcijske oborine su uvjetovane naglim zagrijavanjem zraka u dodiru s tlom (smanjene
gusto?e
), vodena para se uzdi?e i dinami?ki hladi, to jest kondenzira se (stvaranje oborina), a padaju naj?e??e u obliku pljuska iz
kumulonimbusa
;
- orografske oborine (ispravnije bi bilo orogene, jer nastaju djelovanjem orografije) nastaju prisilnim dizanjem vla?na zraka uz obronke
planina
pod utjecajem
vjetra
,
- ciklonske oborine ili frontalne oborine su rezultat kretanja zra?nih masa iz podru?ja visokog tlaka (
anticiklona
) i podru?je niskog tlaka zraka (
ciklona
), zbog
hlađenja
se stvaraju oborine.
Zakonitosti prostorne raspodjele oborina
[
uredi
|
uredi kod
]
Zakonitosti prostorne raspodjele oborina su:
- U brdima koli?ina oborina zavisi o smjeru zra?nih strujanja (privjetrina, zavjetrina).
- Kopnena podru?ja imaju manje koli?ine oborina od morskih na istoj
zemljopisnoj ?irini
(
morska klima
,
kontinentalna klima
).
- Velika koli?ina oborina u blizini
ekvatora
i umjerenim ?irinama smjenjuje se s malom koli?inom oborina u
tropima
dalje od ekvatora i polarnim podru?jima (
tropi
,
suptropi
,
podru?je umjerene klime
,
polarna klima
).
- U tropima su isto?ni dijelovi tropskih mora vla?ni cijelu godinu. Zapadni dijelovi vla?ni su samo ljeti i u jesen.
Teorija stvaranja oborine
[
uredi
|
uredi kod
]
U umjerenim
zemljopisnim ?irinama
oblaci
se pojavljuju na
visinama
gdje vladaju
temperature
i vi?e i ni?e od 0
°C
. U najdonjem dijelu oblaka na visinama gdje je temperatura vi?a od 0 °C postoje samo vodene kapljice (
vodeni
dio oblaka), na visinama gdje vladaju temperature između 0 °C i -15 °C postoje
pothlađene
kapljice i
ledeni
kristali
(mije?ani dio oblaka), a na ve?im visinama i temperaturama ni?im od -15 °C ve?inom ledeni kristali razli?itih oblika (ledeni dio oblaka).
Ako postoje ve?e temperaturne razlike između donjeg i gornjeg dijela oblaka, na nastanak oborine djelovat ?e vi?e ?imbenika. Ako je
tlak
zasi?ene
vodene pare
nad ledom ni?i nego nad vodom, takav je oblak
koloidno
labilan i ledeni kristali rastu na ra?un kapljica. Ve?e kapljice padaju br?e od manjih kapljica, pa se pri padu sudaraju i spajaju s manjim kapljicama, i zato rastu (proces koalescencije). Ledeni kristali u oblaku br?e padaju od obla?nih kapljica, pa se kristali i obla?ne kapljice sudaraju. Tlak zasi?ene vodene pare nad malim kapljicama ve?i je nego iznad krupnih, pa su takvi oblaci također koloidno labilni i ve?e kapljice rastu na ra?un malih kapljica. Vrlo male obla?ne kapljice razli?itih
elektri?nih naboja
međusobno se privla?e, pa se pojavljuje proces koalescencije.
Danas su prihva?ene dvije osnovne teorije prema kojima oborine nastaju:
- procesima koalescencije u toplim oblacima i
- djelovanjem ledenih kristala u oblacima s temperaturama ni?im od 0 °C.
Obje teorije se sla?u s opa?anjima i mogu objasniti nastanak ki?e u razli?itim vremenskim prilikama.
Osnovna teorija stvaranja oborine (
Tor Bergeron
1933., Walter Findeisen 1939.) polazi od toga da u oblaku postoji
termodinami?ka
labilnost
, ako se u njemu nalaze istovremeno i ledeni kristali i vodene kapljice. Zbog razlika u tlaku zasi?ene vodene pare nad vodom i ledom
isparavaju
vodene kapljice, a
vodena para
sublimira
na ledenim kristalima. Po Bergeronu bitni ?imbenik koji dovodi do oslobađanja oborine su nekoliko kristala među ve?om
populacijom
pothlađenih kapljica u onom dijelu oblaka gdje je temperatura zraka ispod - 10 °C. U takvim mije?anim oblacima zasi?enost s obzirom na vodu predstavlja prezasi?enost s obzirom na led 10% i na temperaturi - 21 °C za 21%, pa se mo?e o?ekivati brzi rast kristala. Ledeni kristali mogu ispasti iz oblaka i u padu se sudariti s velikim brojem obla?nih kapljica, pa nastaju kristali?i
injasta
izgleda. Kad ove nakupine kristali?a dođu u slojeve zraka s vi?om temperaturom, dolazi do stvaranja snje?nih
pahulja
. Snje?ne pahulje na temperaturama vi?im od 0 °C se tope, pa nastaju ki?ne kapi.
Zbog koalescencije oblaci koji sadr?e velike kapljice nestabilniji su i iz njih lak?e nastaju oborine nego iz oblaka koji sadr?e istu koli?inu vode, ali u obliku malih kapljica.
Kapljice
polumjera
manjeg od 100
μm
smatraju se obla?nim elementima, a ve?e kapljice ki?nim kapima. Ki?ne kapi, međutim, ne rastu neograni?eno. Opa?anja i prora?uni su pokazali da je najve?i promjer kapljice 5 mm, a one ve?eg promjera razbijaju se uglavnom zbog sudaranja. Razbijanje velikih kapi dovodi do lan?ane reakcije u stvaranju ki?nih kapi. Do lan?ane reakcije dolazi i kad se bilo mali djeli?i ledenih kristala (?pliteri), bilo smrznute kapljice odvajaju od glavne
mase
kristala.
U konvektivnim oblacima, gdje je sadr?aj teku?e vode normalno ve?i nego u slojastim oblacima, ledeni kristali ve?inom rastu sra??ivanjem s velikim obla?nim kapljicama promjera oko 20 μm. Takvim procesom stvaranja inja nastaju kompaktnije, grimenaste ?estice, ?esto ?unjastog oblika, takozvana
solika
. ?estice solike sastoje se od labavog ledenog skeleta s mnogo kapilara napunjenih zrakom. S druge strane, pri br?em padu ili padu u podru?ju oblaka vi?e temperature, takve ?estice se zgu??uju i nastaje takozvana
sugradica
. Pri padu prema tlu ledena se ?estica mo?e otopiti i pretvoriti u
ki?u
. Daljim rastom ?estice u konvektivnom oblaku s jakom uzlaznom strujom i velikim sadr?ajem teku?e vode mo?e nastati zrno
tu?e
.
[6]
- ↑
oborina - Hrvatska enciklopedija
.
www.enciklopedija.hr
. Pristupljeno 4. o?ujka 2024.
- ↑
Gelo, Branko. 2010.
Op?a i pomorska meteorologija
. Sveu?ili?te u Zadru, Odjel za promet i pomorstvo. Zadar.
ISBN
978-953-7237-69-1
- ↑
hidrometeori
,
[1]
"Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krle?a, www.enciklopedija.hr, 2018.
- ↑
Velimir Kruz: "Tehni?ka fizika za tehni?ke ?kole", "?kolska knjiga" Zagreb, 1969.
- ↑
oborina - Hrvatska enciklopedija
.
www.enciklopedija.hr
. Pristupljeno 4. o?ujka 2024.
- ↑
"Tehni?ka enciklopedija" (
Meteorologija
), glavni urednik Hrvoje Po?ar, Grafi?ki zavod Hrvatske, 1987.