3 - HÓTUDÁS
A hó nedves, ha folyékony vizet tartalmaz. Ezután jég, levegő és folyékony víz keveréke. Bármilyen kristályok vagy hószemcsék is, ha megnedvesednek, kerekek lesznek, hogy "kerek szemcsékké" váljanak. Ennek az átalakulásnak a sebessége a jelenlévő folyékony víz mennyiségétől függ.
A következő ábra a nedves hó metamorfózisait szintetizálja.
Hóhőmérséklet = 0 ° C ET T.E.L. > 0%
3.2. - A HÓ FIZIKAI TULAJDONSÁGAI
A hó porózus anyag, jég, levegő és néha folyékony víz keveréke. Ennek az anyagnak különleges fizikai tulajdonságai vannak.
3.2.1. - A hó fizikai változóinak meghatározása
Ábra. n ° 1: A friss hó sűrűségének változása a hőmérséklet és a szél sebessége szerint
A hó sűrűsége friss hideg és gyenge hó esetén 40 kg/m 3, régi hó esetén pedig 600 kg/m 3 között változhat.
Ábra. n ° 2: A sűrűség eloszlása a szemtípusok szerint (E. PAHAUT-tól)
Azt mondják, hogy a hó nedves, ha folyékony vizet tartalmaz. Ekkor 0 ° C-on van. A hó nedvességtartalmát folyékony víztartalmának (T.E.L.) térfogat vagy tömeg (%) mérésével határozzuk meg.
A folyékony víztest
______________________________________ = T.E.L. tömeg
A hó teljes tömege (jég, folyékony víz, levegő)
A folyékony víztest
____________________ = T.E.L. hangerő
Teljes hómennyiség
Általában a T.E.L. mért térfogat.
3.2.2. - A hó mechanikai tulajdonságai
3.2.2.1. - A hó összetartása
A hó összetartása a szemcsék közötti kapcsolatok minőségétől függ. a kohéziónak négy típusa van:
Ábra. n ° 4: Szinterelő kohézió
Ábra. n ° 3: Kapilláris kohézió
Ábra. 6. sz .: Összefagyás
3.2.2.2. - Település, összenyomás és tapadás
3.2.3. - A hó hő tulajdonságai
3.2.3.1. - Hőszigetelés
A hóanyag levegőt tartalmaz, amely hőszigetelővé teszi. Ez a minőség jobb lesz, mivel a levegő mennyisége nagy, ezért sűrűsége alacsony lesz. A friss hó, amelynek sűrűsége régióinkban általában 100 kg/m 3 (89% levegő) nagyságrendű, sokkal jobb szigetelő lesz, mint az 500 kg/m 3 (45% levegő) hó.
3.2.3.2. - Fűtőteljesítmény és látens hő
A hó hőmérsékletének 1 ° C-os emeléséhez szükséges energia- vagy hőmennyiség 0,5 kalória vagy 2,1 joule/gramm (hőkapacitás).
Az egyik állapotról (vagy fázisról) a másikra a víz eloszlatja vagy elnyeli a hőt (látens hő). A víz állapotának emelkedő energiarendje a következő:
jég - folyékony víz - gőz
Az állapotváltozások ebben az irányban a hő abszorpciójával és a másik irányú hő felszabadításával fognak bekövetkezni.
LATENT HŐÉRTÉKEK TÁBLÁZAT
AZ ÁLLAM KÜLÖNBÖZŐ VÁLTOZÁSAI
A HŐ áramlás jellege
3.2.4. - Légköri hócserék
Ábra. n ° 10: napsugárzás/hó kölcsönhatás
A hótáska hőállapota kondicionálja a metamorfózisokat, és függ az energiacserének a légkörrel való egyensúlyától.
3.2.4.2. - Hősugárzás
Mint minden test, a hó is éjjel-nappal folyamatosan infravörös sugárzást bocsát ki, az úgynevezett hősugárzást. A hó "fekete testként" viselkedik. Ezt a sugárzási emissziót a hó energiavesztesége kíséri, és kompenzáció, például napsugárzás hiányában a felületének időnként jelentős hőmérséklet-csökkenését eredményezi (tiszta és szélcsendes éjszaka).
A légkör, különösen a vízgőz, és a felhők ugyanazt a jelenséget kínálják, mint a hősugárzás kibocsátása. Ezt a hóba kibocsátott sugárzást elnyeli. A felhős és párás éjszakák ezért nem teszik lehetővé a felszíni hó hőmérsékletének jelentős csökkenését. Ebben az esetben a hóból származó hősugárzást a felhőtakaró és a vízgőz kompenzálja (11. ábra).
Ábra. n ° 11: Hősugárzás/hó kölcsönhatás
3.2.4.3. - Eső és hó
Az eső fő hatása a hótáskára annak nedvesítése. Az általa hozott energiát elsősorban a hó fűtésére használják, mert az általa okozott olvadás korlátozott jelenség. + 5 ° C-on 10 mm eső 0 ° C-on és 100 kg/m 3 sűrűséggel legfeljebb 1 cm havat olvad. Másrészt erős települést okoz, amely azt a benyomást kelti, hogy a hó elolvadt.
Ábra. n ° 12: csapadék/hó kölcsönhatás
A havazás hűti vagy felmelegíti a hótáskát. A cserék iránya a leeső hó (általában megegyezik a levegő hőmérsékletével) és a hótáska felszíni hójának hőmérsékletétől függ (12. ábra).
3.2.4.4. - Léghőmérséklet, páratartalom és szél
A hó felmelegedhet (legfeljebb 0 ° C-ig), vagy lehűlhet a felületén áramló levegővel érintkezve. Ezek a cserék a két közeg közötti hőmérséklet-különbségtől, a levegő páratartalmától és a szél sebességétől függenek, ami felgyorsítja a cseréket. Mivel azonban a hó jó szigetelő, a fűtés vagy a lehűlés lassan terjed a hótáska belsejében (13. ábra).