Ледяной дождь: что это, как образуется и чем опасен

Ледяной дождь — осадки в виде небольших прозрачных ледяных шариков, иногда с незамёрзшей водой внутри. В быту так называют и переохлаждённый дождь: жидкие капли замерзают на холодных ветках, проводах и дорогах, образуя гололёд. Явление возникает при особом сочетании тёплых и холодных слоёв воздуха и опасно скользким покрытием, падением ветвей и повреждением линий электропередачи.

Что называют ледяным дождём

В прогнозах, новостях и повседневной речи это название употребляют не совсем одинаково. В широком смысле им обозначают дождевые осадки, после которых предметы покрываются ледяной оболочкой. Но для объяснения процесса полезно разделить два случая: падение жидких переохлаждённых капель и выпадение частиц, уже содержащих лёд.

В российском метеорологическом описании ледяной дождь может представлять собой прозрачные ледяные шарики размером около 1–3 мм с незамёрзшей водой внутри. При ударе оболочка разрушается, вода вытекает и замерзает на холодном предмете. Если капля до земли остаётся жидкой, говорят о переохлаждённом, или замерзающем, дожде. Именно он особенно эффективно покрывает поверхности сплошным льдом.

Полностью замёрзшие частицы ведут себя иначе: они чаще отскакивают от твёрдой поверхности и накапливаются отдельными крупинками. Поэтому фразу «с неба падает лёд» нельзя автоматически понимать как начало сильного гололёда. Значение имеет не только вид осадков, но и наличие жидкой воды, температура поверхности и продолжительность выпадения.

Ледяной дождь описывает осадки, а гололёд обозначает ледяное отложение на предметах. Это связанные, но разные понятия.

Как образуется ледяной дождь

Одна из характерных ситуаций складывается при поступлении тёплого воздуха над сохраняющимся у земли холодным слоем. Такой вертикальный профиль называют температурной инверсией: на некотором участке атмосферы с высотой становится теплее. Показание термометра у дома отражает только приземные условия и не позволяет узнать, какие слои пересекают осадки выше.

Снежинки, падающие из холодной части облака, попадают в область с положительной температурой. Там они частично или полностью тают. Ниже располагается воздух холоднее нуля, в котором образовавшиеся капли снова охлаждаются. Дальнейший результат зависит от толщины этого слоя, его температуры и времени падения.

• Если холодный слой достаточно глубокий, вода успевает замёрзнуть ещё в воздухе.
• Если охлаждение не приводит к полному замерзанию, внутри ледяной оболочки может сохраниться жидкость.
• Если капли долетают жидкими, но охлаждёнными ниже нуля, они способны замерзать при попадании на холодные предметы.

Эта схема объясняет, почему в соседних районах одновременно наблюдают снег, дождь и обледенение. Небольшое изменение температуры по высоте меняет состояние падающей воды. В течение одного погодного эпизода возможна смена нескольких видов осадков: она не означает, что прогноз обязательно противоречив, поскольку сама атмосфера продолжает меняться.

Почему вода не всегда замерзает при нуле

Нулевая отметка важна для перехода между водой и льдом, но капля в атмосфере не обязана мгновенно превратиться в ледяной шарик, едва её температура опустится ниже нуля. Вода может оставаться в переохлаждённом жидком состоянии. Для начала кристаллизации имеют значение условия внутри капли и её взаимодействие с окружающими частицами и поверхностями.

Когда такая вода попадает на предмет с отрицательной температурой, формирование льда становится гораздо вероятнее. Новые капли добавляются к уже образовавшемуся слою. Так тонкая ветка постепенно оказывается заключена в прозрачную оболочку, а поручень приобретает гладкую скользкую поверхность. Часть воды может растекаться и стекать перед замерзанием, поэтому форма отложения бывает неодинаковой.

Сам по себе мороз не гарантирует ледяного дождя: для него необходимы подходящие осадки и распределение температуры. И наоборот, сильное обледенение не требует чрезвычайно низкой температуры воздуха. Опасное сочетание может возникнуть около нулевой отметки, когда жидкая вода ещё поступает на охлаждённые предметы.

По фотографии ветки во льду обычно нельзя восстановить весь процесс. Похожий результат дают разные переохлаждённые осадки. Для точного определения нужны сведения о погоде во время события, а не только снимок последствий.

Чем он отличается от града и гололедицы

Зимние осадки часто смешивают по внешнему признаку: если виден лёд, его называют градом. Однако происхождение и характер выпадения могут быть разными. Важны форма частиц, условия в облаке и то, успела ли вода замёрзнуть до соприкосновения с землёй. Среди видов атмосферных осадков встречаются и жидкие капли, и ледяные частицы, и их сочетания.

Поэтому скользкий тротуар после оттепели ещё не доказывает, что ночью шёл ледяной дождь. Снег мог растаять днём, а вода замёрзнуть вечером. Если же ледяная оболочка одновременно нарастает на перилах, ветках и других открытых предметах во время осадков, речь идёт об иной ситуации, требующей внимания к гололёдным явлениям.

Когда и где он бывает

Для умеренных широт такие события характерны прежде всего для холодной части года и переходов между морозной погодой и потеплением. Но календарь не является достаточным признаком: важнее движение воздушных масс и распределение температуры от облака до поверхности. В разных регионах подходящие условия складываются в разные месяцы.

Ледяной дождь часто обсуждают при прохождении атмосферных фронтов, когда более тёплый воздух приходит в область, где у земли ещё сохраняется холод. Это не означает, что каждый тёплый фронт обязательно принесёт обледенение. Требуется определённое сочетание температур, влажности и осадков; изменение хотя бы одного условия может привести к обычному дождю или снегу.

Известный российский пример относится к 25–26 декабря 2010 года, когда ледяной дождь наблюдался в Москве, Московской области и соседних областях Центральной России. Такие случаи показывают, что опасность не ограничивается отдельной северной территорией. Вместе с тем один сильный эпизод не позволяет утверждать, будто подобная погода повторяется здесь ежегодно с одинаковой интенсивностью.

Для конкретного дня следует смотреть актуальное предупреждение региональной метеослужбы. Общая статья объясняет механизм, но не заменяет прогноз для города, дороги или времени поездки. Особенно важно учитывать обновления: зона смешанных осадков может перемещаться, а их тип меняться по ходу события.

Чем опасно обледенение

Наибольшие проблемы создаёт накопление льда. Отдельная капля почти незаметна, но длительные осадки добавляют нагрузку на ветви, провода и конструкции. Дерево может выглядеть неподвижным и красивым, хотя его ветви уже перегружены. Ветер дополнительно воздействует на обледеневшие предметы и способен усилить повреждения.

Падение ветвей и деревьев опасно для людей, автомобилей и линий электропередачи. Обрывы и повреждения инфраструктуры могут вызвать отключения электричества и связи. В таком случае последствия продолжаются дольше самих осадков: дождь закончился, но ремонт ещё не завершён, а тяжёлый лёд остаётся на предметах.

На дорогах тонкий прозрачный слой бывает трудно заметить. Водитель может принять его за просто влажное покрытие. Особого внимания требуют мосты и эстакады: они способны промерзать раньше соседних участков дороги. Для пешеходов опасны ступени, наклонные дорожки и места, где переход от обработанного покрытия к гладкому льду неожиданен.

Природа тоже испытывает последствия. Под тяжестью ледяных отложений ветви прогибаются и ломаются, повреждается крона. Масштаб ущерба зависит от продолжительности события, накопившегося льда и состояния растений. Нельзя по одному красивому кадру судить ни о тяжести повреждений всего леса, ни о том, что обледенение прошло без последствий.

Как вести себя во время ледяного дождя

При предупреждении о сильном обледенении разумно отложить необязательные поездки и прогулки. Если выйти необходимо, стоит заранее выбрать путь с обработанными дорожками и избегать участков под крупными деревьями, повреждёнными конструкциями и проводами. Для наблюдения за необычной погодой достаточно безопасного места: приближаться к перегруженной ветке ради фотографии не нужно.

• Следите за сообщениями метеослужбы, местных властей и служб транспорта.
• Идите небольшими шагами, не бегите по скользкому покрытию, держите руки свободными для равновесия.
• Не стойте под обледеневшими деревьями и не оставляйте автомобиль там, где на него могут упасть ветви.
• Не касайтесь оборванного провода и предметов рядом с ним; сообщите об опасности по номеру 112.
• Заранее зарядите телефон и подготовьте фонарь на случай отключения электричества.

После окончания дождя осторожность по-прежнему нужна. Лёд не исчезает одновременно с облаками, а повреждённые ветви могут упасть позже. Возвращаться к обычному маршруту стоит с учётом реального состояния покрытия и сообщений служб. Внешнее улучшение погоды не равнозначно устранению всех последствий.

Главный признак опасности не шум дождя, а нарастающий лёд. Спокойная погода без метели тоже может сопровождаться сильным обледенением.

Автор:

Александрова Ольга Викторовна

Эколог по охране водных ресурсов