III. Организация зарядов и развитие молнии.
Собственно об этом и работа. Авторы показали, что ключевую роль в возникновении молнии играет не столько сам процесс образования зарядов, сколько их пространственная организация внутри облака.

Механизм электризации остаётся классическим (столкновения граупеля и ледяных кристаллов), однако структура электрического поля формируется динамикой конвекции.

Исследование основано на численном моделировании конвективных облаков с очень высоким разрешением, позволяющим описывать их внутреннюю динамику, а также на обобщении самолетных и радиолокационных наблюдений.

Показано, что в условиях вертикального сдвига ветра зарядовые области деформируются и смещаются потоками воздуха. Разные типы частиц переносятся по-разному: кристаллы — в восходящих струях, граупель — в области осадков. В результате формируется трёхмерная, асимметричная структура зарядов с характерными масштабами в несколько километров.

При такой организации возникают протяжённые области электрического потенциала и зоны усиленного поля (порядка 10⁴–10⁵ В/м). Молния развивается не просто в точках максимального напряженности поля как думали раньше, а вдоль структуры зарядов — через области с благоприятной конфигурацией потенциала. Это объясняет сложную геометрию молниевых разрядов и их связь с внутренней динамикой облака.

Таким образом, молния определяется не только наличием зарядов, а их организацией. Сдвиг ветра и структура потоков напрямую влияют на электрическое поле и тип разрядов. Это даёт более физически обоснованную основу для прогноза гроз в численных моделях: необходимо учитывать не только термодинамику и CAPE, но и структуру потоков, обеспечивающую разделение и перенос зарядов.

Применимость работы одной строкой. При всех прочих равных условиях, электрическая активность облака зависит от сильного сдвига ветра (параметра shear) → выше шанс организованной электризации → больше молний.

В общем, CAPE делает облако, а shear делает молнии.

Конец. :)

IV. А ви-таки знаете, что не все грозы следуют «учебниковой» схеме (триполь типа + – +). Примерно 10–20% облаков имеют перевёрнутую структуру: вверху — отрицательный заряд, в середине — положительный ( – + – ) . Причина — изменение микрофизики в зоне смешанных фаз. При повышенном содержании переохлаждённой воды граупель начинает заряжаться положительно, а ледяные кристаллы наоборот отрицательно.

Восходящие потоки уносят отрицательный заряд вверх — схема переворачивается. В отличие от обычных отрицательных разрядов, +CG исходят из положительно заряженной средней части облака и несут существенно больший заряд. Они реже, но мощнее. Удар молнии часто напоминает пушечный выстрел.

Такие грозы особенно характерны для холодного сезона, высокоширотных гроз и/или мощных конвективных систем с большим водосодержанием.

V. Сразу напишу, что положительная молния +CG может шарахнуть и из вершины обычного классического грозового облака. Разряд тоже очень мощный и громкий; обычно случается в конце, казалось бы закончившийся грозы, когда ливень уже сильно ослаб или даже прекратился, а облако ушло. Отсюда часто случаются жертвы.

После сухого и тёплого вторника с температурами воздуха +14..+17° к Беларуси с восточной стороны подойдёт небольшой циклон «Н», сформировавшийся в обширной барической депрессии примерно над территорией Ирана. Честно говоря, трудно припомнить подобную траекторию движения приземного центра низкого давления: из района Каспийского моря с отворотом на запад, в сторону Беларуси.

По счастью, к нашей стране циклон подойдёт в сильно ослабленном состоянии и заметно погоду не испортит. В приземном слое он будет размытым, а более-менее оформленный циклонический вихрь сохранится лишь в средней и верхней тропосфере.

Поэтому со среды до субботы — облачно с прояснениями, с постепенной тенденцией к уменьшению облачности и повышению температурного фона к концу недели. Днём кратковременные ливневые дожди, по востоку страны местами с грозами. Ночью малооблачно, и, скорее всего, на этот раз обойдётся без заморозков.

Температура воздуха в среду +10..+14°, по западу Беларуси до +17°; к субботе вполне вероятен выход на +20°.

Супер Эль-Ниньо: 7 из 10 климатических моделей указывают на формирование сильного Эль-Ниньо в центральной части Тихого океана к концу года.

На графике — «пучки» из 691 траектории ансамбля:
– тонкие линии — отдельные реализации (члены ансамбля);
– серая область — их статистический разброс;
– чёрная жирная линия (ensemble mean) — усреднённый прогноз.

Фота з Брэста. Ветракі дзесьці ля Цярэспаля.