Egidijus Rimkus „<strong>Meteorologijos</strong> įvadas“išgaruoti, kol pasiekia žemės pav<strong>ir</strong>šių. Jei vandens lašai išgaruoja nepasiekę pav<strong>ir</strong>šiaus, podebesimis galima pastebėti krintančių kritulių juostas, nutrūkstančias ore.Debesis sudarantys lašeliai <strong>ir</strong> kristalai dažniausiai yra itin maži <strong>ir</strong> lengvi. Jų kritimo greitisnev<strong>ir</strong>šija 1 cm/s. Tokiu greičiu judantys lašeliai nepasiekia paklotinio pav<strong>ir</strong>šiaus, kadangi patekę įvandens garais neprisotinto oro sluoksnį jie išgaruoja. Apskaičiuota, jog tik tuo atveju, jei iš debesųiškrentantys lašeliai yra didesni negu 0,01 cm, jie neišgaravę išsilaiko pakankamai ilgai, kadkrisdami galėtų pasiekti paklotinį pav<strong>ir</strong>šių.Lašelių stambėjimas vyksta dėl dviejų pagrindinių priežasčių: kondensacijos(sublimacijos) bei lašelių susiliejimo arba kristalų sukibimo susidūrimų metu (koaguliacijos).Kondensacinis debesų elementų augimas vyksta debesyse, sudarytuose iš sk<strong>ir</strong>tingo dydžiovandens lašelių. Sočiųjų vandens garų slėgis (E) v<strong>ir</strong>š mažų lašelių yra didesnis negu v<strong>ir</strong>š didelių(kuo didesnis lašelio pav<strong>ir</strong>šiaus kreivumas, tuo silpnesnės molekulių tarpusavio traukos jėgos <strong>ir</strong> tuodidesnė E reikšmė), todėl vienodas vandens garų slėgis (e) gali būti sotinantis santykinai didelių <strong>ir</strong>nebūti sotinantis mažų lašų atžvilgiu. Šiuo atveju vyksta pačių mažiausių lašelių garavimas <strong>ir</strong>kondensacija ant stambesnių debesies elementų. Debesies elementai tokios kondensacijos metu išpradžių auga labai greitai (per kelias sekundes diametras padidėja 2–3 kartus), vėliau augimo greitisstipriai sumažėja.Mišriuose debesyse sočiųjų vandens garų slėgio (E) sk<strong>ir</strong>tumas v<strong>ir</strong>š peršaldytų lašelių <strong>ir</strong>kristalų yra dar didesnis (vandens molekulių tarpusavio traukos jėgos skystyje mažesnės negu lede)negu v<strong>ir</strong>š sk<strong>ir</strong>tingų dydžių lašų. Dažniausiai mišriuose debesyse vandens garų slėgis yra sotinantisv<strong>ir</strong>š ledo <strong>ir</strong> nėra pasiekęs sočiųjų vandens garų lygio v<strong>ir</strong>š vandens, todėl vyksta intensyvus vandenslašelių garavimas <strong>ir</strong> garų sublimacija ant ledo kristalų (vyksta sublimacinis kristalų augimas).Debesies lašeliai gali visiškai išgaruoti, o kristalai – labai stipriai išaugti: susidaro palankios sąlygostoliau formuotis krituliams. Šis, vadinamasis Beržerono-Findaizeno procesas, intensyviausiaivyksta, kai oro temperatūra –12 °C, nes tokioje temperatūroje sočiųjų vandens garų slėgio v<strong>ir</strong>šperšaldyto vandens <strong>ir</strong> v<strong>ir</strong>š ledo sk<strong>ir</strong>tumas yra pats didžiausias (7.12 pav.).7.12 pav. Sočiųjų vandens garų slėgio v<strong>ir</strong>š vandens <strong>ir</strong> v<strong>ir</strong>š ledo sk<strong>ir</strong>tumo (ΔE) priklausomybė nuooro temperatūrosKondensacinis augimas vyrauja tol, kol apie branduolį susiformuoja vandens lašeliai arbaledo kristalai, kurių spindulys 20–60 m. Tolesnis debesies elementų didėjimas daugiausiai vykstadėl koaguliacijos. Jos metu lašelių dydis gali padidėti iki kelių milimetrų, o kai kurios snaigės arkrušos gabalėliai išaugti net iki kelių centimetrų. Šis procesas sąlygojamas įva<strong>ir</strong>ių priežasčių:1. Jei lašeliai turi sk<strong>ir</strong>tingus elektrinius krūvius, tai juos traukia vieną prie kito.2. Lašelių susidūrimai vyksta dėl difuzinių pačių mažiausių debesies elementų judesių.Daug stipriau lašeliai susiduria turbulencinio oro judėjimo metu.3. Reikšmingiausias faktorius, lemiantis stambių kritulių elementų formavimąsi, yranevienodas lašelių <strong>ir</strong> kristalų kritimo greitis (gravitacinė koaguliacija). Stambūs debesieselementai lengviau nugali oro pasipriešinimą <strong>ir</strong> krinta greičiau negu smulkūs. Pavytus smulkesniuslašelius ar kristalus stambieji „pagauna“ (7.13 pav.). Ledo kristalai, krisdami iš v<strong>ir</strong>šutinės debesies121
Egidijus Rimkus „<strong>Meteorologijos</strong> įvadas“dalies, susiduria su peršaldytais vandens lašeliais, kurie prišąla prie kristalų, todėl pastarieji darlabiau išauga. Jeigu ledo kristalams krentant dar žemiau temperatūra tampa teigiama, jie gali išt<strong>ir</strong>pti.Lašelių kritimo greitis priklauso nuo lašelių dydžio bei sniego ar ledo gabalėlių dydžio <strong>ir</strong>tankio. Kondensacinio augimo metu susidariusių vandens lašelių kritimo greitis v (cm/s) gali būtinustatomas, remiantis Stokso formule. Jei lašelių dydis iki 50 m:v 2 gr9 2, (7.3)čia r – lašelio spindulys; – lašelio tankis; g – laisvojo kritimo pagreitis; – molekulinisklampumas.7.13 pav. Santykinai didelis vandens lašas debesyje krenta per mažesnių lašelių sankaupą. Lašospindulys auga dėl koaguliacijosPastaroji teorinė formulė tinkama tik tais atvejais, kai lašelio forma judėjimo metunesikeičia. Krentant didesniems vandens lašeliams, vyksta jų formos deformacija. Šiuo atvejulygtys, sk<strong>ir</strong>tos lašelių judėjimo greičiui nustatyti, sudaromos emp<strong>ir</strong>iniu būdu, pagal atliktųeksperimentų rezultatus (7.14 pav.).10008006004002000cm/s0 1 2 37.14 pav. Kritulių lašelių kritimo greičio priklausomybė nuo jų spindulioKritulių tipaiPagal formavimosi sąlygas <strong>ir</strong> iškritimo pobūdį krituliai sk<strong>ir</strong>stomi į tris genetinius tipus. Ištvarkingo aukštyneigio judėjimo (frontinių) debesų (Ns, As) krinta ilgalaikiai (trunkantys dešimtysvalandų) vidutinio intensyvumo krituliai, iškrentantys iš karto didelėje teritorijoje <strong>ir</strong> tolygiaipasisk<strong>ir</strong>stę erdvės požiūriu. Vidutinėse platumose vyrauja būtent tokio pobūdžio lietus.Iš konvekcinių lietaus kamuolinių (Cb) debesų krinta intensyvūs, bet trumpalaikiai(trunkantys nuo kelių minučių iki kelių valandų) krituliai, kurie vadinami liūtiniais. Tai lietusiškrentantis iš pavienių debesų ar siaurų debesų juostų v<strong>ir</strong>š nedidelių plotų. Liūtinių krituliųintensyvumas labai svyruoja <strong>ir</strong> laike, <strong>ir</strong> erdvėje. Žiemos metu iš kamuolinių lietaus debesų dažnaiiškrenta stambūs sniego dribsniai, taip pat, esant neigiamai temperatūrai, gali kristi sniegogranulės.Pastoviai stratifikuotose oro masėse iš sluoksninių (St) arba sluoksninių kamuolinių (Sc)mažo storio debesų iškrenta krituliai, sudaryti iš labai smulkių vandens lašelių (dulksna) arba ledokristalų (sniego grūdai). Dėl kritulių elementų smulkumo toks lietus gali būti ilgalaikis, betneintensyvus.mm122