§ 23. Атмосферные осадки. Синоптические карты

География, 7 класс. Учебник: Егорина А.В. и др. (Атамұра, 2025). Раздел 3: Физическая география. Страницы 93–104.

Чему научишься

• Объяснять, откуда берутся осадки и чем дождь отличается от росы, инея и гололёда.
• Измерять осадки и переводить миллиметры в литры воды на квадратный метр.
• Строить и читать диаграмму осадков по месяцам и сравнивать города.
• Читать синоптическую карту: изобары, циклоны, антициклоны, фронты и «станционную модель» погоды.

Разминка

• Какую роль осадки играют в круговороте воды? Они возвращают воду из атмосферы на землю: пополняют океаны, реки, озёра, подземные воды и ледники. Без них круговорот прервался бы.
• Какие осадки у тебя во дворе бывают летом, а какие зимой? Летом дождь, ливень, иногда град и роса. Зимой снег, иней, изморозь, порой гололёд.
• Для чего нужны синоптические карты? Чтобы видеть, как движутся воздушные массы, и предсказывать погоду: где пойдёт дождь, где похолодает, где будет ясно.

💡 Слово «синоптик» пришло из греческого и значит «обозревающий всё вместе». Синоптик смотрит на погоду сразу над огромной территорией, как с высоты птичьего полёта.

Разбираемся

Зачем нам осадки

Атмосферные осадки — это вода, которая падает из тропосферы на землю жидкой или твёрдой. Они питают реки, озёра и подземные воды, а значит, и весь живой мир: растения, животных, людей.

Но у осадков есть и тёмная сторона. Сильные ливни дают наводнения и сели, снегопады парализуют дороги, град губит урожай. А когда осадков нет совсем, приходят засуха и степные пожары.

Откуда берутся осадки

Осадки делят на две группы. Одни падают из облаков: дождь, снег, град. Другие выделяются прямо из воздуха у холодной поверхности: роса, иней, изморозь, гололёд.

Как рождается дождь? Влажный воздух поднимается и остывает. Водяной пар превращается в крошечные капельки, которые «прилипают» к пылинкам. Капельки мельче 0,05 мм воздух удерживает, и они просто парят в облаке или тумане. Но когда воздух поднимается выше, капельки сталкиваются, сливаются и становятся тяжёлыми, и тогда падают дождём.

Зимой температура в облаках ниже нуля. Капли замерзают в шестиугольные кристаллики, на их углах нарастают новые. Так получаются снежинки.

🌟 Зимой осадки выпадают в виде снега примерно на пятой части поверхности Земли.

Град: ледяной «слоёный пирог»

Град выпадает из мощных кучево-дождевых облаков в жаркую погоду. Тёплый воздух так быстро несётся вверх, что вершина облака оказывается там, где холодно, до −20…−30 °C.

Роса, иней, изморозь, гололёд

Эти осадки видел каждый. В ясную безветренную ночь земля остывает, воздух рядом с ней тоже, и из него выступают капельки: так появляется роса. Если земля остыла ниже 0 °C, вместо росы возникает иней, то есть тонкие ледяные кристаллики.

Изморозь нарастает белым пушком на ветках и проводах в мороз и туман. А гололёд — ледяная корка на всём, что холоднее воды: он возникает, когда после морозов приходит оттепель и дождь замерзает на холодных поверхностях.

⚠️ Частая ошибка. Иней и гололёд путают. Иней рыхлый, белый, как мелкий пух. Гололёд гладкий, прозрачный и твёрдый, как стекло. Он опасен: под тяжестью льда (слой бывает толще 10 см) ломаются деревья и рвутся провода.

🌟 В зависимости от погоды дожди бывают ливневыми (сильные, короткие, из кучево-дождевых облаков), обложными (долгие и ровные) и моросящими (мелкие капельки).

Как измеряют осадки

На метеостанции стоит осадкомер: металлический цилиндр на высоте 2 м, защищённый от ветра. Воду из него переливают в мерный стакан и по делениям узнают высоту слоя в миллиметрах. А плювиограф (дождемер-самописец) сам записывает, как сильно шёл дождь.

📌 1 мм осадков = 1 литр воды на каждый квадратный метр. Это главная «валюта» осадков.

Снегомерными рейками измеряют высоту снега. Это важно для сельского хозяйства и для прогноза весеннего половодья: чем больше воды «запасено» в снегу, тем выше поднимутся реки.

Где осадков много, а где мало

Количество осадков зависит от положения места относительно океанов и от господствующих ветров. Берег океана, ветры с океана, тёплое течение рядом: осадков много. Глубина материка и ветры с суши: мало.

Вот средние годовые цифры.

Те же осадки по четырём пунктам Евразии:

🌟 Мосинрам и Черрапунджи — самые дождливые места планеты. А в пустыне Атакама (Чили) за год иногда выпадает меньше миллиметра, а один раз дождей не было больше 14 лет подряд.

Рекорды Земли

Синоптическая карта: погода на листе бумаги

Прогноз на одни сутки для Казахстана требует данных с половины Евразии и двух океанов, а на месяц нужен весь земной шар. Поэтому метеорологи всех стран работают вместе в Всемирной службе погоды. Её три части: сеть наблюдений (станции, спутники, радиолокаторы), каналы связи и центры обработки данных. Информация свободная и бесплатная, а единые условные знаки позволяют читать карты без перевода.

🌟 Каждый день по каналам связи пересылаются 20 млн знаков цифровых данных и 2500 синоптических карт.

Бывают карты приземные и высотные, основные и дополнительные (по срокам наблюдений) и вспомогательные, например карты гроз, туманов, гололёда. Главная — карта фактической погоды: её обновляют на сайтах каждые 6 часов.

Что нарисовано на карте

• Цветные кружки — особые явления: красный — гроза, зелёный — дождь, синий — снег, голубой — ливневый снег, оливковый — туман, жёлтый — туман с ливнем.
• Изобары — чёрные линии, которые соединяют точки с одинаковым давлением.
• Н и В — центры области низкого и высокого давления.
• Фронты — границы между воздушными массами. Синяя линия с треугольниками — холодный фронт. Красная с полукружками — тёплый. Слияние двух — фронт окклюзии.
• Колонки цифр у каждой станции — это погода в точке наблюдения.

Циклон и антициклон

Нормальное давление — 1013 гПа (760 мм рт. ст.). Давление 990–1005 гПа считается низким, 1020–1035 гПа — высоким. 1 мбар равен 1 гПа.

Циклон — гигантский «волчок» из тёплого и холодного воздуха. Тёплый воздух поднимается, у поверхности давление падает, воздух остывает, образуются облака и идут осадки. В центре циклона погода дождливая и ветреная.

Антициклон — наоборот: холодный тяжёлый воздух опускается, нагревается и становится сухим. Облаков нет, осадков нет. Зимой холодно, летом жарко.

Фронты

На тёплом фронте лёгкий тёплый воздух медленно взбирается по клину холодного «как по лесенке». Облака слоисто-дождевые, идёт долгий дождь или снег. После фронта теплеет и проясняется.

На холодном фронте тяжёлый холодный воздух быстро вклинивается под тёплый и резко выталкивает его вверх. Появляются мощные кучево-дождевые облака, летом гроза, ливень, град, зимой метель. Ветер усиливается, температура падает.

Если быстрый холодный фронт догоняет тёплый и сливается с ним, получается самый опасный фронт окклюзии: штормовой ветер, сильные грозы, самые долгие осадки.

👨‍👩‍👧 Родителю. Откройте любое приложение с прогнозом или сайт Казгидромета и найдите карту погоды. Попросите ребёнка показать циклон (Н) и антициклон (В) и объяснить, где будет дождь. Если сможет, он понял главное.

Станционная модель погоды

Рядом с каждой метеостанцией на карте стоит «шифр» из цифр и значков. Вот что он значит. Кружок в центре показывает облачность в баллах (0 — пустой, 10 — залитый). Рядом с ним вокруг расположены: температура, давление, вид погоды, ветер, форма облаков, осадки.

📕 В учебнике для Алматы сначала написано «скорость ветра 2,5 м/с», а в итоговом докладе «ветер 5 м/с». Одно из двух неверно: по условным знакам малое перо на стреле значит 2,5 м/с, а большое 5 м/с. Поэтому в докладе нужно писать ту скорость, которая соответствует нарисованному перу.

💡 Время на синоптических картах указано по UTC (Гринвичу). В Казахстане сейчас единое время UTC+5, значит, срок 06 UTC — это 11 часов утра у нас.

Проверь себя

• Чем осадки из облаков отличаются от осадков из воздуха? Первые падают из облаков (дождь, снег, град), вторые выделяются из воздуха на холодных поверхностях (роса, иней, изморозь, гололёд).
• Сколько литров воды на 1 м² дают 12 мм осадков? 12 литров, ведь 1 мм осадков равен 1 л на м².
• Почему в Астане осадков (319 мм) вдвое меньше, чем в Алматы (674 мм)? Алматы стоит у подножия Заилийского Алатау: горы вынуждают воздух подниматься и отдавать влагу. А Астана в открытой степи в глубине материка.
• Чем холодный фронт отличается от тёплого? Холодный быстро вытесняет тёплый воздух вверх: ливни, грозы, резкое похолодание. Тёплый медленно ползёт по холодному: долгие обложные осадки и потепление.
• Почему в центре антициклона обычно ясно? Воздух там опускается, нагревается и уходит от насыщения, облака не образуются.

Решаем упражнения

Учебник дал два списка вопросов: по осадкам (4 вопроса) и по синоптическим картам (8 вопросов). Я нумерую их подряд: № 1–4 — первый список, № 5–12 — второй (его вопросы 1–8).

№ 1

Какое значение осадки имеют в хозяйственной жизни людей? Приведи примеры из своих наблюдений.

Как думать. Подумай, где человеку нужна вода и что происходит, когда её слишком много или слишком мало.

Пример ответа.

• Сельское хозяйство: дожди и снег поят поля. Весной талая вода из снега питает реки и орошение.
• Вода для людей и промышленности: осадки пополняют реки, озёра, водохранилища и подземные воды.
• Энергетика: полноводные реки вращают турбины ГЭС (например, Бухтарминская на Иртыше).
• Транспорт: в дождь и снегопад аварий больше, а гололёд опаснее всего.
• Опасные явления: ливни дают сели (под Алматы это особенно известно), наводнения, град бьёт посевы. А без осадков бывают засуха и пожары.
• Из своих наблюдений: «в прошлую весну после сильного дождя во дворе стоял целый пруд, а летом полив огорода помогал только раз в день».

Ответ: осадки нужны для сельского хозяйства, водоснабжения и энергетики, но и опасны: наводнения, сели, град, гололёд, а их нехватка приводит к засухе.

№ 2

Как определяют количество осадков за сутки, месяц, год? Как вычисляют среднее многолетнее количество?

Как думать. Сначала вспомни прибор, потом «арифметику».

Решение.

1. Осадкомер: воду собирают и выливают в мерный стакан, по делениям читают миллиметры слоя.
2. За сутки: сумма всех измерений за сутки. За месяц: сумма всех суточных значений. За год: сумма 12 месячных.
3. Среднее многолетнее: берут годовые суммы за много лет (метеорологи берут 30 лет, например 1991–2020), складывают и делят на число лет.

Ответ: осадкомером измеряют слой воды в мм; месячные и годовые суммы складывают; среднее многолетнее = сумма за все годы : число лет.

№ 3

По своему «Дневнику погоды» подсчитай, сколько дней с осадками было за месяц наблюдений.

Как думать. Открой дневник, пройдись по каждому дню и отметь, был ли дождь, снег, морось, роса или иней. Считаем дни, а не миллиметры.

Дневника мы у тебя не видим, поэтому вот образец:

Решение. 2 + 3 + 1 + 3 + 0 = 9.

Ответ: (образец) в апреле было 9 дней с осадками из 30. Если в твоём дневнике другие числа, сделай так же: посчитай отметки и запиши итог.

№ 4

Алматы — самый влажный большой город Казахстана. Составь диаграмму средних осадков по месяцам (данные в учебнике) и сравни её с диаграммами рис. 53. Похожа ли она на какую-то?

Как думать. Сначала построй 12 столбиков, потом посмотри, в какой сезон осадков больше всего и сколько их всего.

Решение.

1. Сумма за год: 35 + 43 + 72 + 112 + 99 + 59 + 43 + 34 + 28 + 50 + 55 + 44 = 674 мм.
2. Максимум в апреле (112 мм), минимум в сентябре (28 мм).
3. Весна (март–май): 72 + 112 + 99 = 283 мм, около 42 % годовых осадков. Лето: 136 мм (20 %). Осень: 133 мм (20 %). Зима: 122 мм (18 %).
4. Сравнение с рис. 53: Берген (2461 мм, весь год много) не подходит: в Алматы в 3,7 раза меньше. Сеул (1224 мм, пик летом) не подходит: у нас лето сухое. Аден (46 мм) и Ширикрабат (103 мм) слишком сухие: в Алматы в 6–15 раз больше осадков.

Ответ: осадков 674 мм в год, больше всего весной (апрель 112 мм). Ни на одну из диаграмм она не похожа полностью; по летнему спаду ближе всего к Ширикрабату, но осадков в 6–7 раз больше.

№ 5

Что представляет собой станционная модель погоды?

Как думать. Это условная запись погоды одной метеостанции: что в ней записано и как.

Пример ответа. Станционная модель погоды — условная запись погоды в точке наблюдения, составленная из кружка, цифр и значков вокруг него. В ней закодированы облачность, форма облаков, погода в момент наблюдения, направление и скорость ветра, температура, давление и осадки. Единые условные знаки позволяют метеорологам любой страны читать её без перевода.

Ответ: станционная модель — стандартный «шифр» погоды станции из кружка с цифрами и значками.

№ 6

Какие условные знаки синоптических карт запомнились больше всего?

Как думать. Составь свою мини-таблицу знаков.

Ответ: см. карточки выше: полезно запомнить фронты, изобары, В/Н и цветные кружки.

№ 7

Назови главные синоптические объекты.

Как думать. Это то, что видно на барическом поле: вихри и границы воздушных масс.

Ответ: циклоны, антициклоны и атмосферные фронты (тёплый, холодный и фронт окклюзии).

№ 8

Что такое изобары? Для чего они на карте?

Как думать. Приставка «изо-» значит «равный», «бар» — давление.

Решение. Изобары — линии, которые соединяют точки с одинаковым атмосферным давлением. На карте они показывают барическое поле: области низкого и высокого давления (циклоны и антициклоны) и силу ветра. Чем гуще изобары, тем сильнее ветер: большая разница давления на малом расстоянии.

Ответ: изобары — линии равного давления; по ним находят циклоны и антициклоны и определяют, где ветрено.

№ 9

В чём сходство и отличие циклонов и антициклонов?

Как думать. Сравни давление, движение воздуха, направление вращения и погоду.

Сходство: оба — крупные атмосферные вихри; показаны замкнутыми изобарами; определяют погоду на большой территории.

Ответ: см. таблицу.

№ 10

Какие атмосферные фронты ты знаешь?

Решение.

1. Тёплый (красная линия с полукружками): тёплый воздух поднимается по холодному, облака слоисто-дождевые, обложные осадки, потом теплеет.
2. Холодный (синяя линия с треугольниками): холодный воздух резко вытесняет тёплый, ливни, грозы, град или метели, резкое похолодание.
3. Фронт окклюзии: холодный фронт догоняет тёплый, самые сильные грозы, шторм и долгие осадки.

Ответ: тёплый, холодный и фронт окклюзии.

№ 11

Выбери на синоптической карте один из городов Казахстана. По условным знакам рис. 55 прочитай фактическую погоду и запиши доклад по образцу.

Как думать. Возьми картосхему от 16.04.2025, 06 UTC. Читай станцию по шагам: кружок, облака, ветер, температура, давление, осадки.

Выберем Актау (Каспий).

Пример ответа (доклад). Актау, 16 апреля 2025 года, срок 06 UTC (11 часов по времени Казахстана). Облачность кучево-дождевая, 10 баллов. Ветер восточный, слабый, около 1 м/с. Температура воздуха +14,2 °C. Давление 1020,5 гПа. За последние 12 часов выпало 5 мм осадков.

Ответ: доклад выше. Для другого города повтори те же шаги: Астана — облачность 10 баллов, +4,3 °C, 1025,1 гПа; Жезказган — ясно, +6,8 °C, 1026,5 гПа.

№ 12

Работа в малых группах (это задание 8 учебника). Составьте на постере станционную модель погоды в одном из городов Казахстана (по выбору) по данным наблюдений в 12 ч UTC 20.04.2025 г. Используйте условные знаки рис. 55. Подготовьте презентацию для обсуждения (стратегия «Тур по галерее»).

Как думать. Выберите город из таблицы (Атырау, Караганда, Семей, Туркестан, Кокшетау) и запишите значения в «шаблон» станции. Покажем на Караганде.

Данные Караганды: облачность 8 баллов; облака верхнего яруса перистые, нижнего слоисто-кучевые; ветер 5 м/с; текущая погода — умеренный дождь; температура 9,7 °C; давление 1021,2 гПа; осадки 6 мм.

Решение. Заполняем шаблон:

Как оформить постер: сверху название города и дата с сроком (12 ч UTC = 17 ч по времени Казахстана), в центре крупно сама станционная модель, сбоку расшифровка условных знаков, внизу доклад о погоде одной фразой.

Пример доклада. Караганда, 20.04.2025, 12 ч UTC. Облачность 8 баллов: слоисто-кучевые и перистые облака. Умеренный дождь. Ветер 5 м/с. Температура +9,7 °C, давление 1021,2 гПа, за последние 12 часов выпало 6 мм осадков.

Ответ: постер с кружком (8 баллов), знаками облаков и дождя, температурой 97, давлением 212, осадками 6 и докладом о погоде.

Шпаргалка

• Осадки нужны для рек, растений и людей, но их избыток и нехватка опасны.
• Осадков больше там, где ветры идут с океана: Берген, Мосинрам. Меньше в глубине материка: Ширикрабат, Кызылкум, Аден.
• Алматы: 674 мм в год, больше всего весной; Астана: 319 мм.
• Нормальное давление: 1013 гПа = 760 мм рт. ст.
• Температура и давление на карте записаны цифрами без запятой: 86 = +8,6 °C, 195 = 1019,5 гПа.

Мини-тест