Виникнення туману »атмосфера і клімат
Туман, особливо часто зустрічається на узбережжях, в дійсності буває шаруватим хмарою, розташованим безпосередньо біля земної поверхні. Цей щільний покрив сконденсованого водяної пари утворюється в результаті охолодження повітря, що містив насичений пар.
Туман є шарувату хмара на земній поверхні, що складається з мікроскопічних крапель води або кристалів льоду. На автомобілі, що рухається в переохолодженому тумані, може з'явитися крижана кірка.
Туман утворюється в разі надходження водяної пари в тепле повітря або при охолодженні вологого повітря до температури, нижчої, ніж точка роси. Повітря може охолоджуватися при вторгненні в дану місцевість нового, ще більш холодного повітря. При цьому пара, що міститься в повітрі, конденсується і над земною поверхнею виникає туман більш-менш значної вертикальної протяжності.
Існують різні види туману. Вони підрозділяються в залежності від процесів їх утворення і місця появи. Всі класифікації туманів мають більш-менш описовий характер.
Ми виділимо тут три основних види туману. Кожен з них можливий при кілька розрізняються умовах. Цими трьома видами є: радіаційний туман, адвектівних туман і фронтальний туман.
Радіаційний туман. Радіаційний туман відомий також під назвою приземного. Цей вид туману виникає при швидкому охолодженні нижнього шару повітря шляхом теплообміну з земною поверхнею. В цьому випадку приземний повітря охолоджується, а над ним виявляється більш тепле повітря. Якщо при цьому повітря нерухомий, туман утворюється слабкий або взагалі не виникає. Але якщо є легкий вітер, утворення туману йде дуже інтенсивно. Однак при більш сильному вітрі туман розсіюється внаслідок перемішування повітря. Легкий же вітер в районі освіти туману приводить до поширення конденсації на більш високий приземний шар атмосфери. При цьому туман стає густішим. Вранці, коли сонячні промені починають прогрівати повітря, краплі туману випаровуються, т. Е. Знову перетворюються в водяну пару, і туман розсіюється.
У місцевостях, розташованих на значній висоті над рівнем моря, радіаційний туман може з'явитися на схилах гір. Більш щільний повітря стікає по схилах вниз і утворює щільний і високий туман в долинах, що лежать між височинами.
Радіаційний туман частіше виникає восени і взимку, коли буває порівняно висока відносна вологість повітря, а також значна тривалість ночі. Радіаційний туман з'являється також в центрах областей підвищеного тиску, зазвичай характеризуються слабким вітром і безхмарним небом. В порівняно стійкому повітрі радіаційний туман, що виник ввечері або вночі, може утримуватися протягом всього дня.
Адвектівних туман. Адвектівних туман утворюється в повітрі, що рухається над місцевістю, в якій температура поверхні нижче температури натекающего повітря. Коли порівняно тепле повітря рухається над більш холодної сушею або водоймою, він швидко охолоджується, а водяна пара в ньому починає конденсуватися. З'являється густий низький туман. Інакше кажучи, пар в нижньому шарі атмосфери швидко стає насиченим і біля земної поверхні утворюється шарувату хмара. яке має значну вертикальну протяжність. Туман цього виду може спостерігатися в будь-який час доби, а не тільки в холодні нічні години.
Адвектівних туман найчастіше з'являється на узбережжях, а також в районах, частково покритих снігом і перемежовуються з безсніжними ділянками. У помірних широтах такі тумани утворюються в тих випадках, коли теплі південні вітри переносять повітря на північ, т. Е. В більш холодні кліматичні області.
У північних районах Атлантичного узбережжя США часто спостерігаються високі адвектівние тумани. Вони надзвичайно небезпечні для судноплавства між США, Канадою та Європою. У зимові місяці основні судноплавні лінії переносяться в більш південні райони, щоб кораблі могли уникнути зустрічі з туманами, що утворюються біля берегів Ньюфаундленду.
Якщо адвектівних туман виникає над відкритим морем, його називають морським туманом. Це буває в тому випадку, коли тепле повітря переміщається над більш холодною поверхнею моря і охолоджується шляхом теплопровідності. Він може з'являтися також над такими районами океану, де поблизу один від одного проходять течії, помітно різняться по температурі, так як знаходяться над ними маси повітря перемішуються. Морські тумани можуть бути дуже тривалими. Іноді вони не розсіюються протягом декількох тижнів.
У гірських районах можуть виникати тумани схилів. Це відбувається, коли внаслідок адіабатичного охолодження тепле повітря, що зустрічає на шляху гору, змушений підніматися по 'її схилах. Швидко розширюючись, що піднімається повітря знижує свою температуру до точки роси, що і викликає появу густого гірського туману.
Фронтальний туман. Фронтальні тумани виникають в місцях зіткнення двох повітряних мас з різними властивостями. Такі місця називаються фронтальними зонами або проет фронтами. Фронти зустрічаються в атмосфері дуже часто, але не всі вони обов'язково супроводжуються туманом.
Найчастіше фронтальний туман спостерігається перед теплим фронтом. Такий туман може бути дуже тривалим. Зазвичай йому супроводжує випадання опадів. Фронтальні тумани часті на східному узбережжі США.
Фронтальні тумани утворюються також і на деяких холодних фронтах. але рідше, ніж на теплих, і не на настільки великих площах, що пояснюється меншою шириною зони, зайнятої холодним фронтом. в порівнянні з теплим.
Фронтальні тумани - постійна загроза для всіх видів транспорту. Вони завдають великої шкоди, коли доводиться скасовувати польоти на авіалініях або змінювати маршрут польоту. Навіть при сучасних засобах посадки літака по приладах тумани все ще залишаються проблемою для військової та цивільної авіації.
Тумани на морі стали причиною багатьох зіткнень кораблів. Вони особливо небезпечні на лініях, що проходять через Північну Атлантику, де зустрічаються айсберги. Загибель «Титаніка» сталася через зіткнення з айсбергом.
У таких великих промислових центрах, як Лос-Анджелес, Нью-Йорк, Лондон, нерідко туман, змішуючись з димом, утворює так званий зміг. Смоги завдають величезної шкоди здоров'ю людей. Змішання густого туману з промисловим димом в індустріальних центрах дуже небезпечно, особливо для людей з серцевими захворюваннями і з хворобами дихальних шляхів. Додаткове навантаження на дихання і кровообіг таких хворих під час тривалих смогов нерідко призводить до смертельного результату.
Сажа, що знаходиться в підвішеному стані в повітрі міст і великих промислових районів, сприяє утворенню туману і смогу. В таких районах в атмосферу викидається велика кількість ядер конденсації. В результаті порушується нормальний тепловий режим і циркуляція повітря. Забруднення повітря впливає навіть на погоду, так, температура вночі в промислових районах знижується повільніше, ніж зазвичай.