Burza jest rezultatem silnych procesów konwekcyjnych, które wiążą się z unoszeniem powietrza i gwałtownym uwalnianiem ciepła kondensacji na dość ograniczonym obszarze. Pierwszą oznaką zachodzącej konwekcji są chmury pionowe Cumulus, a następnie Cumulonimbus. Chmurom kłębiastym deszczowym towarzyszą zazwyczaj krótkotrwałe, przelotne opady o dużym natężeniu. Są one połączone z wyładowaniami elektrycznymi o charakterze iskrowym, zwanymi błyskawicami. Z burzą związane są zmiany innych parametrów stanu atmosfery, np. nagłe wzmocnienie siły wiatru, skokowy spadek ciśnienia.
Powstawanie burzy:
W rozwoju chmury burzowej wydziela się trzy fazy: -fazę wzrostu -fazę dojrzałą -fazę rozpadu
Początkowo chmura Cumulus rozbudowuje się W rezultacie ruchy turbulencyjne oraz ku górze wskutek unoszenia kolejnych bąbli konwekcja w części brzeżnej stają się ciepłego powietrza. Przeważają w niej prądy coraz słabsze - pojawiają się ruchy wstępujące. Rosną cząstki chmurowe - zstępujące. Chmura nadal jest cieplejsza kropelki wody i kryształki lodu. Znaczna część prawie o 2oC od otaczającego ją bąbli osiąga wymiary do 1500 m średnicy. powietrza i w dalszym ciągu się unosi. Unoszone ku górze zwiększają jeszcze Prędkości prądów wstępujących bardziej swoją objętość. Każdy nowy bąbel wynoszą w dolnej części chmury 1,5-3,0 przemieszcza się tą samą drogą, co jego mxs-1 i około 5-8 mxs-1 w górze. Duże poprzednik, dlatego ponosi mniejsze straty chmury Cb mogą zawierać 250 km3 ciepła na rzecz powietrza otaczającego i powietrza, z czego mniej więcej połowa wyprzedza swojego poprzednika. W ten pochodzi z dolnych warstw troposfery. sposób chmura rozbudowuje się do góry i Faza trwa zwykle 10-15 minut i wymaga powstaje Cumulonimbus. Wokół jej brzegów pokaźnych zapasów ciepłego powietrza parowanie zawartych w niej kropelek wody w warstwach przyziemnych. Mimo że obniża temp powietrza. chmura odznacza się dużą wodnością, nie występują jeszcze opady w warstwie powietrza pod chmurą.
Z mieszaniny przechłodzonych kropelek wody i kryształków lodu w środkowych warstwach chmury mogą tworzyć się krople deszczu i z chmury zaczyna padać deszcz lub grad. Jeśli nawet nie osiągnie powierzchni gruntu, to wewnątrz chmury i pod nią wystąpi silny prąd zstępujący, będący częściowo wynikiem działania siły tarcia między spadającymi kroplami i otaczającym powietrzem (krople pociągają za sobą powietrze w dół), a częściowo efektem tego, że spadające krople parują, obniżając temperaturę w otaczającym powietrzu i powodują ruch zimniejszego, cięższego powietrza w dół. Prędkość prądu zstępującego przy podstawie chmury dochodzi do 8 mxs-1. Powoduje on wewnątrz chmury, szczególnie w jej najniższych partiach, poziome różnice temperatury sięgające 4-5oC, co zwiększa prędkość prądu wstępującego, która może przekroczyć nawet 25 mxs-1. Faza dojrzała
Gdy chmura ma taką samą temperaturę, jak otaczające ją powietrze, zanikają ruchy wstępujące. Jej górne partie są całkowicie zlodzone. Wiatr wynosi do przodu pewną ilość kryształków lodu i przyczyni się do utworzenia chmury As. Z dolnych warstw chmury nadal spadają krople deszczu, ale nie dłużej niż pół godziny. Zanikają jej aktywne ruchy wstępujące, a stratyfikacja termodynamiczna upodabnia się do stratyfikacji w otaczającym powietrzu. W ten sposób następuje stopniowy rozkład chmury burzowej Cb.
W latach 1940-1981 w wyniku uderzenia pioruna straciło życie ponad 7700 osób. Dla porównania - w wyniku tornad śmierć poniosło 5200 osób, powodzi - 4500 osób, a huraganu - 1900 osób (w/g National Lightning Safety Institute). Jeśli nie chcesz do nich dołączyć, musisz w czasie burzy przestrzegać kilku podstawowych norm postępowania.
1. W czasie burzy najbezpieczniej jest przebywać wewnątrz budynku, dlatego, o ile to możliwe, w ogóle nie wychodź z domu lub schowaj się do najbliższego zamkniętego pomieszczenia. 2. Nie dotykaj niczego, co jest zrobione z metalu - kaloryfery, rury, barierki. 3. Nie używaj sprzętu elektrycznego i elektronicznego zasilanego z sieci, w przypadku uderzenia pioruna w druty napowietrzne, jego prąd może dotrzeć do Ciebie. 4. Jeżeli podróżujesz samochodem, nie wysiadaj z niego, metalowa konstrukcja nadwozia znakomicie ochroni cię od skutków bliskiego lub bezpośredniego uderzenia pioruna. 5. Nie używaj metalowych lub przewodzących przedmiotów, gdy jesteś na zewnątrz. 6. Gdy jesteś na plaży lub pływasz łodzią, wyjdź na brzeg.
Nic tak bardzo nie kojarzy się z burzami jak wyładowania atmosferyczne im towarzyszące. Naładowaną elektrycznie warstwą atmosfery jest jonosfera, w której powietrze jest w znacznym stopniu zjonizowane. W chmurach burzowych duże krople deszczu i krupy gradowe są transportowane wewnątrz chmury przez prądy zarówno wstępujące jak i zstępujące. Podczas tego procesu uderzają o siebie, rozbijają się na mniejsze elementy i w ten sposób również elektryzują. Skutki uderzeń piorunów w niezabezpieczone obiekty za powierzchni ziemi zwykle są opłakane. Piorun uderzający w drzewo powoduje tak silne rozgrzanie jego soków wewnętrznych, że te gwałtownie parują rozsadzając drzewo.
Wyróżniamy trzy rodzaje piorunów: -Piorun liniowy: jest najpowszechniej występującym piorunem w przyrodzie. Występuje w postaci świecącej linii prostej, która może się rozgałęziać. -Piorun kulisty: piorun przypominający kształtem kulę niewielkich rozmiarów. Zjawisko to występuje bardzo rzadko. Piorun tego rodzaju porusza się w różnych kierunkach i wydaje syczący lub warczący dźwięk. Zjawisko to trwa kilka, kilkanaście sekund. -Piorun paciorkowy: najmniej znamy,wyglądem przypomina łańcuszek składający się z oddzielnych punktów świetlnych.
Przygotowała: Paulina Nowak