2.4.Қар классификациясы
Қардың ылғалдылығы-қазіргі уақытта қар жамылғысының құрамындағы су мөлшері. Бұл оның өте маңызды физикалық сипаттамасы және калориметриялық жолмен анықталады.
Қатты жауын-шашынның барлық түрлерінің ішінде қар әртүрлі формалармен ұсынылған. Пішіндердің әсемдігі мен әсемдігі қар ұшқындары ұзақ уақыт бойы ғалымдардың да, назарын аударды.
Қар кристалдарының әртүрлі формаларының эскиздері мен фотосуреттерінің коллекциясын жинаған. Қар ұшқындары формаларының шексіз әртүрлілігін салыстырмалы түрде аз түрлерге дейін азайтуға болады. Гельман мен Щукевичтің мәліметтері бойынша Арнольд — Алябьев қар ұшқындарының жіктелуін жасаған (1- кесте).
Қар жамылғысының қалыптасу процестері және оның әр түрлі ауа райы жағдайларының әсерінен кейінгі өзгерістері әр түрлі аймақтарда қардың түсуіне әкеледі сыртқы түрі және физикалық-механикалық қасиеттері өте әртүрлі.
Қарды классификациялауға бірнеше әрекет бар оның физикалық және механикалық қасиеттері. Жұмыстың көп бөлігі қар көшкіні мен тау шаңғысына байланысты қар зерттелген таулы аймақтардың қарларына қатысты; жазықтардағы қардың жіктелуіне әлдеқайда аз көңіл бөлінді. Таулы аймақтардағы қардың өзіндік ерекшелігі бар қасиеттері, дегенмен тау қарларының жіктелуін жазық жерлерге де қолдануға болады. Үшін Орыс әдебиетінде КСРО-ның жазық аймақтары үшін Евфимовтың қар классификациясы негізделген. Барлық аталған классификациялар бір принципке құрылған және жалпы алғанда бір-біріне жақын болғандықтан, төменде қосымшалары бар қолданыстағы классификациялар негізінде құрастырылған классификация берілген.
Жер бетіне жақын жерде қыздырылған ауа массалары су буымен қаныққан және жоғары қарай көтеріліп, бірте-бірте салқындаған. Белгілі бір температурада ауаның ылғалдылығы максималды қанықтыру мәніне жетеді және одан әрі төмендейді температура ауаның аса қаныққан болуына әкеледі. Артық су буы спецификасына байланысты ұсақ тамшылар түрінде конденсацияланады термодинамикалық жағдайлар жойылып, өсіп немесе қатып, кристалдарға айналуы мүмкін мұз.
Мұз кристалдарының ядролары олардың бетінде қоршаған ауадан су буының конденсациялануы және ылғалдың қатуы есебінен өседі. Кристалдардың өсу жылдамдығы неғұрлым көп болса, бұл кристалдардан туындайтын бұлттың температурасы соғұрлым төмен болады. Салмақты мұз кристалдары құлдырай бастайды және осылайша олар жолда кездескен су тамшыларынан пайда болған қосымша мұз қабатымен жабылады. Атмосферадағы мұз кристалдарының айтарлықтай төмендеуі шамамен 50 микрон мөлшеріне жеткенде басталады.
1-кесте Қар классификациясы
Табақшалы
|
Өзек тәрізді
|
Комбиациялы
|
Алты сәулелі жұлдыздар, үш сәулелі,
он екі сәулелік
|
Пластиналар алты қырлы және біркелкі емес
|
Жұлдызды қосынды және табақшалы
|
Призмалар
|
Инелі прирами
да
|
Призмалар мен пластинкалар
|
1А-қарапайым
жұлдыздар
1б-тармақталған
жұлдыздар
1в-тармақталған
дамыған жұлдыздар
аралық саяхат туралы толтыру
|
2а – дұрыс
толық алты
шаршылар
2б – орталық алтыбұрышты тақтасы бар жұлдыздар
2в – дұрыс
Бұрыштарынд шығыңқы қосымша шағын өсінділері бар алтыбұрыштар
немесе тұтас тақталар
2c – дұрыс
жұлдыз тәрізді пластинкалы кең орталық толтырылған алтыбұрыштағы өсінділер
2г – толтырылған
беттері ауыспалы біркелкі емес алтыбұрыштар (үшбұрыштар түрінде
кесілген бұрыштар)
|
3a – орталық алтыбұрышты тақтасы бар жұлдыздар\
3б – кеңейтілген тақталармен аяқталатын жұлдыздар
сәулелер. Кейде оларда кішкентай болады
алтыбұрыш
3в – пластиналардан түзілген кең, біркелкі сәулелері бар жұлдыздар;
кейде ортасында кішкентай алтыбұрыш болады
|
4а - түзу
алтыбұрышы
призмалар (гологэдрлік)
4б –алтыбұрышы призмалар, қосулы
бір шетінде түзу, екінші жағында үшкір, пирамидаға айналады
(гемиморфты)
4c – қосылымды
призмалар 4а және 46
өзара
|
5а – бір ұшынан үшкір инелер
5б – екі ұшында үшкір инелер
5в –инелер екі жағынан тегіс (доғал)
|
6а – призмалар
жазбалар қосулып
біреуі немесе екеуі
толтырылған тұрақты алтыбұрыштар түрінде аяқталады
6б – призмалар
жазбалар қосулып
біреуі немесе екеуі
аяқталады
алтыбұрыш
түрінде
6c – призмалар
бір немесе екі ұшты жұлдыздар
|
Атмосферада пайда болған мұздың кристалдары пішіні бойынша өте алуан түрлі: инелер, призмалар, пирамидалар, бағандар, тақталар, жұлдыздар және біріктірілген фигуралар. Төмен түскенде олар үлкен өзгерістерге ұшырайды, олар еріп, тұман тамшыларына айналады немесе көбейіп, қар түйіршіктеріне, мұз түйіршіктеріне немесе бұршаққа айналады, қатты жауын-шашын түрінде жер бетіне түседі.
Жер бетіне түсетін қатты жауын-шашын бөлшектерінің пішіні мен мөлшері атмосферадағы мұз кристалдарының ядролануы мен өсуінің термодинамикалық жағдайларына және ауаның беткі қабаттарының температурасына байланысты. Бөлшектердің 10 негізгі түрі бар (1-сурет):
1 - пластиналар - пішіні алтыбұрышқа жақын, максималды өлшемі 0,1 - 4 мм болатын жұқа жалпақ кристалдар;
2 – жұлдыз тәрізді кристалдар – сәулелері бар дендритті жұлдыздар түріндегі жұқа жалпақ кристалдар. Әдетте оларда 6 сәуле болады. Кейде 12 және 18 сәулелі кристалдар кездеседі, олардың орташа диаметрі 0,5 - 10 мм;
3 - бағандар - призмалық кристалдар, тұтас немесе қуыс, пирамидалар мен призмалардың комбинациясы, максималды өлшемі бірнеше миллиметрге дейін;
4 - инелер - жұқа цилиндрлік және ине тәрізді кристалдар және олардың өсінділерінің ұзындығы 0,2 - 6 мм, диаметрі 0,02 - 0,2 мм;
5 - кеңістіктік ағаш тәрізді кристалдар – папоротник жапырақтары түріндегі сәулелері бар күрделі қар кристалдары, алшақтық - көптеген бағыттар, кристалдардың орташа диаметрі бірнеше миллиметрге дейін;
6 - тәжді бағаналар - ұштарында жұлдызшалары немесе пластиналары бар, ал кейбір жағдайларда диаметрі бірнеше миллиметрге дейінгі аралық позицияларда қосымша пластиналары бар бағандар;
7 – қате кристалдар – бірнеше ретсіз өскен кристалдардан тұратын бөлшектердің өлшемі бірнеше миллиметрге дейінгі бөлшектер;
8 – жарма – қарлы ақ жұмсақ шарлар немесе бетінен мөлдір және диаметрі 0,5 – 5 мм ақ ішкі шарлар;
9 - мұздатылған жаңбыр - мөлдір мұз шарлары, кейде мұздатылмаған өзегі бар, диаметрі 1 - 3 мм;
10 - бұршақ - бетінде жиі мөлдір мұз қабаттары бар, кейде өткір мұз қабаттары бар шар тәрізді мұз түзілімдері шығыңқы жерлер немесе күрделі кесу, диаметрі 150 мм-ге дейін.
Сандық тұрғыдан алғанда, жауған қардың ішінде пластинкалы және жұлдыз тәрізді қар бүршіктері басым. Мұндай қар бүршіктерінің қалыңдығының олардың диаметріне қатынасы әдетте 1-50. Қар түйіршіктерінің мөлшері неғұрлым үлкен болса, ауаның беткі қабатының температурасы соғұрлым жоғары болады (1-сурет). Тыныш ауа-райында шамамен 0° температурада, күзде қар түйіршіктері біріктіріліп, үлкен үлпектер түрінде құлап кетуі мүмкін. Қатты желде, ауада соқтығысады, олар ыдырайды және сынықтар түрінде түседі.
1-сурет. Қар классификациясы
Достарыңызбен бөлісу: |