Туман
Дымка
Поземный туман
Туман — это скопление мелких капель воды, возникающее при определенных условиях в атмосфере в непосредственной близости от поверхности суши или воды.
Туман стелется над самой поверхностью, образуя слой толщиной от нескольких метров до десятков, иногда сотен, метров. Он снижает горизонтальную видимость, ограничивает ее расстояниями от километра (слабый туман)
до нескольких метров (очень сильный туман).
Диаметр капель воды в тумане принимает значения примерно от 0,5 до 100 мкм. В обычном тумане диаметр капель порядка 10 мкм. Если в тумане преобладают очень мелкие капли (менее 1 мкм), его называют дымкой.Если же капли тумана относительно велики (диаметр 100—200 мкм), то это так называемая морось. Количество капель в 1 см3 тумана примерно от 100 до 1000.
Важной характеристикой тумана является его водность — общая масса всех водяных капель в единице объема. Водность тумана обычно не превышает 0,1 г/м3. В особо плотных туманах она может достигать 1 г/м3. Эти числа могут показаться очень малыми. Ведь собрав воедино все капли из тумана, занимающего объем 1000 м3 и имеющего водность 0,1 г/м3, мы получим всего лишь полстакана воды (100 г). Поэтому кажется удивительным, как быстро намокает одежда у того, кому пришлось окунуться в промозглую сырость тумана.
Существует несколько способов разделения туманов на виды.
Самый популярный из них - по свойствам самого тумана:
Собственно туман — сплошной туман с горизонтальной видимостью менее 1 км на высоте 2 м, хорошо развит по вертикали, что не позволяет определить состояние неба, количество и форму облаков. Появляется преимущественно в вечернее, ночное и утреннее время, в холодное время года при повышении температуры также и днём.
Отдельно отмечается ледяной туман — туман, состоящий из кристалликов льда и наблюдаемый при температуре воздуха ниже −10…-15°С.
Дымка — сильно-разреженный туман, представляющий собой однородное серое или голубое помутнение атмосферы. Горизонтальная дальность видимости при таком явлении составляет 1—9 км. Может предшествовать туману или появляться после него, а также существовать как самостоятельное явление. Дымка зачастую сопровождается жидкими и смешанными осадками вследствие увлажнения воздуха в приземном слое атмосферы за счёт частичного испарения выпадающих осадков. Относительная влажность при дымке превышает 85—90 %. Её часто путают с мглой (ухудшением видимости вследствие пыли, дыма, смога и т. д.).
Поземный туман — туман, низко стелящийся над поверхностью земли или водоёма сплошным тонким слоем или в виде отдельных клочьев. Горизонтальная видимость при этом составляет менее 1 км. Образуется в вечернее, ночное и утреннее время. Отдельно отмечается поземный ледяной туман — туман, состоящий из кристалликов льда и наблюдаемый при температуре воздуха ниже −10…-15°С.
Просвечивающий туман — туман - дурак. при котором на высоте 2 м составляет менее 1 км, слабо развитый по вертикали, что позволяет определить состояние неба, количество и форму облаков. Появляется преимущественно в вечернее, ночное и утреннее время, в холодное время года также и днём. Отдельно отмечается просвечивающий ледяной туман — туман, состоящий из кристалликов льда и наблюдаемый при температуре воздуха ниже −10…-15°С
По условиям образования туманы условно делятся на туманы испарения, охлаждения и городские.
При определённых условиях водяной пар воздуха конденсируется и остаётся в подвешенном состоянии в воздухе.
Для образования тумана нужно, чтобы:
- в атмосфере были ядра конденсации – аэрозольные частицы в виде капель растворов солей и кислот, твёрдых частиц, растворимых в воде или смачиваемых в ней (почвы, горные породы, дым).
-водяной пар стал насыщенным или перенасыщенным.
Туманы охлаждения
Главное условие образования туманов охлаждения – воздух должен быть изначально теплее подстилающей поверхности. Появляются в результате охлаждения поверхности, а от неё и воздуха (радиационные), или при вторжении тёплой воздушной массы на холодную подстилающую поверхность (адвективные туманы).
Они возникают:
-если воздушные массы нагреваются от реки и передвигаются в сторону заснеженной земли. Или нагретая над берегом воздушная масса передвигается к морю и охлаждается;
-если получивший тепло от воды воздух поднимается по склонам гор. Там он охлаждается, влага в нём конденсируется и затуманенный тяжёлый воздух спускается снова к реке;
-когда нагретая за день земля остывает быстрее воздуха, который отдавая тепло земле, охлаждается.
Туманы испарения
Возникают при наличии более тёплой по сравнению с воздухом поверхности. Пары воды, испаряясь с неё, охлаждаются и конденсируются.
Предположим, что имеется хорошо прогреваемый Солнцем водоем (пруд, озеро, мелководная бухта). За ночь воздух над поверхностью воды охлаждается в большей степени, чем сама вода; его температура оказывается заметно меньше. Над водой возникает утренний туман испарения. Он весьма нестоек. Взойдет Солнце, и он быстро исчезнет.
Холодный воздух переносится ветром в горизонтальном направлении и оказывается над теплой водой. И тут же над водой начинает образовываться туман.
Такой туман можно наблюдать, например, в Арктике, когда массы холодного воздуха над льдами перемещаются на открытую воду.
Городские туманы (смог)
Это туманы, смешанные с дымом и газом.
Выделяют:
-влажный Лондонский туман (с продуктами горения);
-сухой Лос-Анджелесский (с выхлопами автомобилей);
-ледяной Аляскинский смог.
В Москве смог от автомобилей, в Якутске зимой из-за отопительных систем.
Цвет туман определяется световыми волнами, которые, рассеиваясь на каплях воды, попадают в глаз наблюдателя. Капли диаметром много больше микрометра практически одинаково рассеивают свет во всем интервале длин волн, воспринимаемых глазом. Этим объясняется молочно-белый и белесоватый цвет плотных туманов. Мелкие же капельки, диаметр которых меньше 1 мкм, рассеивают преимущественно более короткие световые волны. Поэтому не слишком плотные туманы, а тем более туманная дымка окрашены в голубоватые и синеватые тона. Поэтому также луна, солнце, городские огни, просвечивающие сквозь туман, выглядят красноватыми — ведь от них к нам в глаз попадают световые волны, не испытавшие рассеяния на каплях тумана, а потому сдвинутые в красную область спектра длин волн. Итак, казалось бы, все ясно. Сам туман выглядит белым или синеватым, а наблюдаемые сквозь него источники света приобретают красноватые оттенки. Но в природе встречаются довольно неожиданные ситуации.
