හිම ඇති වන ආකාරය සහ එයට බලපාන සාධක
හිම යනු පෘථිවි දේශගුණික පද්ධතියේ වඩාත් ආකර්ෂණීය හා වැදගත් කාලගුණික සංසිද්ධියකි. සමහරුන්ට හිම යනු කඳුකරයේ හෝ සෘතු හතරක දේශගුණයක් ඇති රටවල සුන්දර, සීතල වායුගෝලය සමඟ සමාන පදයකි. කෙසේ වෙතත්, එහි සුන්දරත්වයට යටින්, උෂ්ණත්වය සහ ආර්ද්රතාවය සහ වලාකුළු ආවරණය ඇතුළු විවිධ සාධක මගින් බලපෑමට ලක් වූ සංකීර්ණ වායුගෝලීය භෞතික ක්රියාවලීන් හරහා හිම සෑදේ. මෙම ලිපියෙන් හිම සෑදෙන ආකාරය සහ කලාපයක් හිම පතනය, වර්ෂාව හෝ දෙකෙහිම සංයෝජනයක් අත්විඳින්නේද යන්න තීරණය කරන ප්රධාන සාධක සාකච්ඡා කරනු ඇත.
හිම යන්නෙහි අර්ථ දැක්වීම
හිම යනු වායුගෝලයේ සිට පෘථිවි පෘෂ්ඨයට වැටෙන ඝන අයිස් ස්ඵටික ආකාරයෙන් ලැබෙන වර්ෂාපතනය (වර්ෂාපතනය) වේ. ද්රව ජල බිඳිති වන වැසි මෙන් නොව, වායුගෝලයේ ජල වාෂ්ප වලාකුළුවල අයිස් ස්ඵටික බවට කැටි වන විට හිම සෑදෙන අතර, පසුව ඒවා ඒකාබද්ධ වී බිමට වැටෙන තරම් විශාල හා බර හිම පියලි සාදයි.
සිත්ගන්නා කරුණ නම්, සෑම සීතල උෂ්ණත්වයක්ම ස්වයංක්රීයව හිම ඇති නොකරයි. කලාපයක් ඉතා සීතල විය හැකි නමුත් එහි ජල වාෂ්ප ප්රමාණය අඩු නම් හිම නොවේ. අනෙක් අතට, උෂ්ණත්ව තත්ත්වයන් හිතකර නම් ඉහළ ආර්ද්රතාවයක් ඇති ප්රදේශවලට අධික හිම පතනයක් අත්විඳිය හැකිය.
වායුගෝලයේ හිම සෑදීමේ ක්රියාවලිය
හිම සෑදීම සාමාන්යයෙන් සිදුවන්නේ උෂ්ණත්වය හිමාංකයට වඩා අඩු වායුගෝලීය ස්ථරවල ස්ථරීකෘත හෝ සමුච්චිත වලාකුළු වලය. ප්රධාන අදියර පහත පරිදි වේ:
1. ජල වාෂ්ප ඉහළ ගොස් සිසිල් වේ
වායුගෝලයේ සෑම විටම ජල වාෂ්ප අඩංගු වේ. තෙතමනය සහිත වාතය ඉහළ යන විට (උදාහරණයක් ලෙස, මතුපිට උණුසුම, කඳු හමුවීම හෝ අඩු පීඩන පද්ධතියක් පැවතීම හේතුවෙන්), එය ස්ථිරතාපීව සිසිල් වේ. මෙම සිසිලනය ජල වාෂ්ප රඳවා ගැනීමට වාතයේ හැකියාව අඩු කරයි, එමඟින් එය ඝනීභවනය වීමට හෝ තැන්පත් වීමට හේතු වේ.
2. ඝනීභවන හරය සහ කැටි කිරීමේ හරය සෑදීම
ජල වාෂ්ප ජලය හෝ අයිස් අංශු බවට පත්වීම සඳහා, සාමාන්යයෙන් දූවිලි, මුහුදු ලුණු, ගිනිකඳු අළු හෝ දූෂක වැනි කුඩා වායු අංශු ස්වරූපයෙන් "න්යෂ්ටියක්" අවශ්ය වේ. අයිස් ස්ඵටික සෑදීම සඳහා මෙම අංශු බොහෝ විට අයිස් න්යෂ්ටි ලෙස හැඳින්වේ. මෙම අංශු නොමැතිව, ජල වාෂ්ප සඳහා අයිස් ස්ඵටික සෑදීම වඩාත් අපහසු වේ, නමුත් ඒවා තවමත් යම් යම් තත්වයන් යටතේ සිදුවිය හැකිය.
3. 0°C ට අඩු වලාකුළු වල උෂ්ණත්වය
වලාකුළෙහි උෂ්ණත්වය 0°C ට වඩා පහත වැටෙන විට හිම සෑදේ. කෙසේ වෙතත්, සැබෑ වායුගෝලයේ, බොහෝ වලාකුළු වල "අධි සිසිලනය" කළ ජලය අඩංගු වන අතර එය 0°C ට අඩු උෂ්ණත්වයක පවතින ද්රව ජලයයි. මෙම අධි සිසිලනය කළ ජලය අයිස් ස්ඵටික සමඟ ස්පර්ශ වන විට, එය කැටි වී ස්ඵටික වර්ධනය ප්රවර්ධනය කරයි.
4. තැන්පත් වීම: ජල වාෂ්ප කෙලින්ම අයිස් බවට පත් වේ.
හිම ස්ඵටික සෑදීමේ ප්රධාන ක්රියාවලියක් වන්නේ තැන්පත් වීමයි, එනම් ද්රව අවධිය හරහා නොගොස් ජල වාෂ්ප අයිස් බවට සෘජුවම පරිවර්තනය වීමයි. ජල වාෂ්ප අණු කුඩා අයිස් ස්ඵටිකවලට සම්බන්ධ වී ඒවායේ ප්රමාණය වැඩි කරයි. ස්ඵටික වර්ධනය වලාකුළ තුළ උෂ්ණත්වය සහ ආර්ද්රතාවය මත බෙහෙවින් රඳා පවතී.
5. එකතු කිරීම: ස්ඵටික ඒකාබද්ධ වී හිම පියලි බවට පත්වේ.
සෑදුණු පසු, අයිස් ස්ඵටික ගැටී එකට ඇලී සිටිය හැක. මෙම ක්රියාවලිය එකතු කිරීම ලෙස හැඳින්වේ. ප්රතිඵලය වන්නේ විශාල, බොහෝ විට සංකීර්ණ හැඩැති හිම පියලි ය. මෙම හිම පියලි අවසානයේ මතුපිටට වැටේ.
6. මතුපිටට යන ගමන: හිම නොනැසී පවතීද?
වලාකුළකින් වැටීමෙන් පසු, හිම පියලි විවිධ උෂ්ණත්ව ඇති වායු ස්ථර හරහා ගමන් කරයි. වලාකුළට පහළින් ඇති වාතය ප්රමාණවත් තරම් උණුසුම් නම්, හිම දිය වී බිමට ළඟා වීමට පෙර වර්ෂාව බවට පත්විය හැකිය. මතුපිට අසල වාතය 0°C ට වඩා තරමක් වැඩි නම්, හිම තවමත් බිමට ළඟා විය හැකි නමුත් ඉක්මනින් දිය වේ.
හිම පියලි හැඩය සහ ව්යුහය
හිම පියලි විවිධ හැඩයන්ගෙන් යුක්ත වේ: සමහරක් තරු හැඩැති, ඉඳිකටු හැඩැති, තහඩු හැඩැති සහ ඊටත් වඩා අක්රමවත් පොකුරු වේ. මෙම වෙනස්කම් වලාකුළ තුළ ඇති ක්ෂුද්ර තත්වයන්, විශේෂයෙන් උෂ්ණත්වය සහ ආර්ද්රතාවය මගින් තීරණය වේ. ඇතැම් උෂ්ණත්වවලදී, ස්ඵටික තහඩු වැනි හැඩයන්ගෙන් වර්ධනය වීමට නැඹුරු වන අතර, අනෙක් ඒවා වඩාත් පහසුවෙන් ඉඳිකටු හෝ තීරු සාදයි. මේ නිසා සෑම හිම කුණාටුවක්ම වෙනස් හිම චරිතයක් ඇති කළ හැකිය - සමහරක් සුදුමැලි සහ වියලි, අනෙක් ඒවා තෙත් සහ බරයි.
හිම සෑදීමට බලපාන සාධක
හිම සෑදීමට සහ මතුපිටට ළඟා වීමට පහත සඳහන් සාධක ප්රධාන කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි:
1. වායු උෂ්ණත්වය (සිරස් උෂ්ණත්ව පැතිකඩ)
වැදගත්ම සාධකය වන්නේ මතුපිට පමණක් නොව, වලාකුළු සිට පොළොව දක්වා මුළු වායුගෝලය පුරාම උෂ්ණත්වයයි. සාමාන්යයෙන්:
- සම්පූර්ණ වායු ස්ථරය 0°C ට වඩා අඩු නම්, වර්ෂාපතනය හිම ලෙස වැටීමට ඉඩ ඇත.
- වායුගෝලයේ මැද උණුසුම් තට්ටුවක් තිබේ නම්, හිම දිය වී වැස්ස බවට පත්විය හැකිය.
– හිම දිය වී මතුපිට අසල සීතල ස්ථරයට නැවත පැමිණියහොත්, සීතල ස්ථරයේ ඝණකම මත පදනම්ව, කුඩා හිම කැට (හිම) හෝ කැටි වැසි ඇති විය හැක.
2. ආර්ද්රතාවය සහ ජල වාෂ්ප අන්තර්ගතය
හිම සඳහා අමුද්රව්ය ලෙස ජල වාෂ්ප අවශ්ය වේ. ඉතා සීතල නමුත් වියළි ප්රදේශ බොහෝ විට කලාතුරකින් හිම පතනය අත්විඳිති. අනෙක් අතට, මුහුද හෝ විල් අසල ප්රදේශවල ජල වාෂ්ප සැපයුම වැඩි වන අතර එමඟින් උතුරු ඇමරිකාවේ මහා විල් වටා ඇති විල්-ආචරණ හිම සංසිද්ධිය වැනි වඩාත් තීව්ර හිම පතනයකට ඉඩ සලසයි.
3. වලාකුළු වර්ග සහ ගතිකය
ශක්තිමත් උඩු තෙරපුම් සහිත ඝන වලාකුළු වර්ෂාපතනයක් ඇති කිරීමට වැඩි ඉඩක් ඇත. කුණාටු පද්ධතිවලදී, උඩු තෙරපුම් වාතය සිසිල් කිරීමට සහ අයිස් සමඟ අධි සන්තෘප්තිය පවත්වා ගැනීමට උපකාරී වන අතර එමඟින් හිම ස්ඵටික වේගයෙන් හා විශාල සංඛ්යාවක් වර්ධනය වීමට ඉඩ සලසයි.
4. වායු පීඩන සහ කාලගුණ පද්ධති
හිම බොහෝ විට සිදුවන්නේ ඉහළ යන තෙතමනය සහිත වාතය රැගෙන යන අඩු පීඩන පද්ධතිවල ය. සීතල පෙරමුණු සහ උණුසුම් පෙරමුණු ද වර්ෂාපතනය ඇති කළ හැකිය. උණුසුම් වාතය සීතල වාතය මතට තල්ලු කරන විට (අධික ලෙස ධාවනය වන විට), වර්ෂාපතනය විශාල වලාකුළු බවට පත්විය හැකි අතර, සීතල ස්ථරය ප්රමාණවත් තරම් ඝන නම්, හිම ඇති විය හැක.
5. උන්නතාංශය සහ භූ ලක්ෂණ
ප්රදේශයක් උස වන තරමට සාමාන්යයෙන් උෂ්ණත්වය අඩු වේ. එමනිසා, කඳුකර ප්රදේශ එකම අක්ෂාංශයක පහත් ප්රදේශවලට වඩා හිම වලට ගොදුරු වීමේ ප්රවණතාව වැඩිය. භූ විෂමතාව වාතය ඉහළ යාමට (ඕරොග්රැෆික් එසවීම) බල කරන අතර, වලාකුළු සෑදීම සහ වර්ෂාපතනය වැඩි කරයි. කඳු බොහෝ විට ස්වාභාවික "හිම කර්මාන්තශාලා" ලෙස ක්රියා කරන්නේ මේ නිසාය.
6. බිම් මතුපිට උෂ්ණත්වය
හිම වැටෙන්නට ඉඩ තිබුණත්, එය වහාම එකතු වන්නේ නැත. පොළව තවමත් උණුසුම් නම්, මතුපිට ස්පර්ශ වීමෙන් හිම දිය වේ. හිම සමුච්චය වීම සාමාන්යයෙන් සිදුවන්නේ මතුපිට උෂ්ණත්වය 0°C පමණ හෝ ඊට අඩුවෙන් ස්ථාවරව පවතින විට හෝ හිම පතනය ඉතා අධික වන විට එය ද්රවාංක ක්රියාවලිය අභිබවා යන විටය.
7. සුළඟ සහ කැළඹිලි ස්වභාවය
හිම වැටෙන විට සහ එය බිමට එකතු වූ පසු සුළඟ එහි ව්යාප්තියට බලපායි. තද සුළං මගින් හිම හමා යාමට සහ අසමාන සමුච්චය වීමට හේතු විය හැක. තවද, සුළං උණුසුම් හෝ සීතල වායු ස්කන්ධ රැගෙන යන අතර එමඟින් වර්ෂාපතනයේ වර්ගය වෙනස් කළ හැකිය.
8. වායු අංශු සහ වායු දූෂණය
වායුගෝලයේ අංශු කැටි කිරීමේ න්යෂ්ටි ලෙස ක්රියා කළ හැකිය. සමහර තත්වයන් යටතේ, වැඩි වන වායුසෝල වලාකුළු අයිස් ස්ඵටික සාදන ආකාරයට බලපෑ හැකිය. කෙසේ වෙතත්, බලපෑම සංකීර්ණයි: වායුසෝලවලට න්යෂ්ටි ගණන වැඩි කළ හැකි නමුත්, ඒවාට වලාකුළු වල ව්යුහය ද වෙනස් කළ හැකිය, එබැවින් හිම සෑදීම කෙරෙහි ඒවායේ බලපෑම ස්ථානයෙන් ස්ථානයට වෙනස් වේ.
වසා දැමීම
ජල වාෂ්ප, සීතල උෂ්ණත්වයන්, කැටි කරන න්යෂ්ටි සහ වලාකුළු සහ වායුගෝලීය ගතිකයේ අන්තර්ක්රියා හරහා හිම සෑදේ. ක්රියාවලිය ආරම්භ වන්නේ තෙතමනය සහිත වාතය ඉහළ යාම, 0°C ට අඩු උෂ්ණත්වයකදී වලාකුළු වල අයිස් ස්ඵටික සෑදීම, තැන්පත් වීම හරහා ස්ඵටික වර්ධනය සහ ස්ඵටික හිම පියලි බවට ඒකාබද්ධ වීම සහ පසුව මතුපිටට වැටෙනු ඇත. හිම පියලි හිම ලෙස පවතින්නේද නැතහොත් වර්ෂාව බවට පත්වන්නේද යන්න බොහෝ දුරට තීරණය වන්නේ වලාකුළේ සිට මතුපිට දක්වා උෂ්ණත්ව පැතිකඩ මෙන්ම ආර්ද්රතාවය, භූ විෂමතාවය සහ කලාපීය කාලගුණික තත්ත්වයන් වැනි අනෙකුත් සාධක මගිනි.
හිම සෑදෙන ආකාරය තේරුම් ගැනීම විද්යාත්මකව සිත් ඇදගන්නා සුළු පමණක් නොව කාලගුණ අනාවැකි, ජල සම්පත් කළමනාකරණය, ප්රවාහන ආරක්ෂාව සහ දේශගුණික විපර්යාස අධ්යයනයන් සඳහා ද ඉතා වැදගත් වේ. හිම වලට බලපාන සාධක තේරුම් ගැනීමෙන්, අපට එහි බලපෑම් සඳහා වඩා හොඳින් සූදානම් විය හැකි අතර මෙම සුදු පෙති නිපදවන ස්වාභාවික ක්රියාවලීන්ගේ සංකීර්ණත්වය අගය කළ හැකිය.
