Sneg in snežna odeja

8/18/2019 Sneg in snežna odeja

http://slidepdf.com/reader/full/sneg-in-snezna-odeja 1/75

Klimatogeografija vaje

Poglavje 1: Sneg in snežna odeja

Uredil: doc. dr. Matej Ogrin



Sneg: oblika trdih padavin, sestoji iz snežink, ki padajo iz oblakov protitlom. Snežinke nastanejo v oblaku, ko vodna para sublimira (kristalizira)v kristale. Snežinke na poti do tal lahko zadenejo ob druge snežinke, sezlomijo, zlepijo v skupke ali preoblikujejo. Če se med padanjem talijo,lahko pada dež s snegom, če se vse stalijo, pade dež.

Vedno nastaja pri negativnih temperaturah, pada lahko tudi pripozitivnih temperaturah, a le redko pri temperaturah nad +3 ˚C, zeloredko pri temperaturah nad +5 ˚C, izjemoma tudi pri temperaturah do+10˚C. V nižinah Slovenije najpogosteje sneži pri temperaturah okoli 0˚C.



Snežinke so lahko različnih osnovnih oblik, a vedno je na začetku snežni kristal, kiima tudi lahko zelo različne oblike (Šegula, 1986, str 19):

Snežink je veliko vrst, mnogeimajo tudi svoj simbol vvremenskih dnevnikih.

Vir: Vrhovec in ost., 2006, str. 93.

Vir: Vrhovec in ost., 2006, str. 53.

Ploščice, zvezdice, stebrički,igle, ježek, ročka (manšetni gumb),nepravilen kristal, babje pšeno.Sem sodijo tudi sodra, leden dež in toča.



Sneg je bele barve, če se navzame puščavskega peskaali kakega drugega onesnaževala ima lahko snežnaodeja odtenke tega onesnaževala, npr. rumenega, čegre za puščavski pesek, nekoč pa je bila snežna odejana Jesenicah kmalu po sneženju rdečkasta.

Snežna odeja: Je posledica sneženja, ko sneg, kipada, na tleh tudi ostane. Nastaja ob sneženju, ko jeT tal enaka ali nižja od 0 ˚C;

T(2m) (˚C) -1 0 1 2 3 4

Sneg (%) 98 93 50 30 8 1

Sneg indež (%)

1 4 23 15 7 0

dež 1 3 27 55 85 99

Vir: Šegula 1986, str.17



Zelo redko je lahko T tal > 0 ˚C (malo nad 0 ˚C), a v tem primeru jepogoj, da se oblikuje snežna odeja, močno sneženje. Da snežna odejaobleži dlje časa mora veljati, da je temperatura površine tal enaka alinižja od 0 ˚C. V nasprotnem primeru se snežna odeja tali od tal. Taproces traja dokler se tla zaradi taljenja ne ohladijo do 0 ˚C, ali padokler se ne stali vsa snežna odeja.

Snežna odeja sestoji iz ostankov snežink in vmesnega zraka. Snežinka, kiprileti na tla, se največkrat deformira, prelomi ali pod težo snežink,ki padejo nanjo, stisne. Zato v snežni odeji le stežka najdemo pravesnežinke.

Prostornina snežne odeje je enaka prostornini ostankov snežink inujetega zraka med ostanki snežink.

Ves čas od svojega nastanka se snežna odeja preobraža, seseda in priT >0 ˚C tudi tali. Tali se le na površini in (lahko) tudi na stiku s podlagooziroma tlemi.



Nekaj mm debela snežna odeja je dober pokazatelj različnetemperature tal, ki je posledica različne toplotne prevodnosti.

Foto: M. Ogrin



Travna podlaga oblikuje izolacijski sloj med svežo snežno odejo inrelativno toplimi tlemi z večjo toplotno prevodnostjo. Kjer ni trave, sesneg sproti tali, drugje se je oblikovala snežna odeja. Gost oprijem snegana veje drevja nam kaže, da je temperatura zraka padla na 0 ˚C ali malopod njo, zato se je sveži sneg na mokre veje prijel in z vej ne kaplja.

Foto: M. Ogrin



Razlike v toplotni prevodnosti tal so v pozni jeseni ali zgodnji zimipogosto opazne tako, da se na tla, ki lažje prevajajo toploto izglobine, snežna odeja prime kasneje ali pa se sneg sproti tali.

Foto: M. Ogrin



Na preorani njivi se sneg v pozni jeseni ali začetku zime primekasneje kot na travi.

Foto: M. Ogrin



Snežna odeja lahko vsebuje vodo v vseh agregatnih stanjih:

Trdno + plinasto = suh sneg;Trdno + plinasto + tekoče = moker sneg

Snežna odeja se oblikuje v plasteh, ki so posledica več zaporednihsneženj. Če se sneg med sneženji ne tali izrazito, namplasti pokažejo zgodovino nastajanja snežne odeje v pretekli zimi, lahkotudi dlje časa nazaj (polarni deli in ledeniki);

Merljive lastnosti snežne odeje so:temperatura (≤ 0 ˚C),višina ≥ (debelina),

gostota (kg/m3

),sprijetost plasti,zrnatost,vodnatost (vodni ekvivalent; mm) in druge.



Debela snežna odeja v Bohinju, v njej so vidne posamezne plasti.Foto: M. Ogrin



Ločimo več vrst snega (Šegula 1986):

Najpogosteje pada sneg, ki je pršič, puhec, moker/južen sneg. Zeloredko padajo tudi ledene iglice.

Pršič• Je suh, nesprijet sneg;• Pada ob mrzlem vremenu;• Snežinke so nesprijete in padajo posamič;

• Redko padajo kosmiči;• Ne moremo narediti kepe;• Če vanj pihneš, ga odnese;• Gostota, takoj ko zapade, okoli 30 do 60 kg/m3;

Puhec• Posebno lahka zvrst pršiča;

• Nastaja ob hudem mrazu;• Sestavljen iz ježkov, zvezdic in iglic, ki se komaj da dotikajo;• Vsebuje 97-99 % zraka, kar da gostoto 10 – 30 kg/m3;• Po strmini se pri premikanju obnaša kot tekočina;• Ne moreš narediti kepe;



Ledene iglice• Ob jasnem vremenu;

• Pri zelo nizkih temperaturah;• Pravimo jim tudi diamantni prah;• Po navadi ne tvorijo omembe vredne snežne odeje;

Južen sneg

• Vlažen in nesprijet sneg;• Pada pri T okoli 0 ˚C;• Lahko ga stisnemo v kepo;• Med sneženjem se kristali pogosto oblikujejo v kosme;

• Ko vanj pihnemo, ga ne odnese;• Gostota svežega snega 60 do 150 kg/ m3.• Lahko se lepi na smuči in sprijema v cokle na derezah.



Močno sneži, pada južen sneg v velikih kosmih. Sneg se hitro prime tal,četudi je temperatura zraka pozitivna in so tla nekoliko toplejša od 0 ˚C.

Foto: M. Ogrin



Višina in debelina snežne odeje

V vsakdanjem življenju pogosto enačimo debelino (D) in višino (H) snežneodeje, vendar sta to različna pojma. Za višino velja, da kaže vednonavpično, medtem ko je debelina usmerjena vedno pravokotno napodlago. Le na ravnih tleh med višino in debelino snežne odeje ni nobenerazlike, na nagnjenih pa je debelina manjša od višine za faktor (cos α),pri čemer je α kot, ki opisuje naklon pobočja. Velja torej: D = H * cos αin H = D le v primeru, če je α = 0 ˚, saj potem cos α = 1;

Zato na pobočjih vedno pade manj snega na enoto površine kot na ravnihtleh, in sicer za faktor cos naklonskega kota.



Zrnatost snežne odeje• Snežna odeja v času od nastanka spreminja strukturo kristalov

od dendritaste (ostanki snežink) oblike v zrnato. Procesimenujemo zrnjenje.

Foto: M. Ogrin



Sveža snežna odeja ima, če sneg ni povsem južen in voden, rahlo,“vatasto” strukturo. Pravih snežink v profilu ni videti, niti zrn, kinastanejo kasneje.

Foto: M. Ogrin



Star, preobražen sneg ima zrnasto strukturo, kjer so jasno vidnaposamezna, prozorna zrna.

Foto: M. Ogrin



Profil stare, zrnate in preobražene snežne odeje

Foto: M. Ogrin



Izotermna preobrazba snežne odeje

zrnjenje in srenjenje

Zrnjenje

Je posledica dejstva, da je nad izrastki snežnih kristalov v snežni odeji

(to so predvsem konice ali izbočeni deli), parni tlak vodne pare večjikot v vbočenih (konkavnih) delih, kot so npr. majhne vdolbine .Posledica je prehajanje (difundiranje) vodne pare z območij večjegaparnega tlaka k območjem manjšega, zato se vdolbinice počasi polnijo,izrastki pa manjšajo. Proces poteka tako dolgo, dokler ni ukrivljenostcelotne površine snežnega kristala enaka in nastane kroglasto zrno.

Pred in po zrnjenju je masa snežne odeje enaka, spremeni pa se njenaprostornina, saj je pred procesom med snežnimi kristali precej večzraka kot po procesu- snežna odeja se med zrnjenjem poseda.



Zrnjenje je izotermni proces preobrazbe snežne odeje.

Snežni kristali spreminjajo svojo obliko iz dendritaste v zrnasto.Na ta način se snežna odeja seseda.



Srenjenje

Sočasno z zrnjenjem poteka tudi povezovanje zrn.Kjer se dve zrni med seboj dotikata, nastane nova konkavnaoblika. Spet vanjo prehaja vodna para in nastane leden mostiček,ki poveže zrni. Tako se med seboj povežejo celi deli snežne odeje.

Nastane SREN. Sren je skorja snega, ki se ne predira podčloveško težo. S pojavom srenjenja povezujemo tudi osrenico.To je tanka skorja, ki je nastala na površini snega, je tanek sren.Srenec pa je star, uležan sneg debelozrnate strukture. (Šegula, 1986)

Proces zrnjenja in srenjenja je izotermen proces, kar pomeni, da sedogaja “neodvisno” od temperature, dokler ta niha okoli 0 ˚C ali je vesčas pod 0 ˚C.Res pa je, da pri nižjih temperaturah, na primer globoko pod 0 ˚C, ta

proces poteka znatno počasneje, a poteka vseeno.

Zato pozimi v gorah na osojnih pobočjih, ki jih lahko tudi več tednovSonce ne obsije, sneg ostane rahel in se le počasi preobraža v sren.



Spomladanska snežna odeja na Komni ob dnevni odjugi. Predelansneg (srenec) se manj seseda kot takoj po sneženju, čez dan setali, ponoči pa nekoliko pomrzne.

Foto: M. Ogrin



Gradientna preobrazba snežne odeje-sreženjeMed snežnimi plastmi je pogosto zelo velik temperaturni gradient. Zlastimed močno ohlajeno površino in globljimi plastmi, lahko tudi tlemi.Neredko tla pod snegom sploh niso zmrznjena, na površini snežne odejepa je lahko tudi več kot 20 stopinj hladneje. Posamezne plasti so vtermodinamičnem ravnovesju z nasičenim parnim tlakom v zraku, ki je

ujet med ledenimi zrni v plasteh snežne odeje. To pomeni, da določenitemperaturi ustreza določen parni tlak vodne pare. Zato se, ko je medplastmi velik temperaturni gradient, vzpostavi tudi velik gradientparnega tlaka in tako začne vodna para prehajati od višjega protinižjemu parnemu tlaku. Pogosto je to proti površini snežne odeje. Kopride para iz snežne odeje na površino snežne odeje, kjer jetemperatura ponoči in zjutraj lahko zelo nizka, postane močno ohlajenzrak preveč nasičen za količino vodne pare, ki je prišla iz snežne odejein začne se sublimacija na snežni odeji v obliki kristalov sreža, ki je na

pogled podoben luskam najrazličnejših oblik. Lahko nastanejo tudi večcm veliki kristali.



• srež

Kristali površinskega sreža zrastejo od nekaj mm do preko 5 cm.Ob nizkem zimskem Soncu dobi s srežem pokrita snežna odejaprelep sijaj.

Foto: J. Ortar



Srež pa lahko nastaja tudi med posameznimi plastmi snežne odeje.Tedaj se vodna para, ki prehaja med plastmi, izloča na stiku dveh plasti,tam sublimira in nastanejo kristali sreža. V tem primeru je to globinskisrež.

To so nesprijeti kristali, pri katerih zrnjenje še ni poteklo in ta plastglobinskega sreža destabilizira prej sprijete plasti snežne odeje. To jezelo nevarno za nastanek snežnih plazov, zlasti ker za nastanek te

nevarnosti ni potrebno, da pade nova snežna odeja. Tudi če več dni alitednov ni bilo padavin in vetra, kar da mnogim sklepati, da se je snežnaodeja utrdila, se lahko zaradi globinskega sreža nevarnost plazovpoveča.



Vir: Šegula, 1986, str 45

Globinski srež nastaja v notranjosti snežne odeje in napobočjih destabilizira snežne plasti in s tem tudi snežnoodejo.



Odjuga

S tem izrazom pojmujemo procese v snežni odeji, ki so povezaniz njenim taljenjem in izginevanjem.

Foto: M. Ogrin



Dnevna odjuga

Zaradi sončnega sevanja se površina snežne odeje čez dan nekoliko stali(ojuži). Najprej se stalijo najdrobnejši kristali in zrna oziroma mostičkimed njimi. Na površini nastane kašasta mešanica ledenih zrn in vode. Čez

dan se ta plast debeli, del vode pronica vse globlje v snežno odejo.

Ponoči (zlasti v jasnih nočeh) se snežna odeja na površini močno ohladi,nastane ledena plast, ki se imenuje osrenica. Večdnevno taljenje inzmrzovanje snežne odeje snežno odejo utrdi in poveže.



Deževna odjugaSnežna odeja se tali zaradi dežja, ki ima temperaturo nad lediščem.Dež tali tudi zrnca in mostičke med njimi, voda se tako ohladi na 0 ˚C.Ob toplejšem vremenu, ki traja dlje, se ojužijo debelejše plasti.Pronicajoča voda počasi rahlja vezi med snežno odejo. Voda pronica dotal ali do ledene neprepustne plasti.

Če je snežna odeja zelo debela in če so spodnje plasti ohlajene precejpod 0 ˚C, lahko voda (sprva) v snežni odeji tudi zmrzuje.



Zimska pokrajina ob deževni odjugi. Zaradi tople advekcije ostanetemperatura več dni nad lediščem, k taljenju snežne odeje pa prispevajo

tudi občasne padavine v obliki dežja. Zaradi oblačnega vremena snežnaodeja ne zmrzne niti ponoči. Tik nad tlemi je nastala advekcijska megla,saj se topel in vlažen zrak, ki priteka ob južnih vetrovih, tik nad tlemi zaradi

snežne odeje ohladi do temperature rosišča. V reliefno razgibani Sloveniji je tak prizor ob deževnih odjugah zelo pogost.

Foto: M. Ogrin



Pomladna odjugaJe po navadi kombinacija dnevne odjuge brez nočnega zmrzovanja,deževne odjuge in odjuge zaradi toplega zraka. Snežna odeja tudiponoči ne zmrzne. Pogoj za to je, da je zrak vlažen in je temperaturamokrega termometra nad 0 ˚C. Snežna odeja se pospešeno tali inizgineva. Voda pronica skozi snežno odejo do tal. Če so tla šezmrznjena, voda odteka po tleh, sicer pa pronica v tla .



Spomladanska odjuga v gorah. Snežna odeja večinoma ne zmrzne nitiponoči. Ostanki ruševin zaradi akumulacije toplote, ki je posledicanižjega albeda preko dneva, dodatno talijo sneg v svoji okolici.

Foto: M. Ogrin



Gostota snežne odeje:

pršič: 30 – 50 kg/m3;

nov, suh sneg: 50 – 90 kg/m3;

nov, južen sneg: 100 kg/m3;

nov, moker sneg: 150 kg/m3;

nov, umeten sneg: 250 – 450 kg/m3;

srenec: 400 – 600 kg/m3

;moker srenec: 600 – 800 kg/m3;

alpski firn: do 820 kg/m3;

ledeniški led: 800 – 920 kg/m3;

led: 920 kg/m3;

snežna brozga: 700 – 800 kg/m3;(Vrhovec in ost., 2006, Šegula 1986)



Snežna odeja se debeli v plasteh, proti koncu zime je v gorskem svetuvse gostejša. Praviloma so spodnje plasti gostejše od zgornjih, vendargostota posameznih večinoma ne preseže 600 kg/m3, razen v zeloledenih plasteh. Snežna odeja v južnih Alpah običajno vsebuje več vodekot snežna odeja v severnih Alpah in je težja ter gostejša.

Foto: M. Ogrin



Gostota profila snežne odeje na Komni, 28 marca 2004

0.00

100.00

200.00

300.00

400.00

500.00

600.00

700.00

800.00

h = 3 2

h = 5 5

h = 7 3

h = 7 8

h = 1 1 0

h = 1 2 0

h = 1 3 4

h = 1 4 2

h = 1 7 0

h = 1 9 0

h = 2 0 9

h = 2 2

9

h = 2 4

4

h = 2 5

0

h = 2 5

5

plasti snežne odeje

g o s t o t a k g / m 3

Graf lepo kaže različno gostoto snežne odeje med posameznimi plastmi.Na vrhu je tanka plast ledu z gostoto okoli 700 kg/m 3, pot njo jepribližno 40 cm snega z gostoto manj kot 200 kg/m3, spodnje plastipa so precej gostejše in težje.



Prvi zakon termodinamike ali zakon o ohranitvi energije: Spremembaenergije telesa je enaka vsoti prejetega dela in prejete toplote:

Energija se ne more uničiti ali nastati iz nič!

Cp = Specifična toplota: koeficient, ki pove, za koliko se poveča notranjaenergija kilograma snovi, ko ga segrejemo za eno stopinjo.

Fazne spremembe povezane s snežno odejo

ΔW= A + Q;



Različne snovi imajo različno specifično toploto, kar pomeni, da imajodrugačne toplotne lastnosti in različno kopičijo in oddajajo prejetotoploto. Višja kot je specifična toplota snovi, počasneje se ta ogrevain tudi počasneje ohlaja.

Cp za različne snovi (J/kgK):aluminij 900

železo 450baker 380svinec 130apnenec 130led 2100voda 4200vodna para 2000zrak 1010



Če hočemo izvedeti, koliko toplote (dQ) moramo dodati telesu z masom, da jo segrejemo za dT, moramo maso telesa (m) pomnožiti sspecifično toploto telesa (Cp) in razliko v temperaturi dT (to je razlikamed končno in začetno temperaturo telesa);

TaljenjeTaljenje je proces fazne spremembe, kar pomeni, da se med taljenjemspreminja agregatno stanje snovi. V primeru taljenja gre za prehod iztrdnega v tekoče stanje, na primeru ledu (snega) to pomeni prehod v

vodo. Obraten proces, kjer voda prehaja v led, imenujemo zmrzovanje.Pri taljenju moramo dovajati toploto, ki jo imenujemo TALILNATOPLOTA. Ker gre za fazno spremembo, se med taljenjem temperaturataleči se snovi (na primer mešanici ledu in vode) ne spreminja in je enaka0 ˚C. Enako velja za zmrzovanje.

dQ = m Cp dT



Qtalilna = 336 kJ/kg

336 kJ moramo dodati kilogramu ledu, da se ves led stali v vodo.Temperatura med fazno spremembo je ves čas enaka temperaturitališča (pri vodi 0 ˚C).

V primeru faznih sprememb pride do pojava, da se sistemu kljubdodajanju (taljenje) ali odvzemanju (zmrzovanje) toplote, temperaturane spremeni. Zato to toploto imenujemo tudi LATENTNA TOPLOTA.

Toplota, ki jo dovajamo / odvajamo telesu in povzroči dvig / padectemperature telesa, pa je ZAZNAVNA TOPLOTA.

Primer: imamo 1 kg snega (ledu) s temperaturo 0 ˚C.

To je približno enako 1 cm novozapadlega snega.Koliko dežja s T= 2 ˚C mora pasti na ta sneg, da se sneg povsem stali?



Za taljenje potrebujemo: mledu x Q tal ledu = 336 kJ

Toliko toplote mora sneg (led) prejeti od dežja, torej;

ΔQ = m dežja Cpvode ΔT → mdežja = ΔQ / Cpvode ΔT

m dežja = 40 kg oziroma 40 mm oziroma 40 l/m2

Pasti mora 40 mm dežja s temperaturo 2 ˚C na 1 kg snega, alipa 80 mm dežja s temperaturo 1 ˚C ali pa 8 mm dežja stemperaturo 10 ˚C , da se stali en cm snega, če bi ga talila samo

deževnica.



Sneg precej hitreje kot hladen dež tali sončno vreme ali pa vetrovno

vreme (topla advekcija).

Ali se sneg tali, topi ali taja?

O taljenju govorimo tedaj, ko se trdna snov spremeni v kapljevino brezdodajanja (mešanja) druge snovi, pač pa snovi dodajamo samo toploto.Led se tali, ko mu dovajamo toploto in ko doseže 0 ºC, sol v vodi se topi, saj

je voda topilo, sol pa topljenec. Sol se tudi tali, a šele, ko jo segrejemo dotemperature tališča, ki je za sol na 800 ºC.

Zakaj v jasnem vremenu s suhim ozračjem sneg v senci, pozimi pa tudi nasoncu ostane suh in se ne tali?



Snežna odeja izhlapeva, kar njeno površino močno ohlaja, saj ji jemlje

talilno in izparilno toploto. Lahko so temperature tudi okoli 10 ˚C, pa vsenci snežna odeja ostane suha oziroma se skorja ne stali. Kadar pa jezrak vlažen, ta proces ni izrazit in se snežna odeja bistveno hitrejeojuži in tali.

Izparevanje: prehod kapljevine iz tekočega v plinasto stanje;

Če hočemo, da do vrelišča segreta kapljevina povsem izpari, ji moramododati izparilno toploto. Pri kondenzaciji pa ji moramo ravno tolikotoplote odvzeti. Torej se pri izparevanju toplota porablja, prikondenzaciji (utekočinjanju) pa sprošča.

Sublimacija: prehod iz trdnega agregatnega stanja v plinasto;Toplota, ki je potrebna za sublimacijo, je enaka vsoti talilne terizparilne toplote;

Voda: Qtal = 334 kJ/kgQ izp = 2260 kJ/kg



Koliko toplote moramo dodati 2 kg snega pri 0 ºC, da ta sublimira?

dQ = msnega * Qtal + mvode * Q izp

= 2 kg * 334 kJ/kg + 2 kg * 2260 kJ/kg= 5188 kJ

V primeru sublimacije seštejemo toploto potrebno za taljenjein toploto potrebno za izhlapevanje.



Vodnatost snežne odeje

Vodnatost snežne odeje nam pove, koliko vode vsebujeprostorninska enota snežne odeje. Odvisna je od lastnosti snegain od kasnejših procesov v snežni odeji. Sneg lahko vpija vodo,ki je lahko snežnica ali deževnica. Če je deževnica:zadrževanje te vode pomeni vnos mase v snežno odejo inpovečanje vodnatosti, gostote, sesedanje. Posledica je večjaobstojnost snežne odeje. Ko zmrzne, postane taka snežna odejabistveno bolj obstojna.



termin meritve višina snega v

cm

vodnatost

snega vmm

gostota

snegav

kg/m3

opombe

29.12. 2005,

21:00

44 35 79

8. 1. 2006,

zvečer

23 57 248 Vmes je padlo 45

mm padavin, od

tega 16 mm v

obliki snega.

Preglednica pove, da četudi se v obdobju meritev ne bi nič snega stalilo(kar ni povsem res), je snežna odeja vpila vsaj 6 mm dežja. Njena višinase je sicer skoraj prepolovila, gostota pa več kot potrojila, snežnaobtežba pa povečala za 62 % oziroma za 22 kg/m2.

Vir: G. Vertačnik



0

10

20

30

40

50

60

70

2 2. 1 1. 2 0

0 5

2 6. 1 1. 2 0

0 5

3 0. 1 1. 2 0

0 5

4. 1 2. 2 0

0 5

8. 1 2. 2 0

0 5

1 2. 1 2. 2 0

0 5

1 6. 1 2. 2 0

0 5

2 0. 1 2. 2 0

0 5

2 4. 1 2. 2 0

0 5

2 8. 1 2. 2 0

0 5

1. 1. 2 0 0 6

5. 1. 2 0 0 6

9. 1. 2 0 0 6

1 3. 1. 2 0

0 6

1 7. 1. 2 0

0 6

2 1. 1. 2 0

0 6

0

50

100

150

200

250

300

cm/mmcm/mm

Modra črtkana črta je višina snežne odeje ob 7. uri zjutraj v cm (leva skala);Rdeča črtkana črta je vodnatost snežne odeje za vsak dan v mm (desna skala);Modri stolpec je višina novozapadlega snega v cm (leva skala);Rdeči stolpec je vodnatost padavin v mm (desna skala);

Padavine, snežna odeja in vodnatost snežne odeje vzgornji Savski dolini pozimi 2005/2006



Čeprav je 3. in 4. decembra večinoma deževalo in padlo 36 mm padavin in se jesnežna odeja izrazito sesedla, je deževnica ostala v snežni odeji in povečalavodnatost snežne odeje.

Snežna odeja lahko vpija del lastne snežnice in deževnice. V obehprimerih se ji poveča gostota, v slednjem tudi vodnatost. Ko snežnaodeja pomrzne do tal, povečana vodnatost vpliva na podaljšanje

trajanja snežne odeje še bolj, kot pa če bi zapadlo (s stališčavodnatosti)enako snega, saj se poveča gostota snežne odeje.Svež sneg vpija več vode kot zrnjen, kjer voda prehaja mimo zrnpodobno kot v produ.



Mejni prehod Rateče pozimi 2005/2006. Streha se je pod težo snega nekolikoupognila in poškodovala, saj zaposleni s strehe niso pravočasno odmetali debelesnežne odeje. Obtežba pa je že dosegla 250 kg/m2.

Vir: MJU



Konstrukcija se je upognila.Vir: MJU

Preprost izračun nam pove, da na hiši s površino strehe 81 m2 npr.9 x 9 m, snežna obtežba 250 kg/m2 pomeni 20,25 ton teže na

celotno hišo.



Vodnatost snežne odeje je lahko zelo dober kazalec količine padavin vgorskem svetu če:

je snega dovolj,na merilnih mestih ni “alohtonega” snega (ni nanosov, plazov ali vetra …),če ni bilo nič snega odnesenega z vetrom ali plazovi,merilno mesto ni izrazita prisoja,

je ravno,ni kakršnegakoli zastora padavin.

Pri meritvah in proučevanju snežne odeje v gorah je potrebno najprej poskrbeti za lastno varnost!



Vodnatost snežne odeje na Bohinjskem grebenu

V zimi 2005/2006 smo opravili 5 profilov snežne odeje na Bohinjskem grebenu vobdobju med 25. in 28. marcem 2006, ko je bila povprečna višina snežne odeje nagrebenu nad 1200 m od okoli 200 do 400 cm. V snežni odeji so bile shran jene vsepadavine od konca novembra 2005.

V snežni odeji se preko zime lahko nabere preko 1000 mm padavin.

Foto: M. Ogrin



Meritve vodnatosti snežne odeje na Bohinjskem grebenu.

Foto: J. Ortar



Profil snežne odeje.Foto: M. Ogrin



Merilec snežne odeje med delom.Foto: J. Ortar



Višina padavin pozimi izračunana na podlagi meritev vodnatostisnežne odeje



V obravnavanem obdobju je na obravnavanem območju po oceni padlonajveč padavin v predelu južno od Ski hotela Vogel (preko 1500 mm),količina pa je proti vzhodu postopno padala. Zaradi preredke mreže, zaobmočje med Bohinjskim in Tolminskim Migovcem, (kjer so bile vpreteklosti izračunane največje akumulacije), nimamo podatkov, se jepa v zimi 2005/2006 pokazalo, da je količina padavin na Komni manjšaod tiste na zadnjem Voglu in v okolici. Ponovno se je tudi pokazala

velika razlika v količini padavin prečno na greben, kar ima posledicetudi na človeka, ta dejstva bi morala nujno upoštevati padavinska karta(meteorologi in geografi),hidrologi,in predvsem lavinska služba, ki še vedno opisuje snežne razmere vbohinjskem sredogorju na podlagi od grebena “zelo” oddaljene postajeVogel.



Kanin 2008/2009

Meritve vodnatosti snežne odeje maja 2009 na Kaninu sodokazale, da so uradno objavljene meritve snežne odeje netočnein zavajajoče.

Foto: M. OgrinFoto: M. Ogrin



Ledeniki

Ledenik je gmota ledu, ki se kopiči na kopnem in je nastala zaradipreobrazbe snega ali drugih trdih padavin, in so na njej vidne sledipreteklega in sedanjega polzenja v nižje lege. (Meier, 1964)

Gre za območje, kjer je v zgornjem delu ledenika količina snežnihpadavin ali nanesenega snega večja od količine staljenega ledu oziromasnega. Presežek snega, ki se zaradi lastne teže z leti postopno spremeniv led, drsi proti nižjim legam. Pogoj za nastanek ledenika je več padlegasnega v redilni dobi, kot staljenega ledu in snega v talilni dobi na nekemobmočju.



Poznamo več vrst ledenikov in tudi več delitev ledenikov.Lagally – Ahlmannova klasifikacija (Knight, 1999) :

- „topli“ ali zmerno topli ledeniki: so ledeniki, ki se zaradi pritiskov v ledu

talijo po celotnem profilu – taki ledeniki lažje polzijo;

- hladni ali visoko polarni ledeniki: zaradi nizkih temperatur se ne talijonikjer v profilu ledenika;

- Subpolarni ali subarktični ledeniki: skozi večji del profila ledenika sene talijo, le na površini se del leta talijo;

Glede na obliko delimo ledenike, na katere oblika površja nevpliva in ledenike, na katere oblika površna vpliva.

Vir: Vikipedija



V prvo skupino sodijo (Knight, 1999) :

– Ledeni pokrovi: so velike ledene gmote, večje od 50 000 km2.Pokrijejo površje pod seboj, ki na gibanje ledu bistveno ne vpliva.Na Zemlji imamo danes Grenlandski in Antarktični ledeni pokrov, včasu ledene dobe pa jih je bilo več.

– Ledene kape: manjše od ledenih pokrovov, navadno manjše od50 000 km2, podobne oblike kot ledeni pokrovi. Nahajajo se vvišjih delih gorovij, kot npr. Vatanjökull na Islandiji, ki je največja

evropska ledena kapa in meri 8400 km2.

V drugo skupino pa sodijo (Knight, 1999):– krniški ledeniki – na primer ledenik pod Skuto,

– pobočni ledenik – na primer Triglavski ledenik;

– dolinski ledenik – na primer ledenik Aletsch, ki je največjiledenik v Alpah



• Piedmontski ledenik: v obliki vršajev, kjer ledenik izstopi iz ozke doline;

• Ledeniki oziroma ledeniški jeziki lahko segajo tudi v morje in tvorijoledeniško polico;

• Skalni led: gre za led med skalami, značilen za periglacialna območja.Po nekaterih razlagah je to tudi del permafrosta saj nima klasičnih

lastnosti ledenika. Skalni led zelo pomemben na pobočjih, saj tempobočjem zagotavlja stabilnost



Morski ledenikna Aljaski

Pobočni ledenikz ledeniškim jezikomter ledeniškim jezerom,ki se „hrani“ z ledenika.

Foto: M. Ogrin

Foto: M. Ogrin



Kosi ledu v morju

Ledene gore so ostanek kopnega ledu,ki se je odlomil s čela ledenika v morjein se počasi tali in niso ledenik, pač panjegov odlomljen del. Večja količina ledenihgora npr. v Severnem Atlantiku lahko oviramorsko plovbo.

Foto: M. Ogrin

Foto: M. Ogrin



Ledena gora seže iz vode ravno toliko, kot je njen led lažji od vode. Inker je gostota ledeniškega ledu večinoma okoli 800 – 920 kg/m3, topomeni, da je nad morsko gladino le 20 do 8 % prostornine ledene gore,ostalega se pa ne vidi, saj je pod vodo. Od tod tudi prispodoba “vrhledene gore”.

Foto: Georges Nijs



Dolinski ledenik iz gorovja Matanuska na Aljaski se v obliki vršaja širi nasvojem čelu spremeni v piedmontski ledenik.

Foto: M. Ogrin



Pobočni alpski ledenik. Lepo je vidno krčenje ledenika v 15 letih,kar je posledica vse višjih temperatur.

č š



Nekoč pravi Triglavski ledenik ali “Zeleni sneg” je danes le še skromnazaplata ledu.



Vir: GIAM ZRC - SAZU

Ledenik pod Skuto je krniški ledenik in se krči počasneje kot Triglavski.



Ledenik na Zugspitze v Nemčiji.



Domače naloge

1. Razloži prvi zakon termodinamike!

• Opiši njegovo uporabo na kakšnem primeru, kot se ga spomniš izsrednješolskega pouka fizike!

2. Zakaj se ob jasnih in mirnih nočeh, kadar na tleh leži snežna odeja,zrak nad njo ohladi bistveno bolj, kot če snežne odeje ni? Razloži!

3. Na grafu shematsko nariši potek temperature skozi snežno odejood tal proti površini snežne odeje v

• jasni in mirni noči, če so:a) tla pod snegom zmrznjena;b) tla pod snegom niso zmrznjena

• Podnevi, ko je vreme oblačno, relativna vlaga je blizu 100 % in jetemperatura zraka pozitivna;



4. Baza oblaka je na 3000 m n.m.. Z grafom nariši potek temperaturez višino od baze do tal, da:

• so ustvarjeni pogoji za sneženje;

• sneg na okoli 800 m nadmorske višine preide v dež;

• na tla (nadmorska višina 300 m) pade zmrznjen dež;

• na tla, (300 m n m) pada dež, ki zmrzuje in ustvari požled in poledico;

5. Kaj je sublimacija? Razloži nekaj primerov v naravi!

6. Zakaj snežna odeja ob jasnem vremenu ob pozitivnih temperaturah zraka

(npr. v senci) pogosto ostane suha in se ne tali? Kateri pogojpoleg jasnega neba mora biti še izpolnjen?



7. Padlo je 47 cm snega z gostoto 70 kg/m3. Kolikšna je snežna obtežbana m2?

8. Kolikšne so običajne gostote snežne odeje v Sloveniji takoj posneženju in kolikšne so gostote snežne odeje v naših gorah ob koncuzime? Zakaj?

9. Ponoči je zapadlo 10 cm suhega snega z gostoto 70 kg /m 3, ki je imelzjutraj temperaturo -2 ºC. Koliko toplote mora Sonce dovesti na m2površine tal, če zanemarimo izgube in da se sneg stali ter da izhlapisnežnica, ki je predhodno ogreta na 8 ºC?

Cp snega = 2100 J/kgKCp vode = 4200 J/KgKQtal = 334 kJ/kg

Q izp = 2260 kJ/kg10. Zakaj je sneg bel?



Dodatno branje

Ogrin, M., Ortar, J. 2007. Pomen meritev vodnatosti snežne odeje v slovenskihgorskih pokrajinah. Acta geographica Slovenica 47-1. str.47 – 71;

OGRIN, M. Measuring winter precipitation with snow cover water accumulation inmountainous areas = Vodnatost snežne odeje kot kazalec količine padavin v gorskemsvetu. Acta geogr. Slov., 2005, letn. 45, št. 2, str. 63-91,

Šegula, P. 1986. Plazovi, sneg in led. Planinska zveza Slovenije. Ljubljana.301 str.

Vrhovec, T., Kastelec, D., Rakovec J., 2006: Vreme in podnebje v gorah.Tehniška založba Slovenije. Ljubljana. 241 str.

Knight, P., 1999. Glaciers. Stanley Thornes Ltd. Cheltenham. 261 str.



Viri:Arhiv ministrstva za javno upravo;

Arhiv Geografskega inštituta Antona Melika ZRS – SAZU;

Gregor Vertačnik, osebni vir podatkov;

Kommision für Glaziologie dr bayerischen Akademie derWissenschaften Arhive Germany

Knight, P., 1999. Glaciers. Stanley Thornes Ltd. Cheltenham. 261 str.

Ogrin, M., Ortar, J. 2007. Pomen meritev vodnatosti snežne odeje v slovenskih gorskihpokrajinah. Acta geographica Slovenica 47-1. str.47 – 71;

Šegula, P. 1986. Plazovi, sneg in led. Planinska zveza Slovenije. Ljubljana.301 str.

Vrhovec, T., Kastelec, D., Rakovec J., 2006: Vreme in podnebje v gorah.Tehniška založba Slovenije Ljubljana 241 str

Documents

Sneg in snežna odeja