10.2 Общие сведения о заморозках


Заморозком называется понижение температуры до 0°C и ниже на фоне положительных среднесуточных температур в период вегетации. Заморозки наблюдаются в переходное время года и отмечаются на почве и (или) в воздухе. Если температура воздуха на высоте 2 м (в метеорологической будке) остается выше 0°C, а на поверхности почвы (и растений) понижается до 0°C и ниже вследствие эффективного излучения (как правило, ночью или рано утром), то отмечается заморозок на почве. Заморозки наносят большой ущерб сельскому хозяйству и относятся к опасным явлениям погоды.

="закрыть"

Разность между земным излучением (тепловое излучение земной поверхности) и противоизлучением атмосферы (встречное излучение атмосферы, длинноволновое (инфракрасное) излучение атмосферы, направленное в сторону земной поверхности).

По своему происхождению заморозки условно подразделяются на радиационные, адвективные и радиационно-адвективные:

1. Радиационные;

="закрыть"

Возникают в результате радиационного охлаждения почвы и прилегающих слоев атмосферы при безоблачной погоде и слабом ветре. Такие заморозки носят местный характер и формируются в низких формах рельефа (низинах, котловинах).

2. Адвективные;

="закрыть"

Образуются в результате адвекции воздуха, имеющего температуру ниже 0°C. Почва от соприкосновения с холодным воздухом охлаждается и её температура может также опуститься ниже 0°C. Адвективные заморозки формируются как на почве, так и в воздухе, охватывают большие площади и мало зависят от местных условий.

3. Адвективно-радиационные;

="закрыть"

Cвязаны с вторжением холодного воздуха, иногда имеющего температуру выше 0°C. Ночью происходит дополнительное охлаждение в результате радиационного охлаждения почвы и прилегающих слоев атмосферы и возникают заморозки (могут быть как на почве, так и в воздухе).

Условия погоды, благоприятствующие заморозку - большое эффективное излучение - создаются в антициклонах и гребнях повышенного давления. Для этих условий характерна ясная или малооблачная погода, слабый ветер, пониженное влагосодержание воздуха. Повторяемость заморозков возрастает в низменных местах рельефа, где задерживается охлажденный воздух. На возможность возникновения и интенсивность заморозков влияют также характер почвы. Малая теплоемкость и теплопроводность (разрыхление и осушение) почвы весной уменьшает возможность заморозка, а осенью увеличивает.

Прогноз заморозков в воздухе и на почве основан на прогнозе минимальной температуры воздуха. При этом важными факторами являются:

  1. температура воздуха;
  2. абсолютная влажность воздуха (или дефицит точки росы);
  3. количество облачности нижнего, верхнего и среднего ярусов;
  4. скорость ветра, ее изменение с высотой;
  5. стратификация атмосферы в пограничном слое (примерно до высоты 1 км);
  6. состояние поверхности почвы (сухая, влажная, мокрая, снежный покров);
  7. изменение температуры почвы с глубиной;
  8. конденсация водяного пара (туман, роса, иней) или испарение влаги с почвы характеризуют соответственно нагревание или охлаждение почвы и прилегающего слоя воздуха;
  9. рельеф местности является фактором, усиливающим или уменьшающим охлаждение почвы и воздуха.

Факторы 1-3 определяют величину эффективного излучения, то есть степень охлаждения поверхности земли и прилегающего слоя воздуха, 4-5 интенсивность турбулентного перемешивания и теплообмена между приземным слоем воздуха и вышележащими слоями, 6-7 приток тепла из почвы.

В Томской области заморозки отмечаются с мая по октябрь. Климатические данные о заморозках на почве и в воздухе представлены в Таблице.

="закрыть"

Таблица. Даты первого и последнего заморозков для ст. Томск


Дата наступления

В воздухе

На почве

Последний заморозок

Средняя

25 мая

31 мая

Самая ранняя

30 апреля 1908 г.

20 мая 1974 г.

Самая поздняя

13 июня 1933 г.

14 июня 1971 г.

Первый заморозок

Средняя

18 сентября

14 сентября

Самая ранняя

19 августа 1902 г.

31 июля 1975 г.

Самая поздняя

8 октября 1948 г.

1 октября 1964 г.