Образование снежного покроваСтраница 1
Снежный покров формируется главным образом за счет твердых осадков (атмосферного льда). Образование ледяных частиц на твердых ядрах требуют затраты большей работы, чем образование капелек воды, поэтому вероятнее всего, что ледяные зародыши возникают в жидкой фазе (через конденсацию).
После завершения стадии роста ледяных частиц они выпадают из облака, образуя у поверхности земли в зависимости от температурных условий твердые или жидкие осадки. Процесс формирования снежного покрова начинается в условиях отрицательного теплового баланса подстилающей поверхности. Основным источником формирования являются твердые осадки. Иногда в пополнении водных запасов снежного покрова играют некоторую роль жидкие осадки, если они выпадают при уже сформировавшемся снежном покрове, и часть их, удержанная снегом, переходит в твердую фазу[9].
Снежным покровом называется лежащий на поверхности земли слой снега, образованный при снегопадах. Следует отметить, что снежный покров образуется не только из льда, выпадающего из облаков. Частично он может пополняться за счет льда, образующегося непосредственно на земных предметах, на поверхности земли, а иногда и на поверхности снега (конденсация). Однако в том и в другом случае это будет лед атмосферного происхождения[9].
Первый выпавший снег лишь в редких случаях остается лежать всю зиму; чаще всего осенью, при возврате теплых дней, снег неоднократно стаивает и затем вновь выпадает. Промежуток времени между выпадениями первого снега и установлением снежного покрова на зиму называют периодом неустойчивого осеннего снежного покрова, или предзимьем.
За период устойчивого снежного покрова условно принимается такой период времени, когда снег, в многолетнем среднем выводе, остается лежать, не стаивая, не менее трех декад подряд. В течение этого периода происходит более или менее непрерывное нарастание толщины снежного покрова. По достижении максимума толщины начинается быстрое разрушение и таяние снежного покрова. Нередко при возвратах весенних холодов снегопады создают вновь непродолжительный снежный покров. Этот период временного весеннего покрова называют периодом весеннего неустойчивого снежного покрова, или послезимья[15].
Процесс выпадения снега называется снегопадом. Строение молодого снежного покрова и его свойства в значительной мере зависят от характера снегопада.
Свежевыпавший снег предохраняет снежный покров от непосредственного воздействия на него метеорологических факторов (солнечных лучей, ветра, дождя, таяния и замерзания).
На процесс расслоения снежного покрова и дифференциацию физических свойств различных слоев снега наряду с метеорологическими факторами и температурным градиентом в толще снега косвенное влияние оказывает также характер распределения снегопадов во времени их интенсивность[15].
Необходимо отметь весьма важное для формирования снежного покрова следующее обстоятельство. Образование снежинок и других видов твердых гидрометеоров в свободной атмосфере может происходить в любое время года и над любыми широтами, так как известно, что уже на высоте 1-2 км в умеренных широтах и 4-5 км в экваториальных в течение круглого года господствуют отрицательные температуры. С другой стороны, известно также, что снежный покров образуется лишь на тех участках земной поверхности, где температура приземного слоя воздуха в течение более или менее длительного времени держится ниже точки плавления льда. Поэтому при прочих равных условиях, например при постоянстве условий образования и выпадения твердых осадков, появление и исчезновение снежного покрова на поверхности земли определяется одним важнейшим и решающим фактором – тепловым балансом подстилающей поверхности. Твердые осадки накапливаются и являются материалом для формирования нового снежного покрова или для увеличения запасов старого в том случае, если они выпадают на подстилающую поверхность, температура которой не выше 0°, а общий приходо-расход (баланс) тепла отрицателен. При переходе теплового баланса от отрицательных его величин к положительным и прогревании подстилающей поверхности до 0° происходит подтаивание снега. Расход снега вследствие таяния в зимний период наблюдается во время оттепелей. В промежутках между снегопадами снег может убывать также за счет испарения (возгонки)[9].