| | Адрес этой страницы (вложенность) в справочнике dpva.ru: главная страница / / Техническая информация / / Рабочие среды / / Вода, лед и снег / / Снег. Плотность снегового / снежного покрова — снега. Несущая способность снежного покрова. Плотность слоя свежевыпавшего снега, в зависимости от формы выпадающих снежинок / в зависимости от силы ветра при его выпадении. Прочие данные для снега Поделиться:
| |||||||||||||||||||||||||
Характеристика снежного покрова (стр. 1 из 3)
1.1 Снежный покров и его характеристики.
СНЕЖНЫЙ ПОКРОВ – слой снега, лежащий на поверхности почвы или льда, образовавшийся в результате снегопадов в зимнее время. Сухой С.п. представляет собой двухфазную, а мокрый — трехфазную систему, состоящую из кристаллов льда, воды и воздуха, содержащего пар. Различают С.п. временный, стаивающий за несколько часов или дней после образования, и устойчивый, лежащий в течение всей зимы или с небольшими перерывами. С.п. имеет слоистое строение, обусловленное рядом причин — перемежающимися снегопадами, собственной массой снежинок, возгонкой и сублимацией снежных кристаллов, воздействием ветра, солнечной радиации, оттепелей и др. Высота и физико-механические свойства С.п. непрерывно изменяются. Свежевыпавший снег (см.) частично сохраняет первичную структуру снежных кристаллов и состоит из снежинок, которые ложатся друг на друга в разных плоскостях. Плотность сухого снега — 10—20 кг/м3, влажного — 100—300 кг/м3. Уплотненный (лежалый) снег частично утрачивает свою первичную структуру в основном за счет оседания под влиянием собственного веса, температуры и ветра. Плотность лежалого снега — 200—600 кг/м3. Старый снег — полностью утратил первоначальную структуру и форму кристаллов, перекристаллизовался в более или менее крупные зерна под влиянием возгонки и сублимации, таяния и повторного замерзания. Крупность зерен: мелкозернистый — до 1 мм, среднезернистый — 1—2 мм и крупнозернистый — 2—5 мм. Плотность 300—700 кг/м3.
На поверхности снега различают солнечную корку толщиной в несколько мм, образовавшуюся в ясные морозные дни за счет оплавления поверхностного слоя снега, ветровой наст — уплотненный ветром слой снега толщиной до 3 см и тепловой наст — до 8–10 см. Под снегом на поверхности почвы может образоваться ледяная корка от замерзания талой воды. Средняя плотность снежного покрова в европейской части России в конце зимы на севере — 220—280, в средней полосе — 240—320 и на юге — 220—360 кг/м3. Плотность снега в начале таяния — 180—350, в разгар таяния — 350—450 и в конце доходит до 600 кг/м3. Плотность снега в снежниках (см.) в горах Средней Азии достигает в период таяния 750 кг/м3. Пористость С.п. связана с его структурой и изменяется по мере уплотнения от 98 до 20%. С.п. обычно обладает хорошей воздухопроницаемостью и водопроницаемостью. Коэффициент фильтрации С.п. лежит в пределах 0,001—0,006 м/с. Тепловые свойства снега играют исключительную роль в природе. Малая теплопроводность и большая теплоемкость снега приводит к тому, что теплообмен через С.п. замедлен, суточные колебания температуры быстро затухают с глубиной, проникая на глубину 25—35 см. С.п. защищает почву от проникновения холода из воздуха. В то время, как обнаженная почва может промерзнуть на глубину 120 см, снежный покров высотой 60 см полностью исключает промерзание при одинаковых условиях.
Весьма характерное сезонное явление представляет снежный покров. Сезонный снежный покров ложится на поверхность суши на площади от 115 до 126 млн. км2. В нашей стране устойчивый снежный покров в конце лета встречается на островах арктическихархипелагов и в высокогорных районах. Начиная с осени площадь, занятая снежным покровом, увеличивается, и в сентябре он распространяется на полуострова Таймыр и Чукотку, в октябре – на северную часть Восточно-Европейской равнины, Западную Сибирь, Восточную Сибирь (до оз. Байкал) и Дальний Восток; в ноябре – центральные районы Восточно-Европейской равнины и всю Сибирь; в декабре, январе и феврале вся территория России, кроме Закавказья, занята устойчивым снежным покровом. В марте от снега освобождается южная часть Восточно-Европейской равнины, в апреле – центральные районы европейской части. В мае снежный покров располагается только вдоль побережья Северного Ледовитого океана, на Чукотке и Камчатке.
Снежный покров оказывает большое влияние на все природные процессы и хозяйственную деятельность человека. Сплошной снежный покров предохраняет зимой поверхность от эрозии, дефляции, солифлюкции, а весной при таянии является источником интенсивного проявления склоновых и эрозионных процессов. Снег оказывает влияние на давление, осадки, влажность, температурный режим, запыленность атмосферы.
С другой стороны, физико-механические свойства снега, его строение и особенности распространения находятся в тесной зависимости от ландшафтных условий территории. Снежный покров является зеркалом сезонного состояния природы и несет большую информацию о погодных явлениях.
Образование снежного покрова происходит в результате выпадения из атмосферы твердых осадков, представленных снежинками, которые состоят из множества мелких ледяных кристаллов. Процессы образования в облаке зародышевых капель и кристаллов сложны и не полностью еще изучены. Полагают, что зарождение снежинок происходит возле ядер конденсации, какими являются частицы пыли, сажи, пыльцы растений и спор. Увеличение видимых кристалликов происходит за счет сублимации (перехода из газообразного в твердое состояние, минуя жидкую фазу) на них водяного пара или слипания друг с другом. В условиях сильного перенасыщения воздуха водяным паром возникают лучистые снежинки, если же перенасыщение уменьшается, промежутки между лучами заполняются льдом и создаются пластинки. По мере увеличения веса кристаллики падают на землю и на своем пути подвергаются механическому и температурному воздействию. На поверхности земли снежинки накапливаются и формируют снежный покров. Снег подвержен воздействию ветра и температуры воздуха не только в момент выпадения, но и после снегопада. Перенос снега носит название снеговой адвекции. Распределение снега зависит от особенностей выпадения осадков, силы ветра, характера поверхности и других факторов. Перемещается снег по физическим законам переноса песка. На затишных участках происходит накопление снега и образуются сугробы. Места, подверженные продолжительному ветровому воздействию, как правило, лишены снега. Изучение перемещения снега имеет большое практическое значение при снежных мелиорациях.
Мощность снежного покрова зависит от режима погоды в течение зимнего сезона, рельефа, растительного покрова и других физико-географических условий. Средняя мощность снега в центральном районе Русской равнины составляет 60 см, на северо-западе – 50 см. Распространение мощности снежного покрова на той или иной территории в целом зависит от местных условий, На открытых приподнятых участках, особенно в наветренных склонах, мощность снега обычно меньше, чем в понижениях и на подветренных склонах. В лесу за счет метелей снега больше, чем на открытых участках.
Одним из важных свойств снега является его плотность. Под плотностью понимается отношение объема воды, содержащегося в снеге (кубических сантиметрах). Численно она равна весу снега (в граммах) в 1 см3 снежного покрова. От плотности и мощности снега зависят запасы воды в снежном покрове: чем больше мощность и плотность снежного покрова, тем больше воды содержится в нем.
Среди физических свойств снега прежде всего обращают внимание теплоизолирующие свойства, которые обусловлены его плохойтеплопроводностью. В средних значениях теплопроводность снега примерно на порядок больше теплопроводности воздуха и на порядок меньше теплопроводности минеральной почвы. Поэтому почва, покрытая снегом, промерзает медленнее и на меньшую глубину по сравнению с оголенной. Теплопроводность свежевыпавшего рыхлого снега наименьшая. Такой снег гарантирует наилучшую защиту почвы и зимующих под ним растений от охлаждения и промерзания.
Теплоизолирующая роль снежного покрова особенно важна для перезимовки растений и животных. Если температура почвы на глубине узла кущения (до 5 – 8 см) опускается ниже критической, то растения вымерзают.
В снежном покрове наблюдается четко выраженная слоистость, обусловленная как неоднородными условиями накопления снега, так и его последующими изменениями. В стратиграфическом разрезе снежной толщи отражены типы прошедших погод. Выделяют обычно две фации снега: фацию безветренного отложения, когда накапливается пушистый снег, и фацию ветреного отложения, характеризующуюся большой твердостью и плотностью снега. Снег ветровой фации состоит из окатанных и подобранных по размерам (фракциям) ледовых зерен. В снежной толще особенно четко выражены следы несогласного залегания одного слоя на другом. Несогласные контакты образуются в перерыве между снегопадами в результате коррозионной деятельности ветра. В контактах между снежными толщами отражаются следы глубоких оттепелей. Наряду с основными слоями в снежной толще наблюдаются различные корки, представляющие собой прослои льда и сильно уплотненного снега. Они имеют мощность от 0,5 мм до 2 – 3 см. Гололедные корки образуются при выпадении мороси, радиационные (солнечные) – при замерзании поверхности снега, оттаявшей под влиянием прямой солнечной реакции, оттепелые – при замерзании поверхности снега, частично растаявшего под воздействием теплового воздуха. Ветровые корки возникают вследствие ветрового уплотнения и механического давления с участием сублимации.
Образование и форма снега
Мельчайшие матово-белые кристаллики льда — снег — являются самыми обычными видами твердых осадков, возникающих в свободной атмосфере в результате сублимации водяного пара внутри переохлажденного воздуха (рис.1).Водяной пар + Ледяные ядра + Облачные капли
(при t° ниже 0°С) сублимация Снежные кристаллыПлотность снежного покрова
Цель
Гипотеза
Плотность снега зависит от глубины снежного покрова, чем толще слой снега, тем выше будет его плотность.
Оборудование и материалы
- Снегомерная рейка − прочный деревянный брусок 4х4 см и длиной 150 см, заострённый с одной стороны и размеченный несмываемым маркером через каждые 5 см. Вы можете взять в качестве снегомерной рейки и круглую в сечении рейку. Также можно сделать разметку через каждый сантиметр.
- Лопата для копания снега.
- Литровая мерная кружка.
- Весы, позволяющие взвесить до 1 кг воды с точностью до 1 грамма. При отсутствии таких весов можно использовать мерной цилиндр из кабинета химии. Также подойдёт мерной стаканчик от лекарства, но может потребоваться несколько последовательных измерений.
- Ёмкость для отбора проб снега. Очень хорошо подходят жестяные консервные банки, у которых крышка снимается с помощью специального кольца, так что не остаётся зазубренных краёв. Необходимо точно измерить объём вашей ёмкости с помощью мерного цилиндра.
- Твёрдый метр или рулетка, также подойдёт точная линейка, например, металлическая.
- Фотоаппарат или фотокамера мобильного устройства
Зачем в исследовании нужны материалы других участников
Это географическое исследование, предполагающее сбор и анализ данных из разных мест.
Протокол проведения исследования
- Исследование проводится на участке размером не менее 10х10 м, на котором снег не утоптан и на который не сваливали снег с дорожек.
- Выберите место, где вы будете исследовать плотность снежного покрова. Вонзите рейку в снег, чтобы она достала до земли, и считайте показания.
- Выройте яму в снегу размером 1х1 м. Выбранный из ямы снег отбрасывайте в сторону, чтобы передняя стенка ямы была ровной и отвесной, и на поверхность снега за этой стенкой не попадал снег, выброшенный Вами из ямы. Отметьте на стенке границы между слоями мощностью по 10 см; это можно сделать, например, втыкая в снег спички.
- Сделайте фотографии вашей опытной площадки, снежной ямы, сфотографируйте все этапы исследования.
- Поставьте ёмкости со снегом в тепло (не забудьте пометить, из какого слоя снег в каждой ёмкости). Когда снег растает, измерьте объём талой воды из каждой ёмкости мерным цилиндром, а результаты запишите в рабочий журнал (наиболее точные результаты получатся при взвешивании на весах). Чтобы измерить объём воды с помощью весов, сначала взвесьте ёмкость с талой водой, потом вылейте воду и взвесьте ёмкость. Вес пустой ёмкости вычтите из результатов первого взвешивания. Так вы определите вес талой воды.
- Заполните анкету проекта.
- Целью исследования является определение плотности и удельного объёма снега. Именно для этого мы растопили снег. Мы принимаем массу талой воды равной объёму воды, поскольку плотность воды 1 грамм на кубический сантиметр. Чтобы узнать плотность снега необходимо массу талой воды разделить на объём набранного снега. Эта величина будет подсчитана автоматически после отправки анкеты. Размерность плотности снега в нашем проекте грамм на кубический сантиметр.
- Так как объём снега всегда больше, чем объём образовавшейся при его плавлении воды, то плотность снега всегда меньше единицы. Чтобы не иметь дела с дробями, часто используют величину, обратную плотности. Отношение единицы объёма к единице массы называют удельным объемом. Так, если при таянии 1 литра снега получилось 125 кубических сантиметров воды, плотность снега будет 125/1000 = 0,125 грамм на кубический сантиметр, а удельный объем будет равняться 1/0,125 то есть 8 сантиметров кубических в грамме. Чтобы узнать удельный объём снега из вашей пробы вам надо 1 разделить на вычисленную вами плотность снега. Эта величина будет рассчитана автоматически после отправки анкеты.
- Участвуйте в обсуждении результатов проекта в форму проекта и в Дневнике исследователя.
Техника безопасности
Одевайтесь по погоде, чтобы не замёрзнуть и не промочить ноги.
Снегомер — Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Снегоме́р — метеорологический инструмент для измерения плотности и высоты снежного покрова[1].
Измерение снежного покрова снегомеромОбычно снегомер состоит из цилиндра с режущими зубьями и сантиметровой шкалой на наружной поверхности, крышки, ручки, и весового устройства: серьги для подвешивания, коромысла, призмы, стрелки, груза, а также лопаточки.
Измерения проводят следующим образом. На ровном участке цилиндр снегомера погружается зазубренным концом строго вертикально в снег до соприкосновения с подстилающей поверхностью. Если попадаются снежные корки, лёгким подкручиванием цилиндра их прорезают. Когда труба достигнет почвы, записывают высоту снежного покрова по шкале. Затем с одного бока цилиндра отгребается снег, и под нижний конец цилиндра подводится специальная лопаточка. Вместе с ней цилиндр вынимают из снега и переворачивают нижним концом вверх. Очистив цилиндр от снега снаружи, подвешивают его к крючку весов. Весы уравновешивают при помощи подвижного груза и записывают число делений по линейке снегомера.
Плотность снега определяется как отношение веса пробы к её объёму, по формуле:
- p=G/(S⋅H),{\displaystyle p=G/(S\cdot H),}
где:
- p{\displaystyle p} — плотность пробы снега, г/см³;
- G{\displaystyle G} — масса пробы, в граммах;
- S{\displaystyle S} — приёмная площадь цилиндра, см²;
- H{\displaystyle H} — высота пробы снега, см.
Кроме описанного выше весового снегомера, где пробу снега взвешивают, существуют также объёмные снегомеры, не имеющие приспособлений для взвешивания. В этих снегомерах взятую пробу снега растапливают и измеряют мензуркой или дождемерным стаканом объём образовавшейся воды. Такие приборы применяются обычно на стационарных постах и станциях.
Существуют также гамма-снегомеры, принцип действия которых основан на измерении ослабления снегом гамма-излучения от источника, помещённого в снежный покров. Это позволяет проводить дистанционные измерения.
Одним из наиболее распространённых в России является весовой снегомер ВС-43[2].
- Полевые практики по географическим дисциплинам: Учеб. пособие для студентов пед. ин-тов по геогр. спец. / Под ред. В. А. Исаченкова М.: Просвещение, 1980.
- Рихтер Г. Д., Долгушин Л. Д. Изучение снежного покрова // Справочник путешественника и краеведа. М.: ГИГЛ, 1950. Т. 2.
Плотность снега — это… Что такое Плотность снега?
Строительный словарь.
- Плотность насаждений
- Поземка
Смотреть что такое «Плотность снега» в других словарях:
плотность снега — sniego tankis statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Vandens kiekio ir ištirpinto sniego dangos mėginio santykis. Naujai iškritusio sniego tankis būna 50–100 kg/m³, sauso sniego žiemos pabaigoje – 300–400 kg/m³, ledynų sniego –… … Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas
плотность — 3.1 плотность: Величина, определяемая отношением массы вещества к занимаемому им объему. Источник: ГОСТ 8.024 2002: Госуд … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Плотность — Тип блюда: Категория: Рецепт приготовления: В текущей категории (Блюда из форели): | | | | | | | | | | | | | … Энциклопедия кулинарных рецептов
плотность снежного покрова — 3.1.12 плотность снежного покрова: Отношение массы снега к ее объему. Источник: РД 52.08.730 2010: Производство наблюдений над интенсивностью снеготаяния и водоотдачей из снежного покрова … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Омлет «Снега ла рошели» — Тип блюда: Категория: Время приготовления (минуты): 10 Продукты … Энциклопедия кулинарных рецептов
Снег* — снежный покров. Когда водяные пары, находящиеся в воздухе, перейдут, при понижении температуры, через точку насыщения, избыток их выделяется в жидком или твердом виде. В этом последнем случае, в зависимости от того, насколько быстро идет… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Снегомер — Снегомер метеорологический инструмент для измерения плотности снежного покрова … Википедия
Карниз — Снежные карнизы образовываются всегда на подветренной стороне более крутого склона гребня. ВНИМАНИЕ, подветренная сторона не всегда продиктована направлением господствующих ветров, очень часто это продиктовано локальными ветрами или даже… … Энциклопедия туриста
снежный покров — слой снега на поверхности земли, создающийся в результате снегопадов. Различают временный снежный покров, стаивающий в течение нескольких часов или дней после образования, и устойчивый, лежащий в течение всей зимы или с небольшими перерывами.… … Географическая энциклопедия
ОСАДКИ — метеорологические, жидкие и твердые тела, выделяющиеся из воздуха на поверхность почвы и твердых предметов вследствие сгущения содержащегося в атмосфере водяного пара. Если О. падают с известной высоты, то получаются дождьу град и снег; если они… … Большая медицинская энциклопедия