العاصفة الرعدية ظاهرة طبيعية. التنمية والتصنيف ونشاط العواصف الرعدية. طبيعة البرق (الحماية من الصواعق) متوسط ​​شدة تصريف البرق

علامات الحمل بعد زرع الجنين

كيف تتكون السحابة الرعدية؟

ما هو معروف عن سحابة العاصفة؟

في المتوسط ​​، يُعتقد أن السحب الرعدية يبلغ قطرها 20 كم وعمرها 30 دقيقة. في أي لحظة ، هناك ، وفقًا لتقديرات مختلفة ، من 1800 إلى 2000 سحابة رعدية على الكرة الأرضية. هذا يتوافق مع 100000 عاصفة رعدية سنوية على هذا الكوكب. ما يقرب من 10 ٪ منهم يصبحون في غاية الخطورة.

بشكل عام ، يجب أن يكون الغلاف الجوي غير مستقر - يجب أن تكون الكتل الهوائية بالقرب من سطح الأرض أخف من الهواء الموجود في الطبقات العليا. هذا ممكن عندما يتم تسخين السطح الأساسي ومنه - الكتلة الهوائية ، وكذلك وجود الرطوبة العالية ، وهو الأكثر شيوعًا. ربما ، بسبب بعض الأسباب الديناميكية ، تدفق كتل الهواء الباردة إلى الطبقات التي تعلوها. نتيجة لذلك ، في الغلاف الجوي ، تتدفق كميات من الهواء الأكثر دفئًا ورطوبة ، وتكتسب الطفو ، وتندفع إلى الأعلى ، وتنزل الجزيئات الأكثر برودة من الطبقات العليا. بهذه الطريقة ، يتم نقل الحرارة التي يتلقاها سطح الأرض من الشمس إلى الطبقات العليا من الغلاف الجوي. يسمى هذا الحمل الحراري. في مناطق الجبهات الجوية ، في الجبال ، يتم تكثيفها أيضًا من خلال الآلية القسرية لارتفاع الكتل الهوائية.

يبرد بخار الماء الموجود في الهواء المتصاعد ، ويتكثف ، ويشكل السحب ويطلق الحرارة. تنمو السحب لأعلى ، لتصل إلى ارتفاع حيث يتم ملاحظة درجات الحرارة السلبية. يتجمد جزء من جزيئات السحب ، ويبقى جزء منه سائلًا. كلاهما لديه شحنة كهربائية. عادة ما تكون جسيمات الجليد مشحونة إيجابيا ، بينما الجسيمات السائلة مشحونة سلبيا. تستمر الجسيمات في النمو وتبدأ في الاستقرار في مجال الجاذبية - يتشكل هطول الأمطار. هناك تراكم للشحنات الفضائية. تتشكل شحنة موجبة في الجزء العلوي من السحابة ، وتتشكل شحنة سالبة في الجزء السفلي (في الواقع ، لوحظ هيكل أكثر تعقيدًا ، ويمكن ملاحظة 4 شحنات فضائية ، وأحيانًا يمكن أن يكون انعكاسًا ، وما إلى ذلك). عندما تصل شدة المجال الكهربائي إلى قيمة حرجة ، يحدث تفريغ - نرى البرق ، وبعد فترة نسمع موجة صوتية تنبعث منها ، أو نسمع صوت الرعد.

تمر السحابة الرعدية عادةً بثلاث مراحل خلال دورة حياتها: التكوين ، والحد الأقصى من التطور ، والتشتت.

في المرحلة الأولى ، تنمو السحب الركامية صعودًا بسبب حركات الهواء الصاعدة. تظهر السحب الركامية كأبراج بيضاء جميلة. في هذه المرحلة ، لا يوجد هطول ، ولكن لا يتم استبعاد البرق. قد يستغرق هذا ما يصل إلى 10 دقائق.

في مرحلة التطور الأقصى ، تستمر الحركات الصعودية في السحابة ، ولكن في الوقت نفسه ، بدأ هطول الأمطار بالفعل في التساقط من السحابة ، وتظهر حركات هبوطية قوية. وعندما يصل هذا التدفق البارد الهابط مع هطول الأمطار إلى الأرض ، تتشكل جبهة عاصفة أو خط عاصفة. مرحلة التطور الأقصى للسحابة هي وقت احتمالية هطول الأمطار الغزيرة والبرد والبرق المتكرر والعواصف والأعاصير. عادة ما تكون السحابة داكنة اللون. تستمر هذه المرحلة من 10 إلى 20 دقيقة ، لكنها قد تكون أطول.

في النهاية ، يبدأ هطول الأمطار والغابات في إزالة السحابة. على سطح الأرض ، يمتد خط العواصف بعيدًا عن السحابة ، ويقطعها عن مصدر إمداد الهواء الدافئ والرطب. تتناقص شدة المطر ، لكن البرق لا يزال خطيرًا.

عاصفة رعدية - ما هذا؟ من أين تأتي البروق التي تقطع السماء كلها ودوي الرعد المهدد؟ العاصفة الرعدية ظاهرة طبيعية. يمكن أن يتشكل البرق ، الذي يسمى البرق ، داخل السحب (الركام) ، أو بين السحب. عادة ما تكون مصحوبة بالرعد. يرتبط البرق بالأمطار الغزيرة والرياح العاتية وغالبًا مع البَرَد.

نشاط

العاصفة الرعدية هي واحدة من أخطر العواصف الرعدية ، ولا ينجو من يضربها البرق إلا في حالات منعزلة.

في الوقت نفسه ، هناك ما يقرب من 1500 عاصفة رعدية على الكوكب. تقدر شدة التفريغ بمائة برق في الثانية.

توزيع العواصف الرعدية على الأرض غير متكافئ. على سبيل المثال ، يوجد منها 10 أضعاف فوق القارات مقارنة بالمحيطات. تتركز معظم (78٪) من تصريفات البرق في المناطق الاستوائية والمدارية. تتكرر العواصف الرعدية بشكل خاص في وسط إفريقيا. لكن المناطق القطبية (أنتاركتيكا ، القطب الشمالي) وأعمدة البرق غير مرئية عمليًا. اتضح أن شدة العاصفة الرعدية مرتبطة بجسم سماوي. في خطوط العرض الوسطى ، تحدث ذروتها في ساعات بعد الظهر (النهار) ، في الصيف. لكن الحد الأدنى تم تسجيله قبل شروق الشمس. الميزات الجغرافية مهمة أيضًا. توجد أقوى مراكز العواصف الرعدية في كورديليرا وجبال الهيمالايا (المناطق الجبلية). كما يختلف العدد السنوي "للأيام العاصفة" في روسيا. في مورمانسك ، على سبيل المثال ، هناك أربعة فقط ، في أرخانجيلسك - خمسة عشر ، كالينينغراد - ثمانية عشر ، سانت بطرسبرغ - 16 ، في موسكو - 24 ، بريانسك - 28 ، فورونيج - 26 ، روستوف - 31 ، سوتشي - 50 ، سامارا - 25 ، كازان ويكاترينبورغ - 28 ، أوفا - 31 ، نوفوسيبيرسك - 20 ، بارناول - 32 ، تشيتا - 27 ، إيركوتسك وياكوتسك - 12 ، بلاغوفيشتشينسك - 28 ، فلاديفوستوك - 13 ، خاباروفسك - 25 ، يوجنو ساخالينسك - 7 ، بيتروبافلوفسك-كامتشاتسكي - 1.

تطور العواصف الرعدية

كيف جرى الأمر؟ تشكلت فقط في ظل ظروف معينة. إن وجود تدفقات رطوبة صاعدة أمر إلزامي ، بينما يجب أن يكون هناك هيكل يكون فيه جزء واحد من الجسيمات في حالة جليدية ، والآخر في حالة سائلة. سيحدث الحمل الحراري ، الذي سيؤدي إلى حدوث عاصفة رعدية ، في العديد من الحالات.

    التسخين غير المتكافئ لطبقات السطح. على سبيل المثال ، فوق الماء مع اختلاف كبير في درجة الحرارة. على المدن الكبيرة ، ستكون شدة العواصف الرعدية أقوى إلى حد ما مما كانت عليه في المنطقة المحيطة.

    عندما يحل الهواء البارد محل الهواء الدافئ. غالبًا ما تتطور الاتفاقية الأمامية في وقت واحد مع السحب المائلة و nimbostratus (السحب).

    عندما يرتفع الهواء في السلاسل الجبلية. حتى الارتفاعات الصغيرة يمكن أن تؤدي إلى زيادة تكوينات السحب. هذا هو الحمل القسري.

أي سحابة رعدية ، بغض النظر عن نوعها ، تمر بالضرورة بثلاث مراحل: الركام ، والنضج ، والانحلال.

تصنيف

تم تصنيف العواصف الرعدية لبعض الوقت فقط في مكان المراقبة. تم تقسيمهم ، على سبيل المثال ، إلى تهجئة ، محلية ، أمامية. يتم تصنيف العواصف الرعدية الآن وفقًا للخصائص التي تعتمد على بيئة الأرصاد الجوية التي تتطور فيها. تشكلت بسبب عدم استقرار الغلاف الجوي. هذا هو الشرط الرئيسي لتكوين سحابة رعدية. خصائص هذه التدفقات مهمة جدا. اعتمادًا على قوتها وحجمها ، يتم تشكيل أنواع مختلفة من السحب الرعدية ، على التوالي. كيف يتم تقسيمهم؟

1. خلية واحدة ركامية ، (محلية أو داخل الكتلة). قم بنشاط البرد أو العاصفة الرعدية. الأبعاد المستعرضة من 5 إلى 20 كم ، عموديًا - من 8 إلى 12 كم. هذه السحابة "تعيش" لمدة تصل إلى ساعة. بعد عاصفة رعدية ، لا يتغير الطقس عمليا.

2. الكتلة متعددة الخلايا. المقياس هنا أكثر إثارة للإعجاب - حتى 1000 كم. تغطي الكتلة متعددة الخلايا مجموعة من خلايا العواصف الرعدية التي تكون في مراحل مختلفة من التكوين والتطور وفي نفس الوقت تشكل كليًا واحدًا. كيف يتم ترتيبهم؟ توجد خلايا العواصف الرعدية الناضجة في المركز ، بينما يمكن أن يصل عرض الخلايا المتحللة إلى 40 كم. العواصف الرعدية العنقودية متعددة الخلايا "تعطي" هبوب رياح (ثقيلة ولكنها ليست قوية) ، أمطار غزيرة ، بَرَد. يقتصر وجود خلية واحدة ناضجة على نصف ساعة ، ولكن يمكن للعنقدة نفسها أن "تعيش" لعدة ساعات.

3. خطوط العواصف. هذه أيضًا عواصف رعدية متعددة الخلايا. ويطلق عليهم أيضًا اسم خطي. يمكن أن تكون إما صلبة أو بها فجوات. هبوب الرياح أطول هنا (في المقدمة). يظهر الخط متعدد الخلايا كجدار مظلم من الغيوم عند الاقتراب منه. عدد التدفقات (المنبع والمصب) كبير جدًا هنا. هذا هو السبب في أن مثل هذا التجمع من العواصف الرعدية يصنف على أنه متعدد الخلايا ، على الرغم من اختلاف بنية العاصفة الرعدية. إن خط العاصفة قادر على إنتاج أمطار غزيرة وبَرَد كبير ، ولكنه غالبًا ما يكون "محدودًا" بسبب السحب القوي للأسفل. غالبًا ما يمر قبل جبهة باردة. في الصور ، مثل هذا النظام له شكل قوس منحني.

4. العواصف الرعدية الخارقة. مثل هذه العواصف الرعدية نادرة. هم يشكلون خطرا بشكل خاص على الممتلكات وحياة الإنسان. تشبه سحابة هذا النظام السحابة أحادية الخلية ، حيث يختلف كلاهما في منطقة المنبع الواحدة. لكن لديهم أحجام مختلفة. سحابة Supercell - ضخمة - قريبة من نصف قطرها 50 كم ، ارتفاع - يصل إلى 15 كم. قد تقع حدوده في الستراتوسفير. شكل يشبه سندان نصف دائري. سرعة التدفقات الصاعدة أعلى بكثير (تصل إلى 60 م / ث). السمة المميزة هي وجود الدوران. هذا هو الذي يخلق ظواهر خطيرة ومتطرفة (برد كبير (أكثر من 5 سم) ، أعاصير مدمرة). العامل الرئيسي لتكوين هذه السحابة هو الظروف البيئية. نحن نتحدث عن اتفاقية قوية للغاية بدرجة حرارة +27 وريح ذات اتجاه متغير. تنشأ مثل هذه الظروف أثناء قص الرياح في طبقة التروبوسفير. تشكلت في التحديثات ، يتم نقل هطول الأمطار إلى منطقة downdraft ، مما يضمن عمرًا طويلاً للسحابة. يتم توزيع هطول الأمطار بشكل غير متساو. تقع الأمطار بالقرب من التيار الصاعد ، والبرد أقرب إلى الشمال الشرقي. قد يتحول الجزء الخلفي من العاصفة الرعدية. ثم ستكون المنطقة الأكثر خطورة بالقرب من التيار الصاعد الرئيسي.

هناك أيضًا مفهوم "العاصفة الرعدية الجافة". هذه الظاهرة نادرة جدًا ، وهي سمة من سمات الرياح الموسمية. مع مثل هذه العاصفة الرعدية ، لا يوجد هطول (لا يصلون ببساطة ، يتبخرون نتيجة التعرض لدرجة حرارة عالية).

سرعة الحركة

في عاصفة رعدية معزولة ، تبلغ سرعتها حوالي 20 كم / ساعة ، وأحيانًا تكون أسرع. إذا كانت الجبهات الباردة نشطة ، يمكن أن تكون السرعة 80 كم / ساعة. في العديد من العواصف الرعدية ، يتم استبدال خلايا العواصف الرعدية القديمة بأخرى جديدة. يغطي كل واحد منهم مسافة قصيرة نسبيًا (حوالي كيلومترين) ، ولكن في المجموع تزداد المسافة.

آلية كهربائية

من أين يأتي البرق؟ حول الغيوم وداخلها تتحرك باستمرار. هذه العملية معقدة نوعًا ما. من الأسهل أن نتخيل كيف تعمل الشحنات الكهربائية في السحب الناضجة. يهيمن عليها الهيكل الإيجابي ثنائي القطب. كيف يتم توزيعها؟ يتم وضع الشحنة الموجبة في الأعلى ، وتوضع الشحنة السالبة تحتها داخل السحابة. وفقًا للفرضية الرئيسية (لا يزال من الممكن اعتبار هذا المجال العلمي قليل الاستكشاف) ، فإن الجسيمات الأثقل والأكبر شحنة سالبة ، بينما الجسيمات الصغيرة والخفيفة لها شحنة موجبة. الأول يسقط أسرع من الأخير. يصبح هذا هو سبب الفصل المكاني لرسوم الفضاء. تم تأكيد هذه الآلية من خلال التجارب المعملية. يمكن أن تحمل جزيئات حبيبات الجليد أو البَرَد شحنة قوية. سيعتمد الحجم والعلامة على محتوى الماء في السحابة ودرجة حرارة الهواء (المحيط) وسرعة الاصطدام (العوامل الرئيسية). لا يمكن استبعاد تأثير الآليات الأخرى. تحدث التصريفات بين الأرض والسحابة (أو الغلاف الجوي المحايد أو الغلاف الجوي المتأين). في هذه اللحظة نلاحظ ومضات تشريح السماء. أو البرق. هذه العملية مصحوبة بصوت عالٍ (الرعد).

العاصفة الرعدية عملية معقدة. قد يستغرق الأمر عقودًا عديدة ، وربما قرونًا ، لدراسته.

عاصفة - ظاهرة جوية تحدث فيها تصريفات كهربائية داخل السحب أو بين السحابة وسطح الأرض - برق مصحوب برعد. كقاعدة عامة ، تتشكل عاصفة رعدية في سحب ركامية قوية وتترافق مع هطول أمطار غزيرة وبَرَد وعواصف.

تعتبر العواصف الرعدية من أخطر الظواهر الطبيعية بالنسبة للإنسان: من حيث عدد الوفيات المسجلة ، تؤدي الفيضانات فقط إلى خسائر بشرية أكبر.

عاصفة

في الوقت نفسه ، تعمل حوالي ألف ونصف عاصفة رعدية على الأرض ، ويقدر متوسط ​​شدة التصريف بـ 100 برق في الثانية. العواصف الرعدية موزعة بشكل غير متساو على سطح الكوكب.

توزيع صواعق البرق على سطح الأرض

هناك ما يقرب من عشر مرات أقل من العواصف الرعدية فوق المحيط مقارنة بالقارات. يتركز حوالي 78 ٪ من جميع تصريفات الصواعق في المنطقة الاستوائية والاستوائية (من خط عرض 30 درجة شمالاً إلى خط عرض 30 درجة جنوباً). يحدث أقصى نشاط للعواصف الرعدية في وسط إفريقيا. لا توجد عمليا أي عواصف رعدية في المناطق القطبية في القطب الشمالي والقطب الجنوبي وفوق القطبين. شدة العواصف الرعدية تتبع الشمس: تحدث العواصف الرعدية القصوى في الصيف (في خطوط العرض الوسطى) وفي ساعات بعد الظهر في النهار. الحد الأدنى المسجل من العواصف الرعدية يحدث قبل شروق الشمس. تتأثر العواصف الرعدية أيضًا بالسمات الجغرافية للمنطقة: تقع مراكز العواصف الرعدية القوية في المناطق الجبلية في جبال الهيمالايا وكورديليرا.

مراحل تطور السحب الرعدية

الشروط اللازمة لظهور سحابة رعدية هي وجود ظروف لتطوير الحمل الحراري أو آلية أخرى تخلق تدفقات صاعدة من الرطوبة كافية لتكوين الترسيب ، ووجود هيكل توجد فيه بعض جزيئات السحابة. في حالة سائلة ، وبعضها في حالة جليدية. يحدث الحمل الحراري الذي يؤدي إلى تطور العواصف الرعدية في الحالات التالية:

مع تسخين غير متساوٍ للطبقة السطحية من الهواء على سطح تحتي مختلف. على سبيل المثال ، فوق سطح الماء والأرض بسبب الاختلافات في درجات حرارة الماء والتربة. في المدن الكبيرة ، تكون شدة الحمل الحراري أعلى بكثير مما هي عليه في المناطق المجاورة للمدينة.

عندما يرتفع الهواء الدافئ أو يتم إزاحته عن طريق الهواء البارد في الجبهات الجوية. يكون الحمل الحراري في الغلاف الجوي على جبهات الغلاف الجوي أكثر كثافة وتكرارًا من الحمل الحراري داخل الكتلة. في كثير من الأحيان ، يتطور الحمل الجبهي في وقت واحد مع غيوم nimbostratus وهطول واسع النطاق ، والذي يخفي الغيوم التراكمية الناتجة.

عندما يرتفع الهواء في مناطق السلاسل الجبلية. حتى الارتفاعات الصغيرة في التضاريس تؤدي إلى زيادة تكوين السحب (بسبب الحمل الحراري القسري). تخلق الجبال العالية ظروفًا صعبة بشكل خاص لتطوير الحمل الحراري وتزيد دائمًا من تواترها وشدتها.

تمر جميع السحب الرعدية ، بغض النظر عن نوعها ، على التوالي بمراحل السحابة الركامية ومرحلة الغيمة الرعدية الناضجة ومرحلة الاضمحلال.

تصنيف السحابة الرعدية

في وقت واحد ، تم تصنيف العواصف الرعدية وفقًا للمكان الذي لوحظت فيه ، مثل الموضعية أو الأمامية أو الأوروغرافية. أصبح من الشائع الآن تصنيف العواصف الرعدية وفقًا لخصائص العواصف الرعدية نفسها ، وتعتمد هذه الخصائص بشكل أساسي على بيئة الأرصاد الجوية التي تتطور فيها العاصفة الرعدية.

الشرط الأساسي الضروري لتشكيل السحب الرعدية هو حالة عدم استقرار الغلاف الجوي ، الذي يشكل تيارًا صاعدًا. اعتمادًا على حجم وقوة هذه التدفقات ، تتشكل السحب الرعدية من أنواع مختلفة.

سحابة خلية واحدة

تتطور الغيوم الركامية أحادية الخلية في أيام ذات رياح ضعيفة في حقل باريكي منخفض التدرج. يطلق عليهم أيضا intramassأو عواصف رعدية محلية.وهي تتكون من خلية الحمل الحراري مع تدفق تصاعدي في الجزء المركزي منها. يمكن أن تصل شدة البرق والبرد وتنهار بسرعة مع هطول الأمطار. أبعاد هذه السحابة هي: عرضي - 5-20 كم ، عمودي - 8-12 كم ، متوسط ​​العمر المتوقع - حوالي 30 دقيقة ، أحيانًا - ما يصل إلى ساعة واحدة. لا تحدث تغيرات خطيرة في الطقس بعد عاصفة رعدية.

دورة حياة سحابة خلية واحدة

تبدأ العاصفة الرعدية بسحابة ركامية ذات طقس جيد (ركامية مسطحة). في ظل الظروف المواتية ، تنمو الغيوم الركامية الناتجة بسرعة في الاتجاهين الرأسي والأفقي ، بينما توجد الحركات الصاعدة تقريبًا في جميع أنحاء حجم السحابة وتزداد من 5 م / ث إلى 15-20 م / ث. المصب ضعيفة جدا. يخترق الهواء المحيط بنشاط السحابة بسبب الاختلاط عند حدود السحابة وأعلىها. تمر السحابة بمرحلة الركام المتوسط. تندمج أصغر قطرات الماء التي تشكلت نتيجة التكثيف في مثل هذه السحابة في قطرات أكبر ، والتي يتم حملها بعيدًا عن طريق التدفقات الصاعدة القوية. لا تزال السحابة متجانسة ، وتتكون من قطرات الماء التي يحتفظ بها تدفق تصاعدي - لا يسقط الهطول. في الجزء العلوي من السحابة ، عندما تدخل جزيئات الماء منطقة درجات الحرارة السلبية ، تبدأ القطرات بالتحول تدريجياً إلى بلورات ثلجية. تصبح السحابة سحابة ركامية قوية (Cumulus congestus). يؤدي التكوين المختلط للسحابة إلى تضخم عناصر السحابة وخلق ظروف لهطول الأمطار. تسمى هذه السحابة سحابة ركامية (ركامية) أو سحابة ركامية صلعاء (ركامية كالفوس). تصل التدفقات الرأسية فيه إلى 25 م / ث ، ويصل ارتفاع القمة إلى 7-8 كم.

تقوم جزيئات الترسيب المتبخرة بتبريد الهواء المحيط ، مما يؤدي إلى زيادة أخرى في السحب السفلي. في مرحلة النضج ، توجد كل من التيارات الهوائية الصاعدة والهابطة في السحابة في نفس الوقت.

في مرحلة الاضمحلال ، تهيمن السحب الهابطة على السحابة ، والتي تغطي السحابة بأكملها تدريجيًا.

عواصف رعدية عنقودية متعددة الخلايا

مخطط بنية عاصفة رعدية متعددة الخلايا

هذا هو النوع الأكثر شيوعًا من العواصف الرعدية المرتبطة بالاضطرابات المتوسطة الحجم (التي يتراوح مقياسها من 10 إلى 1000 كم). يتكون التجمع متعدد الخلايا من مجموعة من خلايا العواصف الرعدية تتحرك كوحدة واحدة ، على الرغم من أن كل خلية في العنقود تكون في مرحلة مختلفة من تطور السحب الرعدية. عادة ما توجد خلايا العاصفة الرعدية الناضجة في الجزء المركزي من الكتلة ، بينما توجد الخلايا المتحللة على الجانب المواجه للريح من الكتلة. لها أبعاد عرضية تتراوح من 20 إلى 40 كم ، وغالبًا ما ترتفع قممها إلى التروبوبوز وتخترق الستراتوسفير. يمكن أن تنتج العواصف الرعدية العنقودية متعددة الخلايا البرد والأمطار والرياح الضعيفة نسبيًا. تكون كل خلية فردية في كتلة متعددة الخلايا في حالة نضج لمدة 20 دقيقة تقريبًا ؛ يمكن أن توجد الكتلة متعددة الخلايا نفسها لعدة ساعات. عادة ما يكون هذا النوع من العواصف الرعدية أكثر شدة من عاصفة رعدية من خلية واحدة ، ولكنه أضعف بكثير من العاصفة الرعدية فائقة الخلايا.

عواصف رعدية متعددة الخلايا (خطوط العاصفة)

العواصف الرعدية متعددة الخلايا عبارة عن خط من العواصف الرعدية مع جبهة طويلة ومتطورة من هبوب الرياح على الخط الأمامي. قد يكون خط العاصفة مستمرًا أو يحتوي على فجوات. يبدو الخط متعدد الخلايا المقترب وكأنه جدار مظلم من الغيوم ، وعادة ما يغطي الأفق من الجانب الغربي (في نصف الكرة الشمالي). يسمح لنا عدد كبير من التيارات الهوائية الصاعدة / الهابطة المتقاربة بتأهيل هذا المركب من العواصف الرعدية على أنه عاصفة رعدية متعددة الخلايا ، على الرغم من أن هيكل العاصفة الرعدية يختلف بشكل حاد عن العاصفة الرعدية العنقودية متعددة الخلايا. يمكن أن تنتج خطوط العاصفة بَرَدًا كبيرًا وأمطارًا غزيرة ، لكنها تُعرف أكثر بالأنظمة التي تخلق تدفقًا قويًا للأسفل. يتشابه خط العاصفة في خصائصه مع الجبهة الباردة ، ولكنه نتيجة محلية لنشاط العواصف الرعدية. غالبًا ما يحدث خط العاصفة قبل جبهة باردة. في صور الرادار ، يشبه هذا النظام القوس المنحني (صدى القوس). هذه الظاهرة نموذجية لأمريكا الشمالية ، في أوروبا والأراضي الأوروبية لروسيا ، يتم ملاحظتها بشكل أقل.

عواصف رعدية سوبرسل

الهيكل الرأسي والأفقي للسحابة فائقة الخلايا

السحابة الفائقة هي أكثر السحابة الرعدية تنظيماً. غيوم Supercell نادرة نسبيًا ، لكنها تشكل أكبر تهديد لصحة الإنسان وحياته وممتلكاته. تشبه السحابة فائقة الخلايا سحابة خلية مفردة في أن كلاهما لهما نفس المنطقة الصاعدة. الفرق هو أن حجم الخلية ضخم: يبلغ قطرها حوالي 50 كم ، وارتفاعها من 10 إلى 15 كم (غالبًا ما تخترق الحدود العليا طبقة الستراتوسفير) بسندان نصف دائري واحد. سرعة التدفق التصاعدي في سحابة من الخلايا الفائقة أعلى بكثير مما هي عليه في الأنواع الأخرى من السحب الرعدية: تصل إلى 40-60 م / ث. السمة الرئيسية التي تميز السحابة الفائقة عن الأنواع الأخرى من السحب هي وجود الدوران. تحديث دوار في سحابة فائقة الخلايا (تسمى بمصطلحات الرادار) ميسوسيكلون) ، يخلق أحداثًا مناخية شديدة ، مثل عملاق يشيد(قطرها أكثر من 5 سم) ، رياح شديدة تصل سرعتها إلى 40 م / ث وأعاصير مدمرة قوية. تعتبر الظروف البيئية عاملاً رئيسياً في تكوين سحابة فائقة الخلايا. هناك حاجة إلى عدم استقرار الحمل الحراري الشديد للهواء. يجب أن تكون درجة حرارة الهواء بالقرب من الأرض (قبل العاصفة الرعدية) +27 ... +30 وما فوق ، لكن الشرط الأساسي الضروري هو الرياح ذات الاتجاه المتغير ، مما يؤدي إلى الدوران. تتحقق مثل هذه الظروف مع قص الرياح في طبقة التروبوسفير الوسطى. يتم نقل الهطول المتشكل في التيار الصاعد على طول المستوى العلوي للسحابة عن طريق تدفق قوي إلى منطقة السحب السفلي. وبالتالي ، يتم فصل مناطق التدفقات الصاعدة والهابطة في الفضاء ، مما يضمن حياة السحابة لفترة طويلة من الزمن. عادة ما يكون هناك أمطار خفيفة على الحافة الأمامية لسحابة خارقة. يحدث هطول أمطار غزيرة بالقرب من منطقة التيار الصاعد ، في حين أن هطول الأمطار الغزيرة والبرد الكبير يسقطان إلى الشمال الشرقي من منطقة التيار الصاعد الرئيسية. تحدث أخطر الظروف بالقرب من منطقة التيار الصاعد الرئيسية (عادةً ما يتم إزاحتها إلى الجزء الخلفي من العاصفة الرعدية).

سوبرسل (إنجليزي) ممتازو خلية- خلية) - نوع من العواصف الرعدية ، يتميز بوجود الميزوسيكلون - تيار صاعد عميق وقوي الدوران. لهذا السبب ، تسمى هذه العواصف أحيانًا بالعواصف الرعدية الدورية. من بين الأنواع الأربعة للعواصف الرعدية وفقًا للتصنيفات الغربية (supercell ، و squalline ، و multicell ، و singlecell) ، فإن الخلايا العملاقة هي الأقل شيوعًا وقد تشكل أكبر خطر. غالبًا ما تكون الخلايا الفائقة معزولة عن العواصف الرعدية الأخرى ويمكن أن يصل امتدادها الأمامي إلى 32 كيلومترًا.

Supercell عند غروب الشمس

غالبًا ما تنقسم المبيعات الفائقة إلى ثلاثة أنواع: كلاسيكي ؛ هطول منخفض (LP) ؛ وارتفاع هطول الأمطار (HP). تميل الخلايا الفائقة من النوع LP إلى التكون في المناخات الأكثر جفافاً مثل وديان المرتفعات في الولايات المتحدة ، بينما الخلايا الفائقة من النوع HP أكثر شيوعًا في المناخات الأكثر رطوبة. يمكن أن تحدث الخلايا الفائقة في أي مكان في العالم إذا كانت الظروف الجوية مناسبة لتكوينها ، ولكنها أكثر شيوعًا في السهول الكبرى بالولايات المتحدة ، وهي منطقة تُعرف باسم وادي تورنادو. يمكن ملاحظتها أيضًا في السهول في الأرجنتين وأوروغواي وجنوب البرازيل.

الخصائص الفيزيائية للسحب الرعدية

تظهر الدراسات المحمولة جواً والرادار أن خلية عاصفة رعدية واحدة تصل عادةً إلى ارتفاع حوالي 8-10 كيلومترات وتعيش لمدة 30 دقيقة تقريبًا. تتكون العاصفة الرعدية المعزولة عادة من عدة خلايا في مراحل مختلفة من التطور وتستمر لمدة ساعة. يمكن أن تصل العواصف الرعدية الكبيرة إلى عشرات الكيلومترات في القطر ، ويمكن أن تصل ذروتها إلى أكثر من 18 كم ، ويمكن أن تستمر لعدة ساعات.

المنبع والمصب

عادةً ما يبلغ قطر عمليات التحديث والهبوط في العواصف الرعدية المعزولة 0.5 إلى 2.5 كيلومتر وارتفاعها من 3 إلى 8 كيلومترات. في بعض الأحيان يمكن أن يصل قطر التيار الصاعد إلى 4 كم. بالقرب من سطح الأرض ، يزداد قطر التيارات عادةً ، وتنخفض السرعة فيها مقارنةً بالتيارات الموجودة أعلاه. تقع السرعة المميزة للتيار الصاعد في المدى من 5 إلى 10 م / ث وتصل إلى 20 م / ث في الجزء العلوي من العواصف الرعدية الكبيرة. طائرات البحث التي تحلق عبر سحابة رعدية على ارتفاع 10000 متر تسجل سرعات تيار صاعد تزيد عن 30 م / ث. لوحظ أقوى صواعق متصاعدة في العواصف الرعدية المنظمة.

الهبات

قبل عاصفة أغسطس 2010 في غاتشينا

في بعض العواصف الرعدية ، تتطور موجات نزول شديدة ، مما يخلق رياحًا مدمرة على سطح الأرض. اعتمادًا على الحجم ، يتم استدعاء هذه المصب الهباتأو العواصف الدقيقة.يمكن أن تولد العاصفة التي يزيد قطرها عن 4 كم رياحًا تصل سرعتها إلى 60 م / ث. تعتبر النواقل الصغيرة أصغر حجمًا ، ولكنها تنتج سرعة رياح تصل إلى 75 م / ث. إذا تشكلت العاصفة الرعدية التي تولد العاصفة من هواء دافئ ورطب بدرجة كافية ، فسيكون الصقور الصغير مصحوبًا بزخات مطر شديدة. ومع ذلك ، إذا تشكلت العاصفة الرعدية من الهواء الجاف ، فقد يتبخر هطول الأمطار أثناء الخريف (نطاقات الترسيب المحمولة جواً أو برج العذراء) وسوف يجف السور الصغير. تشكل عمليات السحب على الهواء خطرًا خطيرًا على الطائرات ، خاصة أثناء الإقلاع أو الهبوط ، لأنها تخلق رياحًا بالقرب من الأرض مع تغيرات مفاجئة في السرعة والاتجاه.

التطور الرأسي

بشكل عام ، سترتفع سحابة الحمل الحراري النشطة حتى تفقد قابليتها للطفو. يعود فقدان القدرة على الطفو إلى الحمل الناتج عن هطول الأمطار المتكون في بيئة غائمة ، أو الاختلاط مع الهواء البارد الجاف المحيط ، أو مزيج من هاتين العمليتين. يمكن أيضًا إيقاف نمو السحب عن طريق طبقة عكسية مانعة ، أي طبقة ترتفع فيها درجة حرارة الهواء مع الارتفاع. يصل ارتفاع السحب الرعدية عادةً إلى حوالي 10 كيلومترات ، لكنها تصل أحيانًا إلى أكثر من 20 كيلومترًا. عندما يكون محتوى الرطوبة وعدم الاستقرار في الغلاف الجوي مرتفعًا ، فعند حدوث رياح مواتية ، يمكن أن تنمو السحابة إلى طبقة التروبوبوز ، وهي الطبقة التي تفصل التروبوسفير عن الستراتوسفير. يتميز التروبوبوز بدرجة حرارة تظل ثابتة تقريبًا مع زيادة الارتفاع وتُعرف باسم منطقة الاستقرار العالي. بمجرد أن يبدأ التيار الصاعد في الاقتراب من طبقة الستراتوسفير ، سرعان ما يصبح الهواء في الجزء العلوي من السحابة أبرد وأثقل من الهواء المحيط ، ويتوقف النمو العلوي. يعتمد ارتفاع التروبوبوز على خط عرض المنطقة وموسم السنة. يتراوح من 8 كم في المناطق القطبية إلى 18 كم وأعلى بالقرب من خط الاستواء.

عندما تصل سحابة الركام إلى الطبقة المحجوبة لانقلاب التروبوبوز ، فإنها تبدأ بالانتشار للخارج وتشكل السندان المميز للسحب الرعدية. تهب الرياح على ارتفاع السندان ، وعادة ما تهب مادة السحابة في اتجاه الريح.

اضطراب

عادة ما تتعرض الطائرة التي تطير عبر سحابة رعدية (يُمنع الطيران في السحب الركامية) إلى اضطراب يلقي بالطائرة لأعلى ولأسفل وعلى الجانبين تحت تأثير تدفقات السحب المضطربة. يخلق الاضطراب الجوي إحساسًا بعدم الراحة لطاقم الطائرة والركاب ويسبب ضغوطًا غير مرغوب فيها على الطائرة. يتم قياس الاضطراب في وحدات مختلفة ، ولكن في كثير من الأحيان يتم تعريفه بوحدات g - تسارع السقوط الحر (1 جم = 9.8 م / ث 2). موجة من الجاذبية الواحدة تخلق اضطرابًا خطيرًا على الطائرات. في الجزء العلوي من العواصف الرعدية الشديدة ، تم تسجيل تسارع رأسي يصل إلى ثلاثة جرامات.

حركة عاصفة رعدية

تعتمد سرعة وحركة السحابة الرعدية على اتجاه الأرض ، وذلك بشكل أساسي من خلال تفاعل التدفقات الصاعدة والهابطة للسحابة مع تدفق الهواء الحامل في الطبقات الوسطى من الغلاف الجوي حيث تتطور العاصفة الرعدية. عادة ما تكون سرعة حركة العاصفة الرعدية المعزولة في حدود 20 كم / ساعة ، لكن بعض العواصف الرعدية تتحرك بشكل أسرع. في الحالات القصوى ، يمكن أن تتحرك السحابة الرعدية بسرعة 65-80 كم / ساعة أثناء مرور الجبهات الباردة النشطة. في معظم العواصف الرعدية ، حيث تتبدد خلايا العواصف الرعدية القديمة ، تظهر خلايا عاصفة رعدية جديدة على التوالي. مع وجود رياح ضعيفة ، يمكن للخلية الفردية أن تقطع مسافة قصيرة جدًا خلال حياتها ، أقل من كيلومترين ؛ ومع ذلك ، في العواصف الرعدية الكبيرة ، يتم تشغيل خلايا جديدة عن طريق التدفق الهابط المتدفق من الخلية الناضجة ، مما يعطي انطباعًا بالحركة السريعة التي لا تتوافق دائمًا مع اتجاه الريح. في العواصف الرعدية الكبيرة متعددة الخلايا ، هناك نمط تتشكل فيه خلية جديدة على يمين تدفق الهواء الحامل في نصف الكرة الشمالي وعلى يسار تدفق الهواء الحامل في نصف الكرة الجنوبي.

طاقة

الطاقة التي تغذي العاصفة الرعدية هي الحرارة الكامنة المنبعثة عندما يتكثف بخار الماء ويشكل قطرات من السحب. مقابل كل جرام من الماء يتكثف في الغلاف الجوي ، يتم إطلاق ما يقرب من 600 سعرة حرارية من الحرارة. عندما تتجمد قطرات الماء في الجزء العلوي من السحابة ، يتم إطلاق حوالي 80 سعرًا حراريًا إضافيًا لكل جرام. يتم تحويل الطاقة الحرارية الكامنة المنبعثة جزئيًا إلى الطاقة الحركية للتدفق الصاعد. يمكن عمل تقدير تقريبي لإجمالي الطاقة للعاصفة الرعدية من إجمالي كمية المياه التي ترسبت من السحابة. نموذجيًا هو طاقة بترتيب 100 مليون كيلوواط / ساعة ، وهو ما يعادل تقريبًا شحنة نووية تبلغ 20 كيلوطنًا (على الرغم من إطلاق هذه الطاقة في مساحة أكبر بكثير وعلى مدى وقت أطول بكثير). يمكن أن تحتوي العواصف الرعدية الكبيرة متعددة الخلايا على طاقة أكثر من 10 إلى 100 مرة.

هبوطا وجبهات عاصفة

عاصفة رعدية قوية في الجبهة

تحدث الهبات الهوائية في العواصف الرعدية على ارتفاعات تكون فيها درجة حرارة الهواء أقل من درجة الحرارة في الفضاء المحيط ، ويصبح هذا التيار أكثر برودة عندما تبدأ جزيئات الجليد المتساقطة في الذوبان فيه وتتبخر قطرات السحب. الهواء في السحب السفلي ليس فقط أكثر كثافة من الهواء المحيط ، ولكنه يحمل أيضًا زخمًا زاويًا أفقيًا مختلفًا عن الهواء المحيط. إذا حدث هبوط ، على سبيل المثال ، على ارتفاع 10 كم ، فسوف يصل إلى سطح الأرض بسرعة أفقية أكبر بشكل ملحوظ من سرعة الرياح بالقرب من الأرض. بالقرب من الأرض ، يتم نقل هذا الهواء إلى الأمام قبل عاصفة رعدية بسرعة أكبر من سرعة السحابة بأكملها. هذا هو السبب في أن المراقب على الأرض سيشعر باقتراب عاصفة رعدية على طول تيار من الهواء البارد حتى قبل أن تكون السحابة الرعدية فوق رأسه. يشكل التدفق الهابط المنتشر على طول الأرض منطقة بعمق 500 متر إلى 2 كم مع اختلاف واضح بين الهواء البارد للتيار والهواء الدافئ الرطب الذي تتكون منه العاصفة الرعدية. يتم تحديد مرور مثل هذه الجبهة العاصفة بسهولة من خلال زيادة الرياح والانخفاض المفاجئ في درجة الحرارة. في غضون خمس دقائق ، يمكن أن تنخفض درجة حرارة الهواء بمقدار 5 درجات مئوية أو أكثر. تشكل العاصفة بوابة صرخة مميزة ذات محور أفقي ، وانخفاض حاد في درجة الحرارة ، وتغير في اتجاه الرياح.

في الحالات القصوى ، يمكن أن تصل الجبهة العاصفة الناتجة عن السحب السفلي إلى سرعات تزيد عن 50 م / ث وتتسبب في تلف المنازل والمحاصيل. في كثير من الأحيان ، تحدث العواصف الشديدة عندما يتطور خط منظم من العواصف الرعدية في ظروف الرياح الشديدة على ارتفاعات متوسطة. في الوقت نفسه ، قد يعتقد الناس أن سبب هذه التدمير هو إعصار. إذا لم يكن هناك شهود رأوا سحابة قمع مميزة للإعصار ، فيمكن تحديد سبب الدمار من خلال طبيعة الدمار الذي تسببه الرياح. في الأعاصير ، يكون للدمار نمط دائري ، والعاصفة الرعدية التي يسببها الهبوط السفلية تحمل الدمار بشكل أساسي في اتجاه واحد. عادة ما يتبع الطقس البارد مطر. في بعض الحالات ، تتبخر قطرات المطر تمامًا أثناء الخريف ، مما يؤدي إلى حدوث عاصفة رعدية جافة. في الحالة المعاكسة ، النموذجية للعواصف الرعدية الشديدة متعددة الخلايا والخلايا الفائقة ، هناك أمطار غزيرة مصحوبة بالبرد ، مما يتسبب في حدوث فيضانات مفاجئة.

تورنادو

الإعصار عبارة عن دوامة قوية صغيرة الحجم تحت السحب الرعدية ذات محور عمودي تقريبًا ولكن غالبًا ما يكون منحنيًا. لوحظ فرق ضغط يتراوح بين 100 و 200 هيكتوباسكال من المحيط إلى مركز الإعصار. يمكن أن تتجاوز سرعة الرياح في الأعاصير 100 م / ث ، نظريًا يمكن أن تصل إلى سرعة الصوت. في روسيا ، نادرًا ما تحدث الأعاصير نسبيًا ، لكنها تسبب أضرارًا جسيمة. أعلى وتيرة للأعاصير تحدث في جنوب الجزء الأوروبي من روسيا.

ليفني

في العواصف الرعدية الصغيرة ، يمكن أن تتجاوز ذروة هطول الأمطار الشديدة التي تبلغ مدتها خمس دقائق 120 مم / ساعة ، لكن بقية المطر أقل شدة. تنتج العاصفة الرعدية في المتوسط ​​حوالي 2000 متر مكعب من الأمطار ، لكن عاصفة رعدية كبيرة يمكن أن تنتج عشرة أضعاف ذلك. يمكن أن تنتج العواصف الرعدية الكبيرة المنظمة المرتبطة بأنظمة الحمل الحراري متوسطة الحجم من 10 إلى 1000 مليون متر مكعب من الأمطار.

التركيب الكهربائي لسحابة رعدية

هيكل الشحنات في السحب الرعدية في مناطق مختلفة

يعد توزيع الشحنات الكهربائية وحركتها داخل السحابة الرعدية وحولها عملية معقدة ومتغيرة باستمرار. ومع ذلك ، من الممكن تقديم صورة عامة لتوزيع الشحنات الكهربائية في مرحلة نضج السحابة. يهيمن هيكل ثنائي القطب موجب ، حيث تكون الشحنة الموجبة أعلى السحابة والشحنة السالبة تحتها داخل السحابة. في قاعدة السحابة وتحتها ، لوحظ انخفاض شحنة موجبة. تشكل أيونات الغلاف الجوي ، التي تتحرك تحت تأثير مجال كهربائي ، طبقات حماية عند حدود السحابة ، وتخفي الهيكل الكهربائي للسحابة من مراقب خارجي. تشير القياسات إلى أنه في ظل ظروف جغرافية مختلفة ، تقع الشحنة السالبة الرئيسية للسحابة الرعدية على ارتفاعات تتراوح فيها درجة الحرارة المحيطة من -5 إلى -17 درجة مئوية. كلما زادت سرعة التيار الصاعد في السحابة ، زاد مركز الشحنة السالبة. كثافة الشحنة الفضائية في حدود 1-10 درجة مئوية / كم 3. هناك نسبة كبيرة من العواصف الرعدية ذات بنية الشحن العكسية: - شحنة سالبة في الجزء العلوي من السحابة وشحنة موجبة في الجزء الداخلي من السحابة ، وكذلك مع بنية معقدة بها أربع مناطق أو أكثر من الفضاء رسوم ذات قطبية مختلفة.

آلية كهربائية

تم اقتراح العديد من الآليات لشرح تكوين البنية الكهربائية لسحابة رعدية ، ولا يزال هذا المجال من العلوم مجالًا للبحث النشط. تستند الفرضية الرئيسية إلى حقيقة أنه إذا كانت جسيمات السحابة الأكبر والأثقل سالبة الشحنة في الغالب ، وكانت الجسيمات الصغيرة الأخف وزنًا تحمل شحنة موجبة ، فإن الفصل المكاني لشحنات الفضاء يحدث بسبب حقيقة أن الجسيمات الكبيرة تسقط بسرعة أعلى من مكونات السحابة الصغيرة. تتوافق هذه الآلية بشكل عام مع التجارب المعملية التي تُظهر نقلًا قويًا للشحنة عندما تتفاعل جزيئات حبيبات الجليد (الحبوب عبارة عن جزيئات مسامية من قطرات الماء المجمد) أو جزيئات البرد مع بلورات الجليد في وجود قطرات الماء فائقة التبريد. تعتمد علامة وحجم الشحنة المنقولة أثناء التلامس على درجة حرارة الهواء المحيط ومحتوى الماء في السحابة ، ولكن أيضًا على حجم بلورات الجليد وسرعة الاصطدام وعوامل أخرى. من الممكن أيضًا عمل آليات أخرى للكهربة. عندما يصبح حجم الشحنة الكهربائية المتراكمة في السحابة كبيرًا بدرجة كافية ، يحدث تفريغ برق بين المناطق المشحونة بالعلامة المعاكسة. يمكن أن يحدث التفريغ أيضًا بين السحابة والأرض ، والسحابة والغلاف الجوي المحايد ، والسحابة والأيونوسفير. في العاصفة الرعدية النموذجية ، يكون ثلثا إلى 100 في المائة من التصريفات عبارة عن تصريفات داخل السحاب ، أو تصريفات بين السحاب ، أو تصريفات سحابية إلى هواء. الباقي عبارة عن تصريفات من السحابة إلى الأرض. في السنوات الأخيرة ، أصبح من الواضح أن البرق يمكن أن يبدأ بشكل مصطنع في السحابة ، والتي في ظل الظروف العادية لا تنتقل إلى مرحلة العاصفة الرعدية. في السحب التي بها مناطق كهربائية وتخلق مجالات كهربائية ، يمكن أن يبدأ البرق عن طريق الجبال أو المباني الشاهقة أو الطائرات أو الصواريخ الموجودة في منطقة المجالات الكهربائية القوية.

زارنيتسا - ومضات ضوئية لحظية في الأفق أثناء عاصفة رعدية بعيدة.

أثناء البرق ، لا تسمع صواعق الرعد بسبب المسافة ، ولكن يمكنك رؤية ومضات من البرق ، ينعكس ضوءها من السحب التراكمية (بشكل رئيسي قممها). تُلاحظ هذه الظاهرة في الظلام ، خاصة بعد 5 يوليو ، وقت حصاد محاصيل الحبوب ، لذلك تم توقيت البرق من قبل الناس حتى نهاية الصيف ، بداية الحصاد ، ويطلق عليهم أحيانًا الخبازين.

عاصفة ثلجية

مخطط تشكيل عاصفة ثلجية

العاصفة الثلجية (أيضًا عاصفة ثلجية) هي عاصفة رعدية ، وهي ظاهرة أرصاد جوية نادرة جدًا تحدث في العالم 5-6 مرات في السنة. بدلاً من هطول الأمطار الغزيرة ، تسقط الثلوج الكثيفة أو الأمطار المتجمدة أو الكريات الجليدية. يستخدم المصطلح بشكل رئيسي في العلوم الشعبية والأدب الأجنبي (eng. الرعد الثلجي). في الأرصاد الجوية الروسية المحترفة ، لا يوجد هذا المصطلح: في مثل هذه الحالات ، هناك عاصفة رعدية وثلوج كثيفة.

لوحظت حالات العواصف الرعدية الشتوية في السجلات الروسية القديمة: عواصف رعدية في الشتاء عام 1383 (كان هناك "رعد رهيب جدًا وزوبعة قوية") ، في عام 1396 (في موسكو في 25 ديسمبر "... كان هناك رعد ، و سحابة من بلد منتصف النهار ") ، في عام 1447 (في نوفغورود يوم 13 نوفمبر" ... في منتصف الليل ، رعد وبرق رهيبان عظيمان ") ، في عام 1491 (في بسكوف في 2 يناير سمعوا الرعد).

مؤسسة تعليمية الميزانية البلدية

"المدرسة الثانوية رقم 4 في بريانسك

مع دراسة متعمقة للمواضيع الفردية "

مؤتمر المدينة العلمي والعملي

"الخطوات الأولى في العلوم"

عواصف رعدية

(مقال عن الفيزياء)

مكتمل:

طالب الصف 8b

نخبين دميتري

مشرف

مدرس الفيزياء

بريانسك ، 2012

مقدمة 3

عاصفة رعدية - كظاهرة طبيعية 4

جغرافيا العواصف الرعدية 4

مراحل تطور السحابة الرعدية 5

حركة العاصفة 6

التركيب الكهربائي لسحابة رعدية 7

خيارات البرق 8

تأثير تيارات البرق 10

خاتمة 13

قائمة الأدب المستعمل 14

مقدمة

ترتبط دراسة العواصف الرعدية بشكل أساسي بضمان سلامة حياة الإنسان. مع تطور الحضارة الإنسانية والمعدات التقنية لحياة الإنسان ، فإن الظواهر الطبيعية تهدد الإنسان وبيئته الاصطناعية. هذا ينطبق أيضا على العواصف الرعدية. بادئ ذي بدء ، تهدد العواصف الرعدية خطوط الكهرباء.
من المعروف أيضًا أن ضربات البرق على الطائرات ، والتي ، في أحسن الأحوال ، أدت إلى فشل نظام الملاحة. تم تسجيل حالات فقدان الأقمار الصناعية أثناء إطلاقها.

أهمية العمل:

تصنف العواصف الرعدية على أنها ظواهر طبيعية خطرة لها تأثير كبير على الأنشطة البشرية وتسبب أضرارًا مادية كبيرة لقطاعات الاقتصاد المختلفة. من الخطر بشكل خاص
عواصف رعدية لأنظمة الطاقة والاتصالات المختلفة. بالنسبة لحالات الانقطاع المصنفة على أنها برق ، تم الكشف عن تصريفات أرضية باستخدام شبكة SUNYA على بعد 16 كم من الخط وفي غضون ± 1 دقيقة من وقت الانقطاع. كما تم تسجيل حالات التصريف هذه للإغلاق لأسباب غير معروفة. لذلك ، تعتبر دراسة نشاط العواصف الرعدية مهمة لتوفير الحماية من الصواعق للعديد من الكائنات ، وقبل كل شيء ، أنظمة الطاقة.

عاصفة- ظاهرة جوية تحدث فيها تصريفات كهربائية داخل السحب أو بين السحابة وسطح الأرض - برق مصحوب برعد. كقاعدة عامة ، تتشكل عاصفة رعدية في سحب ركامية قوية وتترافق مع هطول أمطار غزيرة وبَرَد وعواصف.

تعتبر العاصفة الرعدية من أخطر الظواهر الطبيعية على الإنسان ؛ ومن حيث عدد الوفيات المسجلة ، فإن الفيضانات وحدها تؤدي إلى خسائر بشرية كبيرة.

جغرافية العواصف الرعدية

توزيع صواعق البرق على سطح الأرض.

في الوقت نفسه ، تعمل حوالي ألف ونصف عاصفة رعدية على الأرض ، ويقدر متوسط ​​شدة التصريف بـ 46 برقًا في الثانية. العواصف الرعدية موزعة بشكل غير متساو على سطح الكوكب. هناك ما يقرب من عشر مرات أقل من العواصف الرعدية فوق المحيط مقارنة بالقارات. يتركز حوالي 78 ٪ من جميع تصريفات الصواعق في المنطقة الاستوائية وشبه الاستوائية (من خط عرض 30 درجة شمالاً إلى خط عرض 30 درجة جنوباً). يحدث أقصى نشاط للعواصف الرعدية في وسط إفريقيا. لا توجد عمليا أي عواصف رعدية في المناطق القطبية في القطب الشمالي والقطب الجنوبي وفوق القطبين. شدة العواصف الرعدية تتبع الشمس: تحدث العواصف الرعدية القصوى في الصيف (في خطوط العرض الوسطى) وفي ساعات بعد الظهر في النهار. الحد الأدنى المسجل من العواصف الرعدية يحدث قبل شروق الشمس. تتأثر العواصف الرعدية أيضًا بالسمات الجغرافية للمنطقة: تقع مراكز العواصف الرعدية القوية في المناطق الجبلية في جبال الهيمالايا وكورديليرا.

مراحل تطور السحب الرعدية

مراحل تطور السحابة الرعدية.

الشروط اللازمة لتشكيل سحابة رعدية هي وجود ظروف لتطوير الحمل الحراري أو آلية أخرى تخلق تدفقات صاعدة ، وإمدادًا بالرطوبة الكافية لتكوين الهواطل ، ووجود بنية فيها بعض السحابة الجسيمات في حالة سائلة ، وبعضها في حالة جليدية. يحدث الحمل الحراري الذي يؤدي إلى تطور العواصف الرعدية في الحالات التالية:

· مع تسخين غير متساوٍ لطبقة الهواء الأرضية على مختلف الأسطح السفلية. على سبيل المثال ، فوق سطح الماء والأرض بسبب الاختلافات في درجات حرارة الماء والتربة. في المدن الكبيرة ، تكون شدة الحمل الحراري أعلى بكثير مما هي عليه في المناطق المجاورة للمدينة.

أثناء صعود أو إزاحة الهواء الدافئ عن طريق الهواء البارد في الجبهات الجوية. يكون الحمل الحراري في الغلاف الجوي على جبهات الغلاف الجوي أكثر كثافة وتكرارًا من الحمل الحراري داخل الكتلة. في كثير من الأحيان ، يتطور الحمل الجبهي في وقت واحد مع غيوم nimbostratus وهطول واسع النطاق ، والذي يخفي الغيوم التراكمية الناتجة.

عندما يرتفع الهواء في مناطق السلاسل الجبلية. حتى الارتفاعات الصغيرة في التضاريس تؤدي إلى زيادة تكوين السحب (بسبب الحمل الحراري القسري). تخلق الجبال العالية ظروفًا صعبة بشكل خاص لتطوير الحمل الحراري وتزيد دائمًا من تواترها وشدتها.

تمر جميع السحب الرعدية ، بغض النظر عن نوعها ، على التوالي بمراحل السحابة الركامية ومرحلة الغيمة الرعدية الناضجة ومرحلة الاضمحلال.

حركة عاصفة رعدية

تعتمد سرعة وحركة السحابة الرعدية على اتجاه الأرض ، وذلك بشكل أساسي من خلال تفاعل التدفقات الصاعدة والهابطة للسحابة مع تدفق الهواء الحامل في الطبقات الوسطى من الغلاف الجوي حيث تتطور العاصفة الرعدية. عادة ما تكون سرعة حركة العاصفة الرعدية المعزولة في حدود 20 كم / ساعة ، لكن بعض العواصف الرعدية تتحرك بشكل أسرع. في الحالات القصوى ، يمكن أن تتحرك السحابة الرعدية بسرعة 65-80 كم / ساعة - أثناء مرور الجبهات الباردة النشطة. في معظم العواصف الرعدية ، حيث تتبدد خلايا العواصف الرعدية القديمة ، تظهر خلايا عاصفة رعدية جديدة على التوالي.

مع وجود رياح ضعيفة ، يمكن للخلية الفردية أن تقطع مسافة قصيرة جدًا خلال حياتها ، أقل من كيلومترين ؛ ومع ذلك ، في العواصف الرعدية الكبيرة ، يتم تشغيل خلايا جديدة عن طريق التدفق الهابط المتدفق من الخلية الناضجة ، مما يعطي انطباعًا بالحركة السريعة التي لا تتوافق دائمًا مع اتجاه الريح. في العواصف الرعدية الكبيرة متعددة الخلايا ، هناك نمط تتشكل فيه خلية جديدة على يمين تدفق الهواء الحامل في نصف الكرة الشمالي وعلى يسار تدفق الهواء الحامل في نصف الكرة الجنوبي.

التركيب الكهربائي لسحابة رعدية

هيكل الشحنات في السحب الرعدية في مناطق مختلفة.

يعد توزيع الشحنات الكهربائية وحركتها داخل السحابة الرعدية وحولها عملية معقدة ومتغيرة باستمرار. ومع ذلك ، من الممكن تقديم صورة عامة لتوزيع الشحنات الكهربائية في مرحلة نضج السحابة. يهيمن هيكل ثنائي القطب موجب ، حيث تكون الشحنة الموجبة أعلى السحابة والشحنة السالبة تحتها داخل السحابة. في قاعدة السحابة وتحتها ، لوحظ انخفاض شحنة موجبة.

تشكل أيونات الغلاف الجوي ، التي تتحرك تحت تأثير مجال كهربائي ، طبقات حماية عند حدود السحابة ، وتخفي الهيكل الكهربائي للسحابة من مراقب خارجي. تشير القياسات إلى أنه في ظل ظروف جغرافية مختلفة ، تقع الشحنة السالبة الرئيسية للسحابة الرعدية على ارتفاعات تتراوح فيها درجة الحرارة المحيطة من -5 إلى -17 درجة مئوية.

كلما زادت سرعة التيار الصاعد في السحابة ، زاد مركز الشحنة السالبة. تقع كثافة شحنة الفضاء في حدود 1-10 درجة مئوية / كم. هناك نسبة كبيرة من العواصف الرعدية ذات بنية الشحن العكسية: - شحنة سالبة في الجزء العلوي من السحابة وشحنة موجبة في الجزء الداخلي من السحابة ، وكذلك مع بنية معقدة بها أربع مناطق أو أكثر من الفضاء رسوم ذات قطبية مختلفة.

خيارات البرق.

المعلمات الرئيسية التي تميز تيار البرق هي القيمة القصوى للنبضة الحالية ، وشدة الانحدار لتيار البرق الأمامي ، ومدة مقدمة النبض ومدة النبضة الكاملة ، والتي تساوي الوقت الذي ينخفض ​​فيه التيار إلى نصف أقصى قيمة. يتم تحديد مدة نبضة تيار البرق بشكل أساسي من خلال وقت انتشار التفريغ العكسي من الأرض إلى السحابة ويتراوح من 20 إلى 80-100 ميكرو ثانية. المدة الأكثر شيوعًا لمقدمة النبضة الحالية في تصريفات البرق هي 1.5-10 ميكرو ثانية. يقترب متوسط ​​مدة نبضة تيار البرق من 50 s ، والتي تحدد اختيار دفعة قياسية كاملة لجهد البرق المستخدم لاختبار قوة العزل الكهربائي لعزل المعدات ، والتي تحدث على العزل أثناء صاعقة البرق والتي يجب أن تتحملها بدون ضرر.

أرز. 1. شكل الموجة من الدافع القياسي لجهد البرق

لاختبار العزل بنبضات جهد البرق تحت نفس الظروف ، وفقًا للمعايير الدولية و GOST 1516.2-76 ، تم اعتماد نبضة قياسية لجهد البرق ، كما هو موضح في الشكل. 1 ، حيث يتم استبدال الواجهة الحقيقية بواجهة مائلة مكافئة لتسهيل معالجة مخططات الذبذبات المختبرية.

للقيام بذلك ، عند مقدمة النبض عند مستوى 0.3 و 0.9 Umax ، يتم تحديد النقاط التي يتم من خلالها رسم خط مستقيم. يحدد تقاطع هذا الخط المستقيم مع محور الإحداثيات ومع خط مستقيم أفقي مرسوم عند مستوى Umax مدة النبضة الأمامية τph. يتم تحديد مدة النبضة τi كما هو موضح في الشكل. 1.

تقليديًا ، يُشار إلى معلمات نبضة جهد البرق القياسية الكاملة على أنها 1.2 / 50 ، مما يعني أن مقدمة النبضة τf = 1.2 µs ، ومدة النبضة τi = = 50 µs. يُطلق على معدل ارتفاع التيار في مقدمة النبض انحدار الجبهة ويقاس بعدد الأمبيرات لكل ميكروثانية.

في المناطق الجبلية ، تنخفض قيم اتساع تيارات البرق بحوالي مرتين مقارنة بقيم الاتساع في المناطق المسطحة. ويرجع ذلك إلى تناقص المسافة من الأرض إلى الغيوم. على مسافات أقصر ، يحدث البرق مع تراكمات أصغر للشحنات على السحب ، مما يؤدي إلى انخفاض قيم اتساع تيارات البرق. يجب ألا يغيب عن البال أن تصريفات الصواعق ذات التيارات العالية نادرًا ما تحدث: التيارات التي تبلغ 100 كيلو أمبير أو أكثر تشكل 2 ٪ فقط من إجمالي عدد تصريفات البرق ، والتيارات التي تبلغ 150 كيلو أمبير أو أكثر - 0.5 ٪.

يظهر التوزيع الاحتمالي لقيم اتساع تيارات البرق في الشكل. 2 ، مما يدل على أن 40٪ من جميع التصريفات لها تيارات ذات قيم اتساع أقل من 20 كيلو أمبير.

أرز. 2. منحنى توزيع الاحتمالات (بالنسبة المئوية) لتيارات البرق

تأثير تيارات البرق.

التيارات الصاعقة ، عند مرورها عبر الأجسام المصابة ، تمارس عليها تأثيرات كهرومغناطيسية وحرارية وميكانيكية. بالمرور عبر الموصلات ، فإنها تنبعث منها كمية من الحرارة يمكن أن تذوب موصل المقاطع الصغيرة (أسلاك التلغراف ، الصمامات). يمكن تحديد تيار البرق / m ، kA ، الذي يتسبب في تسخين الموصل لدرجة حرارة الانصهار أو التبخر ، من خلال الصيغة

حيث k هو معامل قيمته 300-330 للنحاس ، 200-230 للألمنيوم ، 115-438 للحديد ؛ ف - المقطع العرضي للموصل ، مم 2 ؛ ti هي مدة النبضة الحالية ، µs.

عادةً ما يتم أخذ الحد الأدنى من المقطع العرضي للموصل (الموصل السفلي) ، والذي يضمن سلامته أثناء مرور تيار البرق ، بما يعادل 28 مم 2. الموصل الفولاذي بمثل هذا المقطع العرضي يسخن حتى عدة مئات من الدرجات في عشرات الميكروثانية فقط بأعلى قيم لتيار البرق ، لكنه لا يتم تقويمه. عندما تتلامس قناة البرق مع المعدن ، يمكن صهرها على عمق 3-4 مم. يمكن أن تحدث الحالات التي يتم ملاحظتها أثناء تشغيل فواصل الأسلاك الفردية في كبلات الحماية من الصواعق على خطوط الطاقة من نضوبها عن طريق البرق عند نقطة اتصال قناتها بالكابل. لذلك ، فإن قضبان الصواعق الفولاذية ، التي يجب أن تتحمل التأثيرات الحرارية لقناة الصواعق ، لها أقسام أكبر من الموصلات السفلية: 35 مم 2 لكابلات الحماية من الصواعق و 100 مم على الأقل لقضبان الصواعق. إذا لامست قناة الصواعق الخشب أو القش أو الوسائط الغازية أو السائلة القابلة للاحتراق ، فيمكن أن تشتعل وتتسبب في نشوب حرائق.

تتجلى التأثيرات الميكانيكية لتيار البرق في انقسام الأشجار ، وتدمير المباني الحجرية والطوب ، وما إلى ذلك. يحدث انقسام الأعمدة الخشبية لخطوط الطاقة بسبب حقيقة أن تيار البرق يمر عبر ألياف يتسبب في انتشار بخار وغاز كثيف بداخله مما يخلق ضغطًا عاليًا داخل الخشب ويكسره.

عندما تمطر ، يكون انقسام الخشب أضعف ، وبدون المطر يكون أقوى. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن سطح الخشب المبلل يتمتع بموصلية عالية وأن تيار البرق يمر بشكل رئيسي فوق السطح ويقلل من إتلاف الخشب. عند المرور عبر الشقوق والفتحات الضيقة ، تخلق التيارات الصاعقة أيضًا قوى تدميرية كبيرة. مثال على ذلك يمكن أن يكون حالات تدمير موانع أنبوبي على خطوط الكهرباء بواسطة الصواعق. بعد مرور التيارات الصاعقة في المواد العازلة (المباني الحجرية والطوب) ، تنشأ قوى كهروستاتيكية بين الشحنات المتبقية ، والتي لها طابع الصدمة ، والتي ستؤدي إلى تدمير المباني الحجرية والطوب. في مرحلة التفريغ الرئيسي ، يحث تيار البرق الجهد على الأسلاك والتركيبات الموصلة للتركيبات الكهربائية بالقرب من موقع الضربة عن طريق المجال الكهرومغناطيسي الناشئ ، ويؤدي المرور عبر الأجسام المؤرضة إلى حدوث انخفاضات في الجهد تصل إلى المئات وحتى الآلاف كيلو فولت. تحدث تصريفات البرق بين السحابة والأرض وبين السحب. التصريفات التي تحدث بين السحب لا تشكل خطرا على التركيبات الكهربائية. التصريفات التي تضرب الأرض تشكل خطورة على الأشخاص والحيوانات وكذلك الهياكل الأرضية.

خاتمة

تختلف شدة نشاط العواصف الرعدية في أجزاء مختلفة من كوكبنا بشكل كبير. أضعف نشاط للعواصف الرعدية يكون في المناطق الشمالية من بلادنا ويزداد تدريجياً باتجاه الجنوب.

تتميز شدة نشاط العواصف الرعدية حاليًا بعدد الأيام المصحوبة بعواصف رعدية في السنة. متوسط ​​مدة العواصف الرعدية ليوم واحد من العواصف الرعدية لإقليم الاتحاد السوفيتي هو 1.5-2 ساعة.

يتم تحديد شدة نشاط العواصف الرعدية في أي منطقة من مناطق الاتحاد السوفيتي من خرائط نشاط العواصف الرعدية التي تم تجميعها على أساس الملاحظات طويلة المدى لمحطات الأرصاد الجوية (الشكل 3).

أرز. 3. خريطة نشاط العواصف الرعدية على أراضي الاتحاد السوفيتي (متوسط ​​المدة السنوية للعواصف الرعدية بالساعات). يُعتقد أنه في المناطق التي تشهد 30 ساعة عاصفة رعدية سنويًا لكل كيلومتر مربع من سطح الأرض ، تحدث ضربة برق واحدة في المتوسط ​​كل عامين. تحدث ما يقرب من 100 صاعقة كل ثانية على سطح الأرض.

فهرس

1. أسماء الطائرات في السحب والأمطار. -L. Tidrometeoizdat، 1971.211 ص.

2. Fitgerald D. R. الطائرات المحتملة التي تسبب عواصف رعدية رعدية. - مراجعة الطقس الشهرية ، 1967 ، المجلد. 95 ، رقم 12 ، ص. 835-842.

3. Greedon J. آخر 1000 قدم - سلامة الفضاء الجوي ، 1966 ، المجلد. 22 ، ع 33 ، ص 6-7.

4. Gobb W. E. ، Holitza F. J. ملاحظة حول ضربات البرق للطائرات. مراجعة الطقس الشهرية ، 1968 ، المجلد. 96 ، رقم 11 ، ص. 807-808.

5. بروك إم ، هولمز سي آر ، مور سي بي البرق والصواريخ: بعض الآثار المترتبة على أحداث البرق أبولو 12. - ناف. الدقة ، 1970 ، المجلد. 23 ، رقم 4 ، ص. 177.

6. طائرات Kamaldina في المناطق الخالية من العواصف الرعدية / / TR. GGO ، 1974 ، لا. 301 ، ص. 134-141.

7. I. M. Imyanitov، Chubarina من شروط تدمير طائرة بواسطة تفريغ جوي كهربائي خارج سحابة ركامية / / Tr. GGO ، 1980 ، لا. 424 ، ص 3-15.

8. I. M. Imyanitov ، حول إمكانية التأثير على العمليات الكهربائية في السحب ، - في: بحث في فيزياء السحب والتأثيرات النشطة على الطقس. - م: Tidrometeoizdat ، 1967.

9. Gaivoronsky II وآخرون. التأثير الاصطناعي على السحب لتقليل نشاط العواصف الرعدية. - TR. المؤتمر الدولي حول التأثيرات النشطة على عمليات الأرصاد الجوية ، جنيف ، 1975 ، ص 267-274.

10. Kaasemir H. W.، Weickmann N. K. تعديل المجال الكهربائي للعواصف الرعدية. - Jn. بروك. المتدرب. أسيوط. سحاب. فيزيس ، طوكيو ، 1965 ، ص 519-523.

11. Weickmann H. K. البرنامج الخاص بتعديل الطقس في ESSA - زيادة إخماد المطر المستمر والصواعق. - Jdojaras، 1968، vol. 72 ، رقم 4 ، ص. 219-112.

12. Krasnogorskaya H. V. Atmospheric-electric Research فيما يتعلق بمشكلة التأثير الاصطناعي على السحب والضباب. - بحث في فيزياء السحب والتأثيرات النشطة على الطقس ، M: Gidrometeoizdat، 1967، pp. 41-49.

13. Imyanitov I. M.، Chuvaev بحث عن العمليات الكهربائية في السحب الرعدية - بحث عن السحب والتساقط والكهرباء الصاعقة. JI: Gidrometeoizdat، 1957، pp. 13-16.

14. Zimin لتطوير نشاط العواصف الرعدية للسحب الحملية تحت تأثير الكواشف المكونة للجليد. - TR. تساو ، 1978 ، لا. 136.

15. تأثير أساسيات كاشورين على عمليات الغلاف الجوي. - لام - Gidrometeoizdat ، 1978 ، ص 455.

16. نيكاندروف ف. ن. ، شيشكين من البحث حول مشكلة "منع العواصف الرعدية" ، وقائع GGO ، 1977 ، لا. 389 ، ص 3-8.

تمت دراسة عملية حدوث تصريفات الصواعق جيدًا بواسطة العلم الحديث. يُعتقد أنه في معظم الحالات (90٪) يكون للتفريغ بين السحابة والأرض شحنة سالبة. يمكن تقسيم الأنواع النادرة المتبقية من تصريفات البرق إلى ثلاثة أنواع:

  • التصريف من الأرض إلى السحابة سلبي ؛
  • البرق الإيجابي من السحابة إلى الأرض ؛
  • وميض من الأرض إلى سحابة ذات شحنة موجبة.

يتم إصلاح معظم التصريفات داخل نفس السحابة أو بين السحب الرعدية المختلفة.

تكوين البرق: نظرية العملية

تكوين تصريفات البرق: 1 = حوالي 6 آلاف متر و -30 درجة مئوية ، 2 = 15 ألف متر و -30 درجة مئوية.

تتشكل التصريفات الكهربائية في الغلاف الجوي أو البرق بين الأرض والسماء مع وجود مجموعة من الظروف الضرورية ووجودها ، وأهمها ظهور الحمل الحراري. هذه ظاهرة طبيعية تكون فيها الكتل الهوائية دافئة ورطبة بدرجة كافية ليتم نقلها عن طريق التدفق الصاعد إلى الغلاف الجوي العلوي. في الوقت نفسه ، تنتقل الرطوبة الموجودة فيها إلى حالة صلبة من التجميع - الجليد الطافي. تتشكل جبهات العواصف الرعدية عندما تقع السحب الركامية على ارتفاع يزيد عن 15 ألف متر ، وتصل سرعة الجداول الصاعدة من الأرض إلى 100 كم / ساعة. يؤدي الحمل الحراري إلى تصريف البرق حيث تصطدم أحجار البَرَد الأكبر من قاع السحابة وتحتك بسطح قطع الجليد الأخف في الأعلى.

رسوم سحابة رعدية وتوزيعها

الشحنات السالبة والموجبة: 1 = حجر البرد ، 2 = بلورات الثلج.

تؤكد العديد من الدراسات أن تساقط أحجار البَرَد الأثقل المتكونة في درجات حرارة الهواء الأكثر دفئًا من -15 درجة مئوية مشحونة سالبًا ، بينما تكون بلورات الجليد الخفيف المتكونة في درجات حرارة الهواء أقل من -15 درجة مئوية مشحونة إيجابًا عادةً. ترفع التيارات الهوائية الصاعدة من الأرض طوافات جليدية خفيفة موجبة إلى طبقات أعلى ، وحجارة بَرَد سالبة إلى الجزء المركزي من السحابة وتقسم السحابة إلى ثلاثة أجزاء:

  • المنطقة العلوية بشحنة موجبة ؛
  • المنطقة الوسطى أو المركزية ، سالبة الشحنة جزئيًا ؛
  • أسفل بشحنة موجبة جزئيًا.

يشرح العلماء تطور البرق في السحابة من خلال حقيقة أن الإلكترونات تتوزع بطريقة يكون للجزء العلوي منها شحنة موجبة ، والجزء الأوسط والسفلي جزئيًا له شحنة سالبة. في بعض الأحيان ، يتم تفريغ هذا النوع من المكثفات. البرق الناشئ من الجزء السلبي من السحابة يذهب إلى الأرض الإيجابية. في هذه الحالة ، يجب أن تكون شدة المجال المطلوبة لتفريغ البرق في حدود 0.5-10 كيلو فولت / سم. تعتمد هذه القيمة على خصائص عزل الهواء.

توزيع التفريغ: 1 = حوالي 6 آلاف متر ، 2 = مجال كهربائي.

قدر العملية الحسابية

اختر الحجم ... 10x15 15x15 20x15 20x20 20x30 30x30 30x40

اختر الحجم ... 10 12 14 16 18 20 22

كائناتنا

    JSC "Mosvodokanal" ، مجمع رياضي وترفيهي في استراحة "Pyalovo"

    عنوان الكائن:منطقة موسكو ، حي Mytishchi ، قرية. البروسيون ، 25

    طبيعة العمل:تصميم وتركيب نظام حماية خارجي من الصواعق.

    تكوين الحماية من الصواعق:يتم وضع شبكة حماية من الصواعق على السطح المسطح للهيكل المحمي. يتم حماية المدخنة بتركيب قضبان مانعة للصواعق بطول 2000 مم وقطر 16 مم. تم استخدام الصلب المجلفن بالغمس على الساخن بقطر 8 مم (القسم 50 مم مربع وفقًا لـ RD 34.21.122-87) كموصل للصواعق. يتم وضع الموصلات السفلية خلف الأنابيب السفلية على مشابك ذات أطراف تثبيت. بالنسبة للموصلات السفلية ، تم استخدام موصل مصنوع من الصلب المجلفن بالغمس الساخن بقطر 8 مم.

    GTPP Tereshkovo

    عنوان الكائن:مدينة موسكو. Borovskoe sh. ، المنطقة المشتركة "Tereshkovo".

    طبيعة العمل:تركيب نظام حماية خارجي من الصواعق (الجزء المتلقي من الصواعق والموصلات السفلية).

    مُكَمِّلات:

    تنفيذ:بلغ إجمالي كمية الموصلات الفولاذية المجلفنة بالغمس الساخن لـ 13 منشأة في المنشأة 21.5000 متر. يتم وضع شبكة حماية من الصواعق على طول الأسطح مع تباعد خلية يبلغ 5 × 5 م ، ويتم تركيب موصلين لأسفل في زوايا المباني. تم استخدام حوامل الحائط والموصلات الوسيطة وحوامل السقف المسطح بالخرسانة ومحطات التوصيل عالية السرعة كعناصر تثبيت.


    مصنع Solnechnogorsk "EUROPLAST"

    عنوان الكائن:منطقة موسكو ، حي Solnechnogorsk ، قرية. رادومليا.

    طبيعة العمل:تصميم نظام حماية من الصواعق لمبنى صناعي.

    مُكَمِّلات:من صنع OBO Bettermann.

    اختيار نظام الحماية من الصواعق:يجب تنفيذ الحماية من الصواعق للمبنى بأكمله وفقًا للفئة الثالثة في شكل شبكة حماية من الصواعق مصنوعة من موصل مجلفن بالغمس الساخن Rd8 مع ميل خلية 12x12 م. ضع موصل الحماية من الصواعق فوق الأسقف على حوامل سقف ناعم مصنوع من البلاستيك مع وزن خرساني. توفير حماية إضافية للمعدات الموجودة في المستوى السفلي من السقف عن طريق تركيب مانع صواعق متعدد يتكون من قضبان مانعة للصواعق. كقضيب مانع للصواعق ، استخدم قضيب فولاذي مجلفن بالغمس على الساخن Rd16 بطول 2000 مم.

    مبنى ماكدونالدز

    عنوان الكائن:منطقة موسكو ، دوموديدوفو ، الطريق السريع M4-Don

    طبيعة العمل:تصنيع وتركيب نظام الحماية من الصواعق الخارجية.

    مُكَمِّلات:من صنع J. Propster.

    تكوين المجموعة:شبكة الحماية من الصواعق مصنوعة من موصل Rd8 ، 50 مم مربع ، SGC ؛ قضبان الصواعق من الألومنيوم Rd16 L = 2000 مم ؛ موصلات عالمية Rd8-10 / Rd8-10 ، SGC ؛ موصلات وسيطة Rd8-10 / Rd16، Al ؛ حاملي الحائط Rd8-10 ، SGC ؛ المحطات الطرفية ، SGC ؛ حوامل بلاستيكية على سطح مسطح بغطاء (بالخرسانة) لموصل مجلفن Rd8 ؛ قضبان معزولة د = 16 لتر = 500 مم.


    كوخ خاص ، طريق Novorizhskoe السريع

    عنوان الكائن:منطقة موسكو ، طريق Novorizhskoe السريع ، قرية الكوخ

    طبيعة العمل:تصنيع وتركيب نظام حماية خارجي من الصواعق.

    مُكَمِّلاتالمصنعة من قبل دهن.

    تخصيص:موصلات Rd8 مصنوعة من الفولاذ المجلفن ، موصلات نحاسية Rd8 ، حاملات نحاسية Rd8-10 (بما في ذلك سلسلة التلال) ، موصلات عالمية Rd8-10 مصنوعة من الفولاذ المجلفن ، حاملات طرفية Rd8-10 مصنوعة من النحاس والفولاذ المقاوم للصدأ ، طرف التماس النحاسي Rd8- 10 ، موصلات وسيطة ثنائية المعدن ، Rd8-10 / Rd8-10 ، شريط ومشابك لربط الشريط بفتحة التصريف المصنوعة من النحاس.


    منزل خاص اكشا

    عنوان الكائن:منطقة موسكو ، قرية اكشا

    طبيعة العمل:تصميم وتركيب أنظمة الحماية من الصواعق الخارجية والتأريض والمعادلة المحتملة.

    مُكَمِّلات:بي إس تكنيك ، سيتل.

    الحماية الخارجية من الصواعق:قضبان صواعق نحاسية ، موصل نحاسي بطول إجمالي 250 م ، حوامل سقف وواجهات ، عناصر ربط.

    الحماية من الصواعق الداخلية:مانعة الصواعق DUT250VG-300 / G TNC ، من صنع CITEL GmbH.

    التأريض:قضبان أرضية مصنوعة من الصلب المجلفن Rd20 12 قطعة. مع الحلقات ، شريط فولاذي Fl30 بطول إجمالي يبلغ 65 مترًا ، موصلات متقاطعة.


    منزل خاص، Yaroslavskoe shosse

    عنوان الكائن:منطقة موسكو ، حي بوشكينسكي ، Yaroslavskoe shosse ، قرية الكوخ

    طبيعة العمل:تصميم وتركيب نظام حماية وتأريض خارجي من الصواعق.

    مُكَمِّلاتالمصنعة من قبل دهن.

    تكوين مجموعة الحماية من الصواعق للهيكل:موصل Rd8 ، 50 مم مربع ، نحاس ؛ مشبك الأنابيب Rd8-10 ؛ قضبان البرق Rd16 L = 3000 مم ، نحاس ؛ قضبان الأرض Rd20 L = 1500 مم ، SGC ؛ شريط Fl30 25x4 (50 م) ، فولاذ مجلفن ؛ صواعق DUT250VG-300 / G TNC، CITEL GmbH.


    إقليم "نوجينسك-تكنوبارك" ، مبنى الإنتاج والمستودعات مع كتلة مكتب ووسائل الراحة

    عنوان الكائن:منطقة موسكو ، منطقة نوجينسك.

    طبيعة العمل:إنتاج وتركيب أنظمة الحماية من الصواعق الخارجية والتأريض.

    مُكَمِّلات:جيه بروستر.

    الحماية الخارجية من الصواعق:على السطح المسطح للمبنى المحمي ، يتم وضع شبكة حماية من الصواعق بخلية تبلغ 10 × 10 أمتار. تتم حماية المصابيح المضادة للطائرات عن طريق تركيب قضبان مانعة للصواعق بطول 2000 مم وقطر 16 مم بمقدار تسع قطع على هم.

    الموصلات السفلية:وضعت في "فطيرة" واجهات المبنى بمبلغ 16 قطعة. بالنسبة للموصلات السفلية ، تم استخدام موصل فولاذي مجلفن في غلاف PVC بقطر 10 مم.

    التأريض:مصنوعة على شكل دائرة دائرية مع قطب أرضي أفقي على شكل شريط مجلفن 40x4 مم وقضبان أرضية عميقة Rd20 بطول L 2x1500 مم.

كل الأشياء

أخبار

المنشورات ذات الصلة