Мұзды жаңбыр туралы қызықты мәліметтер
Қысқы ауа райы көптеген тосын сыйлар әкеледі, дегенмен олардың барлығы бірдей кең жұртшылыққа жақсы таныс емес. Қар мен аяз қоңыржай ендіктердің тұрғындарына үйреншікті болса, кейбір атмосфералық құбылыстар көпшілік адамдар үшін жұмбақ әрі күтпеген болып қала береді. Мұзды жаңбыр – осындай құбылыстардың бірі: сыртқы көрінісі зиянсыз болғанымен, бірнеше сағат ішінде тұтас қалаларды параличтеп, орасан зор материалдық шығын келтіруге қабілетті. Оның физикалық табиғаты, пайда болу механизмі мен салдары алғашқы танысу кезінде көрінгеннен әлдеқайда күрделірек. Бұл мақалада біз сіздерге мұзды жаңбыр туралы қызықты әрі танымдық мәліметтерді ұсынамыз.
Мұзды жаңбыр атмосферадағы температуралық қабаттардың сирек үйлесуі кезінде пайда болады
Көпшілік адамдар жаңбыр далада суық болғандықтан ғана қатады деп ойлайды – дегенмен бұл құбылыстың механизмі әлдеқайда нәзік. Мұзды жаңбырдың пайда болуы үшін атмосфераның ерекше «қабатты» құрылымы қажет: нөлден жоғары температурадағы жылы ауа қабаты екі суық қабаттың арасында орналасады – біреуі жоғарыда, екіншісі жер бетіне жақын. Жоғарғы суық қабатта пайда болған қар түйіршіктері жылы қабат арқылы өткенде толығымен еріп, су тамшыларына айналады. Содан кейін бұл тамшылар температурасы нөлден төмен жер беті қабатына түсіп, ауада қатып үлгермей суып, кез келген суық бетке соғылған сәтте лезде мұзға айналады. Дәл осы тізбек – еру, аса суу және жанасқан кезде лезде қату – мұзды жаңбырды кәдімгі ақ жауын немесе мұз түйіршіктерінен ажыратады.
Қатты мұзды жаңбыр кезінде мұз қабығының қалыңдығы бірнеше сантиметрге жетуі мүмкін
Асфальттағы жұқа мөлдір пленка ретінде басталатын құбылыс, ұзаққа созылған мұзды жаңбыр кезінде шынайы мұз сауытына айналуы мүмкін. Ұзақ жауын-шашын кезінде әрбір жаңа қабат алдыңғысының үстіне қатып, ағаш бұтақтарындағы, сымдардағы және горизонталь беттердегі қабықтың жалпы қалыңдығы үш-бес сантиметрге жетуі мүмкін. Горизонталь беттің бір шаршы метріндегі мұздың бір сантиметрі шамамен он килограмм салмаққа ие – бұл көптеген конструкциялар есептелмеген жүктеме. Әсіресе ағаштар осал: мұз сауытының ауырлығынан бұтақтар жаппай сынып, жиі сымдарға құлап, ауқымды апаттар тудырады. Солтүстік Америкада қатты мұзды жаңбырдан кейін тұтас ормандар дауыл өткендей көрінген жағдайлар тіркелген – жер сынық бұтақтар мен құлаған діңдерге толы болды.
Мұзды жаңбыр электр желілеріне қар немесе аязға қарағанда салыстырмалы түрде көбірек зиян келтіреді
Қысқы ауа райы құбылыстарының арасында дәл мұзды жаңбыр инфрақұрылымға – және ең алдымен электр беру желілеріне – ең қиратушы болып саналады. Сымдар қалың мұз қабығымен қапталады, оның массасы есептелген жүктемеден бірнеше есе асып түседі: орташа қималы мұздалған сымның бір метрі бірнеше килограмм мұзды көтере алады, ал қалыпты жағдайда сым минималды қосымша жүктемеге есептелген. Сымдар үзіледі, тіректер құлайды, трансформаторлық подстанциялар істен шығады – және мұның барлығы бір мезгілде үлкен аумақтарда болады, бұл қалпына келтіруді жергілікті апатқа қарағанда әлдеқайда күрделі етеді. 1998 жылғы қаңтарда Канада мен АҚШ-та болған апатты мұзды жаңбыр мысалы көрсеткіш – онда шамамен төрт миллион үй шаруашылығы электр қуатынсыз қалды, ал кейбір аймақтарда желілерді қалпына келтіру бірнеше аптаны алды. Сол апаттан болған экономикалық шығын бес миллиард доллардан астам бағаланды.
Мұзды жаңбыр жолдарды кәдімгі қарға немесе көктайғаққа қарағанда әлдеқайда қауіпті етеді
Қарға үйренген жүргізушілер жиі мұзды жаңбыр қаупін бағаламайды – және бұл қате түсінік ауыр апаттарға әкеледі. Бұл құбылыс кезінде пайда болатын мұз қабығы қар қабатынан принципті түрде ерекшеленеді: ол мүлдем мөлдір, тегіс және ілінісу коэффициенті нөлге жақын. Егер қарды жүргізушілер дереу байқап, инстинктивті түрде жылдамдықты төмендетсе, мұзды жаңбырдың басталуы қазірден қатып қалған жолда көлік басқаруды жоғалтқанға дейін іс жүзінде байқалмай қалуы мүмкін. Жаяу жүргіншілер де өте осал жағдайда қалады: тегіс мұз беті көшеде жүруді арнайы дайындықсыз коньки тебумен бірдей қиындыққа айналдырады. Жол шаруашылығы қызметтері мұзды жаңбырдың салдарымен күресудің қар жаууына қарағанда әлдеқайда қиынырақ екенін мойындайды – стандартты көктайғаққа қарсы материалдар жаңа қабаттардың қарқынды қатуы кезінде тиімділігін жоғалтады.
Мұзды жаңбыр ең жиі қоңыржай белдеудің өтпелі климаттық аймақтарында жауады
Бұл құбылыстың географиялық таралуы нақты заңдылыққа бағынады – ең жоғары қайталану жиілігі жылы ауа массалары суық аймаққа жиі енетін аймақтарда байқалады. АҚШ-тың солтүстік-шығысы және Канаданың оңтүстігі мұзды жаңбыр жиілігі бойынша әлемдік «көшбасшы» болып табылады – әсіресе Теннесси, Солтүстік Каролина штаттары және Онтарио провинциясы осал. Ресейде ең қауіпті аймақтар Орталық аймақта, Еділ бойында және Солтүстік Кавказда орналасқан – онда жылы атлантикалық немесе жерорта теңіздік ауа массалары жер бетінде арктикалық ауамен ең жиі кездеседі. Мәскеу бірнеше апатты эпизодтарды бастан өткерді – атап айтқанда, 2010 жылғы желтоқсанда мұзды жаңбыр бірнеше тәулік бойы жалғасып, ондаған мың үйді электр қуатынсыз қалдырып, Мәскеу облысы жолдарында қозғалысты параличтеді. Климатологтар климаттың жылынуымен мұндай оқиғалардың жиілігі қоңыржай ендіктерде артуы мүмкін екенін атап өтеді – нөлге жақын температурадағы күндер санының өсуіне байланысты.
Мұзды жаңбыр пейзажды көрнекі түрде өзгертіп, «шыны орман» әсерін жасайды
Өзінің қиратушылығына қарамастан, бұл құбылыс тікелей бақылаусыз сипаттау қиын таңғажайып визуалды тартымдылыққа ие. Әрбір бұтақ, әрбір шөп сабағы және ашық ауадағы кез келген зат пішінін дәл қайталайтын мөлдір мұз қабығымен қапталады – табиғат қоршаған әлемді шыныға құйғандай. Жауын-шашын аяқталғаннан кейін күн сәулесінде мұндай пейзаж мүлдем фантастикалық әсер қалдырады: ағаштар ішінен жарқырайды, әрбір бұтақ жарықты мыңдаған қырларымен сындырады, ал жер беті айна сияқты жылтырайды. Дәл осы сұлулық фотографтарды тартады және желіде таңданған жарияланымдарға себеп болады – сол суреттердің жылтыр беттің астында жасырынған қирауларды құжаттайтынына қарамастан. Орыс тілінде бұл құбылысты сипаттау үшін кеңінен қолданылатын «гололёд» сөзі дәл мұздалған беттің су айдынымен – «жалаң мұзбен» – визуалды ұқсастығынан шыққан.
Мұзды жаңбыр бақтар мен ауыл шаруашылығына елеулі зиян келтіреді
Аграрлық сектор үшін мұзды жаңбыр жиі апат болып табылады, оның салдары оқиғадан кейін бірнеше жыл бойы сезіледі. Жеміс ағаштары – алма, алмұрт, шие – әсіресе осал: қалың мұз қабығы қаңқалық бұтақтарды, жиі діңдерді сындырып, одан әрі жеміс берумен үйлеспейтін зақым келтіреді. Жүзімдіктерде бір қатты мұздау жылдар бойы қалыптасқан жүзімдіктерді жоюы мүмкін – дәл осы себепті қауіпті аймақтардағы жүзім өсірушілер қауіпті жаңбыр басталмас бұрын қорғаныс мұз қабатын жасайтын арнайы жабындар мен суару жүйелерін қолданады. Күздік дәнді дақыл егістері ауыр мұз қабығымен физикалық түрде жаншылуы немесе оның еруі кезінде зақымдануы мүмкін. Мал шаруашылығы фермалары мұз жүктемесінен төбелердің құлауынан және жайылым беті тұтас коньки тебу алаңына айналуынан малды жайылымға шығара алмаудан зардап шегеді.
Мұзды жаңбырды болжау кәдімгі жауын-шашынға қарағанда әлдеқайда күрделірек
Метеорологтар мұзды жаңбырдың дәл болжамы жедел синоптикадағы ең күрделі міндеттердің бірі болып қала беретінін мойындайды. Дұрыс болжау үшін нақты аумақтағы әрбір атмосфералық қабаттың биіктігі мен температурасын дәл анықтау қажет – бұл зондтаудың тығыз желісін және қуатты есептеу ресурстарын талап ететін міндет. Жылы қабат шекарасының жоғары немесе төмен жүз-екі жүз метрге ауытқуы жауын-шашын түрін түбегейлі өзгертеді: жерде не қар, не мұзды жаңбыр, не дымқыл қар жауады. Бұл құбылысты болжаудағы қателер трагедияларға әкелді – билік қарды күтіп, мұзды жаңбыр алған кезде, коммуналдық қызметтер салдардың ауқымына дайын болмай қалды. Заманауи ансамбльдік болжау әдістері жағдайды айтарлықтай жақсартты, дегенмен бұл құбылмалы құбылыстың толық болжамдылығы атмосфераны модельдеудің ең қуатты жүйелерін қолданған кезде де қол жеткізгісіз болып қала береді.
Мұзды жаңбыр – атмосфералық жағдайлардың тепе-теңдігі қаншалықты нәзік болуы мүмкін екенін және бұл тепе-теңдік бұзылған кезде оның салдары қаншалықты қиратушы болуы мүмкін екенін айқын көрсететін құбылыс. Заманауи инфрақұрылымның осы құбылыс алдындағы осалдығы инженерлер мен қала құрылысшыларын электр беру желілерінің, төбе конструкцияларының және жол жабындарының беріктік нормативтерін қайта қарауға мәжбүрлейді. Климаттың өзгеруі бұл міндетті барған сайын өзекті етеді – қоңыржай белдеудің кейбір аймақтарында мұзды жаңбырдың жиілігі соңғы онжылдықтарда айтарлықтай өсті. Бұл құбылыстың физикалық табиғатын білу және оның ауқымын түсіну нақты ауа райы оқиғасына дайындалуға ғана емес, сонымен қатар өзгермелі климаттың қалалар мен тұтас аймақтар алдына қоятын ұзақ мерзімді сын-қатерлерді салмақты бағалауға көмектеседі.
