Koľko vody obsahuje búrkový oblak

Slnko, vietor a prítmie nás upozorňujú na príchod búrky, smršte, prívalu, lejaka. Je to stochastický jav, vzniká z oblakov typu Cumulus—Cu , Cumulonimbus—Cb alebo Nimbostratus—Nb ,sú husté, kopulovité, vysoké tmavé až čierne, sprevádzané zvukovými aj svetelnými signálmi.

Koľko vody obsahuje búrkový oblak v metroch kubických alebo tonách môžeme odhadnúť ako geometrické veličiny valca: plocha podstavy je základňa oblaku, vyjadruje aj plochu zasiahnutú dažďom, objem oblaku tvorí plocha a výška valca. Objem valca je výsledná hodnota objemového množstva vody búrkového oblaku vynásobená vodným obsahom 2 až 3 g na 1m³ celkového objemu oblaku. Obsah vody v 1 m³ oblaku je 1 až 5 [g], konečná pádová rýchlosť dažďových kvapiek z oblaku dosahuje 6 až 9 [m × s^-1 ].

Výšku základne a vrchol oblaku najčastejšie určujeme odhadom, alebo približne optickým diaľkomerom. V noci pomocou reflektorovej stopy. Smer a rýchlosť pohybu oblaku odhadneme známym natáčaním delených tyčí do smeru pohybu oblaku, alebo oblakovým zrkadlom. 

-------> PODPORTE CHOD PORTÁLU DAROM. Len vďaka vašej podpore môžeme tvoriť. Nikto okrem Vás nefinancuje Slovanské Noviny. Patria národu, nie oligarchom. Zatiaľ sa vyhýbame reklamným bannerom aby sme udržali vizuálnu čistotu no náklady na chod máme každý mesiac. Spojme sily a tvorme spolu. Ďakujeme

5.00

vyberte výšku daru
ľubovoľná čiastkadar 5€dar 10€dar 25€dar 50€dar 100€

------------------------------------

Príklad:

Odhadnutá dĺžka základne búrkového oblaku d=300[m], výška oblaku h=500[m]. Obsah vody v 1[m³] uvažujeme 2,5 [g×m^-3] ,rýchlosť pádu dažďových kvapiek v=6[m×s^-1] .

Vypočítame objem oblaku [m³]:

V= π×r²×h =3,14×250² × 500 = 9,82 _(E+7) m³ objemu oblaku.

Obsah vody spadnutej na zemský povrch [t];  10^-6 t= 1g 

O=2,5 [g×m^-3 ]×V m³ = 2,5 × 9,82_(E+7) = 246 [t] vody.

Zasiahnutá plocha prívalom; m štvorcové premeníme na [ha]:

F=π×d² =3,14 ×500² =785398,16 [m² ]:10000 [m²]=78,54 [ha] ≈ 80 ha.

Z vypočítaných dažďových hodnôt môžeme určiť aj výšku zrážky: 

h=(O/F×1/1000) =0,032 m

Čo je hmotnosť dažďa m= 32 kg na 1m² plochy.

Energia dažďa E_D na jeden meter štvorcový plochy bude :

E_D= ½×m×v² =0.5×32×6² =576 J×m^-2 

Tento dážď vykonal prácu 576 J na 1m² plochy ,podľa výšky spadnutej vody hodnotíme ako lejak ktorý vyvolá erózny proces a povodeň.

Príval trvá obyčajne krátko—menej ako hodinu, častejšie do pol hodiny. Čím je čas trvania kratší, tým je prívalové množstvo vody väčšie a intenzívnejšie. Voda sa rozlieva po povrchu terénu, na ktorom sa tvoria bariny, kaluže, stružky a jarky plné vody.Degradačný účinok dažďových kvapiek pri dopade na povrch vytvára podmienky vzniku a priebeh vodnej erózie, formuje tvar a narastanie povodňovej vlny. Po vyplnení preliačin sa vody spájajú do väčších prúdov a výsledkom je povodeň. Berie, ničí a rúca čo má menšiu stabilitu a odolnosť ako je kinetická energia [E_D] —ktorá sa skladá z energie objemového množstva vody z dažďa a odtokovej [E_O] energie z prívalu, ktorý vieme odhadnúť pomocou geometrickej veličiny kvádra.

Alojz Malíšek

biosferaklub