Режим атмосферних опадів
Кількість атмосферних опадів вимірюється в мм шару води, який би утворився якби після дощу вода не стікала, не випаровувалась і не просочувалась у грунт. Такий шар води може бути лише у відрі опадоміра. Цей шар води стосується всієї території де спостерігались опади, а не одиниці площі. Шляхом обчислень можна визначити, що шар води товщиною 1мм на площі 1 м2 відповідає 1л води, на площі 1га – 10 м3, на площі 1км2 – 1000 м3. Такі обчислення роблять меліоратори, оскільки потрібно знати скільки води потрібно подати на одиницю площі для оптимального її зволоження.
Другою важливою характеристикою зволоження території є кількість днів з опадами. За день з атмосферними опадами вважають день, коли було зафіксовано не менше 0,1 мм опадів. Окремо можна обчислити кількість днів з опадами більше 1мм, більше 10 мм тощо. Визначаються й інші показники режиму опадів.
Добовий хід атмосферних опадів
Розподіл опадів протягом доби часто досить рівномірний і навіть за середніми багаторічними величинами складно виявити якісь закономірності. Однак у більшості випадків на суходолі виділяють два типи добового ходу опадів: континентальний тип та береговий.
В умовах континенту протягом доби існує два мінімуми. Основний максимум опадів спостерігається у післяполуденні години, а вторинний – рано вранці. Основний мінімум спостерігається після опівночі, а вторинний – перед полуднем. Основний максимум обумовлений найбільшим розвитком конвекції саме в ці години, а вторинний – формуванням шаруватоподібних хмар в результаті нічного охолодження. Головний максимум добре виражений влітку, тобто в сезон переважання конвективних опадів.
На узбережжях морів існує один максимум та один мінімум опадів. Максимум спостерігається уночі та вранці, а мінімум у післяполудневі години. Краще це проявляється влітку, коли добре виражена бризова циркуляція. При денному бризі на плоских узбережжях морів конвекція відсутня і переважає малохмарна погода. Далі у глибину суходолу морське повітря поступово прогрівається, у ньому збільшується нестійкість стратифікації і, як наслідок, розвиваються конвективні хмари і випадають опади.
Річний хід атмосферних опадів
У річному ході опадів виділяють вісім основних типів, серед яких не всі типи різко відрізняються між собою. Ці типи залежать від умов загальної циркуляції атмосфери та місцевих фізико-географічних умов.
1.Екваторіальний тип. На широті від 100пн.ш. до 100пд.ш. виділяється два дощові сезони, відділені порівняно сухими сезонами. Дощові сезони бувають під час рівнодення, коли зона конвергенції в середині тропічних широт перебуває найближче до екватора і тут найбільше розвинена конвекція. Основний мінімум опадів тут співпадає з літом північної півкулі, коли тропічний фронт зміщується на північ найдалі від екватора. Так, на станції Лібревіль (0,50пн.ш., 9,50с.д.) у лютому випадає 220 мм, у березні 340 мм, у липні 3 мм, у листопаді 380 мм, протягом року 2410 мм.
2.Тропічний тип. З наближенням до тропіків обох півкуль два дощові сезони об’єднуються в один літній. Поблизу тропіків близько чотирьох місяців ідуть сильні дощі, а решта місяців сухі. Так, на станції Сан-Паулу (23,50пд.ш., 46,60з.д.) у липні випадає 40 мм, а в лютому (літо) 220 мм, протягом року 1430 мм. На станції Хартум (Судан 23,50пн.ш.) з листопада до квітня дощів не буває, а в серпні 60мм, протягом року 135 мм.
3.Тип тропічних мусонів. В середині тропічних широт, де добре виражені тропічні мусони (басейн Індійського океану, Гвінейська затока) річний максимум спостерігається влітку, а мінімум узимку, як і у другому типі, але з більшою амплітудою. Так, на станції Бомбей (18,90пн.ш., 72,90с.д.) у грудні-квітні випадає 1-3 мм, у липні 638мм, протягом року 1862 мм. Під впливом орографії ця різниця може значно збільшитись. Так, на станції Черапунджі (25,30пн.ш., 91,80с.д.) у грудні випадає 9 мм, а в липні 2566 мм, протягом року близько 11000 мм.
4.Середземноморський тип. Цей тип добре виражений у західних частинах материків субтропічних широт і на прилеглих островах. Це країни Середземномор’я, Каліфорнія, південь Африки та Австралії, південний берег Криму та пустелі середньої Азії. Максимум опадів тут спостерігається зимою або восени, а мінімум влітку. Зимою тут спостерігається активна циклонічна діяльність на середземноморській гілці полярного фронту, а влітку на цю територію впливають субтропічні антициклони, які обумовлюють малохмарну суху погоду. Обидва сезони тривають близько півроку кожен. Так, на станції Гібралтар (36,10пн.ш., 5,40з.д.) у липні випадає 1 мм, у листопаді 160 мм, протягом року 910 мм; На станції Ялта (44,50пн.ш., 34,20с.д.) у січні випадає 80 мм, у серпні 30 мм, протягом року 600 мм; на станції Ташкент (41,30пн.ш., 68,30с.д.) у вересні 1 мм, у березні 60 мм, протягом року 350 мм.
5.Континентальний тип помірних широт. Найбільше опадів тут випадає влітку, а найменше зимою. Особливо добре цей тип виражений в Азії, оскільки тут взимку панує добре виражений Азіатський антициклон, який обумовлює малохмарну суху морозну погоду. Так, у Києві (50,50пн.ш., 30,50с.д.) протягом січня-лютого випадає 45-48 мм, а в липні 87 мм, протягом року 635 мм, в Тобольську (58,20пн.ш., 68,20с.д.) у лютому випадає 15 мм, а в липні 80 мм, протягом року 440 мм.
6.Морський тип помірних широт. У морському типі узимку інтенсивніша циклонічна діяльність. Тому у морському кліматі більше опадів буває взимку ніж улітку і у багатьох місцевостях річна амплітуда мала. Так, над океаном і на західному узбережжі Європи найбільше опадів буває восени та зимою, найменше весною та на початку літа. Ось на станції Валенсія (51,80пн.ш., 10,20з.д.) у травні випадає 80 мм, у грудні 160 мм, протягом року 1430 мм.
7.Мусонний тип помірних широт. Такий тип спостерігається переважно на сході Азії. Тут найбільше опадів випадає влітку, як і в континентальному типі, а найменше взимку, але амплітуда річного ходу більша в основному за рахунок збільшення літніх опадів. Так, на станції Владивосток (43,10пн.ш., 131,90с.д.) у січні випадає лише 10 мм, у вересні 110 мм, а протягом року 570 мм.
8.Полярний тип. Над суходолом у полярному типі спостерігається літній максимум опадів. Протягом року інтенсивність циклонічної діяльності тут змінюється мало, але влітку температура повітря вища і тому у ньому більше водяної пари. Так, на станції Нижньоколимськ (68,60пн.ш., 161,10с.д.) з лютого до травня випадає щомісячно 5-6 мм, у червні 40 мм, протягом року 170 мм.
У прибережній зоні Арктики та Антарктики найбільше опадів може спостерігатись зимою внаслідок вищої температури над поверхнею морів та досить інтенсивної циклонічної діяльності. Так, на станції Грин-Харбор (Шпіцберген 78,00пн.ш., 14,20с.д.) у липні випадає 10 мм, а у грудні 40 мм, протягом року 320 мм, на станції Мирний (66,50пд.ш., 93,00с.д.) у січні 4 мм, у липні 106 мм, протягом року 626 мм.
Тривалість та інтенсивність опадів
Кількість днів з опадами 0,1мм і більше змінюється у великих межах. На півночі Східної Європи буває 200-220 днів з опадами, 180-190 днів у Білорусії. В Україні спостерігається поступове зменшення їх кількості від 160-170 днів на півночі та північному заході до 100-110 днів на півдні та південному сході та до 90 днів на західному узбережжі Криму. У Кримських горах кількість днів з опадами збільшується до 160, а на високогір’ї Карпат понад 216 днів. У середньому в Україні кожен третій день з опадами. На Прикаспійській низовині буває всього 50-60 днів з опадами, а в пустелях ще менше.
Режим опадів можна характеризувати їх тривалістю в годинах. На півночі Східної Європи щорічно опади тривають протягом 1200-1500 год., на північному Передураллі понад 2000 год. В Україні найдовше опади тривають на Поліссі та в Лісостепу – 1000-1200 год. На півдні України вони тривають щороку 600-800 год., а в деяких районах Криму навіть 500 год. У Кримських горах їхня тривалість збільшується до 1000 год., а в Карпатах майже 1900 год. На Прикаспійській низовині вони спостерігаються протягом лише 400-500 год. Зимою опади тривалі, а їх інтенсивність мала, влітку тривалість опадів, особливо на півдні, в середньому не більше 1,5-2 год.
Інтенсивність опадів можна виражати як середню кількість опадів у мм за один день з опадами. На узбережжі Норвезького моря в середньому за рік вона становить 10 мм, в Середній Європі 4-8 мм, в Джакарті 12 мм, в Черапунджі 65 мм.
Інтенсивність опадів виражають і в мм/хв. Найінтенсивніші короткотривалі дощі. У Європі при тривалості дощу 1-5хв найбільша його інтенсивність становить 3-4 мм/хв. В Україні інколи інтенсивність зливових опадів досягає 0,6-1,6 мм/хв. Рекордним був дощ у липні 1955 р. у штаті Айова, коли його інтенсивність досягла 17,5 мм/хв.
Добові максимуми опадів у Європі досягають 350 мм. В Україні найбільше опадів за добу зафіксовано в Тернопільській області у червні 1957 р. 282 мм. В Карпатах та Кримських горах добові максимуми досягають 200-240 мм, на решті території держави 150-190 мм. Добові максимуми у тропічних широтах перевищують 1000 мм. Це спостерігається на Філіппінських островах, на о. Реюньон, Черапунджі тощо.
