3.7 Прогноз туманів при від’ємній температурі повітря
При низьких температурах повітря (-30 °С і нижче) на аеродромах і в населених пунктах можуть утворюватись тумани, які звичайно називають морозними або льодяними, за рахунок переміщення холодного атмосферного повітря з теплим і вологим повітрям вихлопних і паливних газів. За певних умов переміщення повітря може досягати стану насичення, що викликає конденсацію або сублімацію водяної пари. Цей вид туману може спостерігатися в населених пунктах при розвитку антициклону або відрогу, в якому створюються умови для застою і сильного вихолодження повітря.
При слабкому вітрі та наявності інверсії в приземному шарі продукти згорання палива не розсіюються по великій площі. Якщо відносна вологість в оточуючому повітрі вище деякого критичного для даної температури значення (табл. 3.4), то виникає перенасичення повітря по відношенню до льоду, зародкові краплі води замерзають і швидко ростуть, що і призводить до утворення льодяного туману.
Таблиця 3.4 – Зв'язок критичної температури насичення повітря (Ткр) з відносною вологістю (R) при тиску біля поверхні землі 1000 гПа.
-
R, %
100
90
60
0
Ткр, °С
-29
-33
-36
-39
При температурі повітря нижче -39 °С зародкові краплі води замерзають незалежно від вологості повітря і продовжують рости за рахунок вологи атмосферного повітря або продуктів згорання палива. Тому при температурі нижче -39 °С спостерігається тільки льодяний туман. Якщо температура оточуючого повітря вище критичної, то краплі води не замерзають і випаровуються у зв’язку з недонасиченням відносно води без утворення туману.
Для прогнозу виникнення льодяного туману за температурою (Т) і точкою роси (Тd) можна скористатися графіком А.В. Садовникова (рис. 3.14). Вся площа графіка розділена на три зони: І – стійкий льодяний туман; ІІ – нестійкий туман, який утворюється тільки при згоранні палива, якщо при цьому повітря досягає насичення по відношенню до льоду; ІІІ – без туману.
Рис. 3.14 – Графік для прогнозу льодяного туману.
На кожному аеродромі місцеві умови такі, що при від’ємних температурах повітря туман виникає при відносній вологості менше 100%, причому, чим нижча температура, тим при менших значеннях вологості може формуватися туман. Тому доцільно, використовуючи тривалий ряд спостережень на аеродромі, побудувати графік залежності відносної вологості (R) від температури повітря (Т) при утворенні туману (аналогічно рис. 3.15).
Рис. 3.15 – Залежність відносної вологості від температури повітря при виникненні туману.
Цінність такого графіка в оперативній практиці збільшується, якщо будувати залежність окремо для різних напрямків вітру.
Контрольні запитання
1. Яке метеорологічне явище має назву «туман»?
2. Перелічіть причини виникнення туману.
3. Як поділяють тумани в залежності від їх інтенсивності, вертикальної потужності?
4. Які предиктори використовуються в методах прогнозу туману?
5. Перелічіть основних споживачів прогнозу туману.
6. Які особливості виникнення «льодяного» туману?