Сухая гроза: гроза без осадков¶

Сухая гроза — атмосферное электрическое явление, при котором разряды происходят без выпадения осадков у поверхности земли. Термин относится к классу грозовых процессов и описывает ситуацию, когда грозовое облако (кумулонимб) генерирует молнии, но дождь, выпадающий из облака, испаряется, не достигнув почвы, либо осадки отсутствуют по другим причинам. Сухая гроза возникает в условиях низкой относительной влажности воздуха под облаком и высокой высоты нижней границы облака.

¶Причины возникновения

Для появления молнии необходимо электрическое поле, создаваемое разделением зарядов внутри грозового облака. Этот процесс не требует непременного выпадения дождя: зарядообразование связано с столкновениями ледяных кристаллов и градин в верхних ярусах облака, где температура отрицательная. Поэтому электрическая активность облака и осадковая активность у земли — явления связанные, но не тождественные.

Основные условия появления сухой грозы:

• Низкая влажность воздуха под облаком. Капли дождя, падая из облака через слой сухого воздуха, интенсивно испаряются. Если вертикальный слой сухого воздуха достаточно глубок, дождь полностью испаряется до достижения поверхности.
• Высокое основание облака. Чем выше нижняя граница кумулонимба, тем длиннее путь капель и тем вероятнее их полное испарение.
• Сильный ветер в приземном слое. Горизонтальная составляющая ветра может разносить капли на значительное расстояние, так что осадки выпадают вдали от зоны грозы.
• Термическая конвекция над сухой поверхностью. Над раскалённой почвой (пустыня, степь в разгар лета) восходящие потоки сухого воздуха препятствуют осадкообразованию в нижних ярусах.

¶Распространённость

Сухая гроза не является редкостью в аридных и семиаридных регионах. Наиболее часто она наблюдается:

• в пустынях Северной Африки (Сахара), Аравийского полуострова, Центральной Азии;
• в южных районах США (Аризона, Нью-Мексико, Техас), где муссоны приносят влажный воздух, но нижние слои атмосферы остаются сухими;
• в степных районах юга России и Казахстана в летний период;
• в Австралии в засушливых внутренних районах.

В умеренных широтах сухая гроза встречается реже и обычно связана с прохождением сухих холодных фронтов, когда за фронтом устанавливается низкая влажность при сохраняющейся нестабильности.

¶Характеристики и наблюдение

Сухая гроза сопровождается всеми признаками обычной грозы, кроме осадков: видны молнии, слышны раскаты грома, возможен порывистый ветер (шквал) и пыльные воронки. Отсутствие дождя создаёт иллюзию «безоблачной грозы», поскольку под облаком может быть ясно, а разряды происходят на удалении.

Молнии при сухой грозе часто имеют форму «паучьей молнии» — разветвлённого канала, уходящего в сторону от вертикали. Это связано с тем, что канал разряда ищет путь наименьшего сопротивления в воздухе с неоднородной проводимостью.

Пожарная опасность сухой грозы существенно выше обычной: приземные разряды в условиях сухой растительности нередко вызывают лесные и степные пожары. По данным метеорологических служб, значительная часть природных пожаров в засушливых регионах начинается именно от молний при сухой грозе.

¶Отличие от сухого грома

Сухая гроза не следует путать с явлением «сухого грома», при котором звук грома не слышен или слышен слабо. Сухой гром возникает, когда звуковая волна от разряда проходит через длинный слой сухого воздуха, который сильно ослабляет высокие частоты. Сухой гром может сопровождать как обычную грозу с дождём, так и сухую грозу; эти явления независимы.

¶Прогноз и предупреждение

Синоптические службы отмечают вероятность сухой грозы по сочетанию показателей: высокого индекса нестабильности (CAPE), низкой влажности в приземном слое (точки росы существенно ниже температуры) и высокого основания облаков. Для авиации и пожарной охраны такие условия считаются повышенным риском: молнии без дождя представляют угрозу для полётов и являются частым источником природных пожаров.

Источники:

• Государственный компонент АСУ «Специализированные метеорологические прогнозы» (Росгидромет)
• Атлас-справочник «Грозы на территории России» (Гидрометеоиздат)
• Р. Р. Рокач, «Атмосферное электричество», Гидрометеоиздат
• Материалы Всемирной метеорологической организации (WMO) по грозовым явлениям