Бұлттардың сулылығы

**Бұлттардың сулылығы** – бұлтты ортаның бірлік көлемінде болатын қатты және сұйық фазадағы ылғалдың массасы. Абсолютті сулылық – бұлттың бірлік көлеміне келетін ылғал мөлшері (г/м3), ал меншікті сулылық – ауаның бірлік массасына сәйкес келетін ылғал мөлшері (г/кг) деп ажыратылады. 
Әдетте, бұлтты ортаның сулылығы көптеген параметрлерге тәуелді болады және бір бұлттың өз ішінде де тұрақты шама болып табылмайды.
Бұл ұғымның ресми анықтамасы коллоидтық химияда қолданылатын «салмақтық концентрация» терминіне балама болып табылады. Алайда сулылықты өлшеуде қолданылатын дәстүрлі өлшем бірлігі салмақтық концентрацияның өлшем бірлігінен алты реттік дәрежеде айырмашылық жасайды .
Әдетте, бұлтты ортаның сулылығын бағалау үшін қыздырылған сым негізіндегі датчиктер (Невзоров датчиктері) қолданылады .

## Тарихы
Бұл параметрдің практикалық маңызы ұзақ уақыт бойы анықталмаған күйінде қалып, оны өлшеу әдістемесі де болмаған. Атмосфераның сулылығына алғашқы эксперименттік бағалау 1851 жылы неміс натуралисті А. Шлагинтвейт тығыз тұман жағдайындағы таулы аймақта жүргізген. Бұл өлшеулер ұзақ уақыт бойы жалғыз дерек ретінде қарастырылып келді. Тек ғасырлар тоғысында жаңа мәліметтер пайда болды: 1899 жылы неміс зерттеушісі В. Конрад Альпі тауларында бұлттардың сулылығын анықтау бойынша аздаған өлшеулер жүргізді.
Екінші дүниежүзілік соғыстан кейін бұлттардың сулылығы туралы ақпарат қолданбалы тұрғыдан қызығушылық тудыра бастады, ең алдымен, авиациялық техниканың мұздану мәселелерін, бұлтты ортада ультрақысқа толқынды (УҚТ) радиотолқындардың таралуын зерттеуді, сондай-ақ бұлттарға әсер ету әдістерінің пайда болуын зерттеу қажеттілігімен байланысты болды .
Кеңес Одағында бұлттардың сулылығын эксперименттік зерттеу негізінен Орталық аэрологиялық обсерватория мен Бас геофизикалық обсерватория ұжымдары тарапынан жүргізілді . Кумулюс (үйінді) бұлттарының сулылығы жөніндегі алғашқы эксперименттік деректер 1946–1948 жылдары кеңес ғалымы В. А. Зайцевтің арнайы авиациялық жабдығының көмегімен жүргізген зерттеулерінің нәтижесінде алынды. Бұл жабдық құрамына ұшақтық су мөлшерін өлшегіш (ҰСӨ) кірді .
## Анықтамасы
Аралас бұлттың жалпы сулылығы екі негізгі компоненттен тұрады.
Бірінші компонент — ауаның бірлік көлеміне шаққандағы сұйық ылғал мөлшерін көрсететін сұйық фаза сулылығы. 
Екінші компонент — қатты фаза сулылығы, бірлік көлемге шаққандағы кристалды мұздың жалпы массасы. Бұл параметр көбіне мұздылық деп те аталады .

**Сұйық-тамшылы су мөлшері**
Сұйық фазаның сулылығының қатаң анықтамасы M математикалық түрде бұлтты ортаның бірлік көлемі V бойынша алынатын интеграл арқылы өрнектеледі:

  M = \frac{4}{3} \pi \rho_L \iiint\limits_V\ r^3 n(r) dr = \frac{4}{3} \pi \rho_L \sum^{N}_{i=1} {r_i}^3  
мұнда:
: n(r) — бөлшектердің r өлшемі бойынша таралуы r,
: \rho_L — судың тығыздығы,
: r_i — i тамшының радиусы ,
: N — тамшылардың жалпы саны.
M шамасының жоғарғы шегі шамамен **адиабаталық сулылыққа** сәйкес келеді, ол **бөлшек теориясы** негізінде есептеледі.
Адиабаталық сулылық бұлттың төменгі шекарасындағы қысым мен температураға, сондай-ақ **оның биіктігіне** тәуелді болады.

**Қатты фазаның сулылығы**
Кристалды бұлттылық жағдайында сулылық анықтамасы келесі түрде беріледі:
  M = \sum^{N}_{i=1} {m_i}  
мұндағы қосынды бірлік көлем V бойынша жүргізіледі V, а m_i i мұз кристалының массасы. Көп жағдайда алынған мән бұлт ортасының мұздылығы деп аталады.
## Жалпы мәліметтер
Сулылықтың биіктікке тәуелділігі және оның уақытша өзгерісі атмосферадағы жылу энергиясы мен ылғалдың тасымалдану үдерістерімен анықталады. Дегенмен, бұлтты ортаның сулылығы ауа температурасының өзгерісіне аса сезімтал екені белгілі және орта есеппен температура артқан сайын көбейеді. Сонымен қатар, оған ауа массаларының тік бағыттағы қозғалыс жылдамдығы мен турбуленттік алмасу қарқындылығы да елеулі әсер етеді .
Әдетте бұлтты ортаның сулылығының өзгеру диапазоны теріс төмен температураларда г/м³ мыңдық үлестерінен бастап, оң температураларда г/м³ бірнеше ондық үлесіне дейін өзгереді. Қоршаған ортаның температурасы жоғары және тік жылдамдық мәндері үлкен болған жағдайда су мөлшері бірнеше г/м³ дейін жетуі мүмкін, бұл әсіресе кумулянимбус  бұлттарына тән.
Сулы бұлттарда бір текше метр ауада шамамен 0,1–0,3 г ылғал болады. Ал кумулятивті (үйінді) бұлттарда су мөлшері біршама жоғары болып, төменгі бөлігінде 0,7 г/м³ жоғарғы бөлігінде 1,8 г/м³ дейін өзгереді, кейбір жағдайларда 5,0 г/м³ дейін жетуі мүмкін.
Әр түрлі типтегі бұлттар үшін маусымға байланысты сулылықтың орташа мәндері келесі кестеде келтірілген (г/м³):

Сулылық электромагниттік сәулеленудің (радиотолқындар мен жарықтың) әлсіреуін, сондай-ақ бұлтты ортадағы көріну қашықтығын анықтайды.
Көріну қашықтығы мен су мөлшері арасында нақты бірмәнді байланыс жоқ, алайда олардың арасындағы жуықталған эмпирикалық тәуелділікті келесі түрде көрсетуге болады:

## Дереккөздер