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Regen

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Regen ist eine Form des Niederschlags, zu der auch andere Formen gehören Schnee , Graupel, Hagel und Tau. Regen bildet sich, wenn einzelne Tropfen aus Wasser fallen auf die Erde 's Oberfläche aus Wolken . Allerdings erreicht nicht der gesamte Regen die Oberfläche; etwas verdunstet, während es trocken durchfällt Luft . Wenn nichts davon den Boden erreicht, wird es Virga genannt, ein Phänomen, das oft bei heißem, trockenem Wetter zu beobachten ist Wüste Regionen. Die wissenschaftliche Erklärung dafür, wie Regen entsteht und fällt, wird als Bergeron-Prozess bezeichnet.

Regen in der Natur

  Regen im Norden von Fünen, Dänemark   Vergrößern Regen im Norden von Fünen, Dänemark

Regen spielt eine wichtige Rolle im Wasserkreislauf, in dem Feuchtigkeit aus dem Ozeane verdunstet, kondensiert zu Wolken, fällt zurück auf die Erde und kehrt schließlich über Ströme und in den Ozean zurück Flüsse um den Zyklus noch einmal zu wiederholen. Es gibt auch eine kleine Menge Wasserdampf, der von Pflanzen atmet und verdunstet, um sich mit anderen Wassermolekülen zu verbinden und zu Wolken zu kondensieren.

Die Niederschlagsmenge wird mit einem Regenmesser gemessen. Sie wird als Wassertiefe ausgedrückt, die sich auf einer ebenen Fläche ansammelt, und kann auf 0,27 mm oder 0,01 Zoll genau gemessen werden. Sie wird manchmal in Liter pro Quadratmeter ausgedrückt (1 Liter/m² = 1 mm).

Fallende Regentropfen werden in Zeichentrickfilmen oder Anime oft als „tropfenförmig“ dargestellt – unten rund und nach oben hin schmaler werdend –, aber das ist falsch. Nur Wassertropfen, die aus einigen Quellen tropfen, sind im Moment ihrer Entstehung tränenförmig. Kleine Regentropfen sind fast kugelförmig . Größere werden auf der Unterseite zunehmend abgeflacht, wie Hamburgerbrötchen; sehr große haben die Form von Fallschirmen. Die Form von Regentropfen wurde 1898 von Philipp Lenard untersucht. Er fand heraus, dass kleine Regentropfen (weniger als etwa 2 mm Durchmesser) ungefähr kugelförmig sind. Wenn sie größer werden (bis etwa 5 mm Durchmesser), werden sie mehr Donut-förmig. Jenseits von etwa 5 mm werden sie instabil und fragmentieren. Regentropfen haben im Durchschnitt einen Durchmesser von 1 bis 2 mm. Die größten Regentropfen der Erde wurden aufgenommen Brasilien und die Marshallinseln im Jahr 2004 – einige von ihnen waren bis zu 10 mm groß. Die große Größe erklärt sich durch Kondensation an großen Rauchpartikeln oder durch Kollisionen zwischen Tropfen in kleinen Bereichen mit besonders hohem Gehalt an flüssigem Wasser.

Regentropfen treffen mit ihrer Endgeschwindigkeit auf, die bei größeren Tropfen größer ist. Auf Meereshöhe und ohne Wind treffen 0,5-mm-Nieselregen mit etwa 2 m/s auf, während große 5-mm-Tropfen mit etwa 9 m/s auftreffen.

Im Allgemeinen hat Regen einen pH-Wert von etwas unter 6. Dies liegt an der Atmosphäre Kohlendioxid löst sich im Tröpfchen auf und bildet winzige Mengen Kohlensäure, die dann teilweise dissoziiert und den pH-Wert senkt. In einigen Wüstengebieten enthält luftgetragener Staub genug Kalziumkarbonat, um dem natürlichen Säuregehalt des Niederschlags entgegenzuwirken, und Niederschlag kann neutral oder sogar alkalisch sein. Regen unter pH 5,6 wird berücksichtigt saurer Regen .

Der Regen soll unmittelbar nach einem Blitz stärker sein. Die Ursache dieses Phänomens ist auf den bipolaren Aspekt des Wassermoleküls zurückzuführen. Das intensive elektrische und magnetische Feld, das von einem Blitz erzeugt wird, zwingt viele der Wassermoleküle in der Luft, die den Schlag umgibt, sich auszurichten. Diese Moleküle erzeugen dann spontan lokalisierte Wasserketten (ähnlich wie Nylon oder andere 'Poly'-Moleküle). Diese Ketten bilden dann Wassertröpfchen, wenn das elektrische/magnetische Feld entfernt wird. Diese Tropfen fallen dann als verstärkter Regen.

Auswirkung auf die Landwirtschaft

Niederschlag, insbesondere Regen, wirkt sich dramatisch aus Landwirtschaft . Alle außer vielleicht ein paar Pflanzen benötigen zumindest etwas Wasser zum Überleben, daher ist Regen (als effektivstes Bewässerungsmittel) wichtig Landwirtschaft . Während ein regelmäßiges Regenmuster normalerweise für eine gesunde Gesundheit von entscheidender Bedeutung ist Pflanzen , zu viel oder zu wenig Niederschlag kann schädlich oder sogar verheerend für die Ernte sein. Dürre kann Ernten in großer Zahl töten, während übermäßig nasses Wetter Krankheiten und Schäden verursachen kann Pilz . Pflanzen benötigen unterschiedliche Mengen an Regenfall Überleben. Zum Beispiel benötigen Kakteen kleine Mengen Wasser, während tropische Pflanzen bis zu Hunderte von Zentimetern Regen benötigen, um zu überleben.

Menschlicher Einfluss

Die durch Autoabgase und andere menschliche Verschmutzungsquellen erzeugten Feinstaubpartikel bilden Wolkenkondensationskerne, die zur Bildung von Wolken führen und die Wahrscheinlichkeit von Regen erhöhen. Da sich im Laufe der Woche durch Pendler und Gewerbeverkehr die Verschmutzung aufbaut, steigt die Regenwahrscheinlichkeit: Sie erreicht ihren Höhepunkt am Samstag, nachdem sich fünf Tage lang die Verschmutzung an Wochentagen aufgebaut hat. In dicht besiedelten Gebieten in Küstennähe, wie der Ostküste der Vereinigten Staaten, kann der Effekt dramatisch sein: Samstags ist die Regenwahrscheinlichkeit um 22 % höher als montags.


Kultur

  Regen auf einen Regenschirm   Vergrößern Regen auf einen Regenschirm

Die kulturelle Einstellung zum Regen ist weltweit unterschiedlich. Im Großen und Ganzen gemäßigt In der westlichen Welt hat Regen metaphorisch eine traurige und negative Konnotation – die sich in Kinderreimen wie Rain Rain Go Away widerspiegelt – im Gegensatz zu fröhlich und fröhlich Sonne . Obwohl die traditionelle Vorstellung von Regen in der westlichen Welt negativ ist, kann Regen auch Freude bereiten, da manche ihn als beruhigend empfinden oder seinen ästhetischen Reiz genießen. An trockenen Orten, wie Teilen von Afrika , Indien , und die Naher Osten , Regen wird mit Euphorie begrüßt. (Im Botswana , das Setswana-Wort für Regen, „Pula“, wird als Name der Landeswährung verwendet, in Anerkennung der wirtschaftlichen Bedeutung des Regens in diesem Wüstenland.)

Mehrere Kulturen haben Mittel zum Umgang mit Regen entwickelt und zahlreiche Schutzvorrichtungen wie Regenschirme und Regenmäntel sowie Umleitungsvorrichtungen wie Dachrinnen und Regenrinnen entwickelt, die Regen in die Kanalisation leiten. Viele Menschen ziehen es auch vor, an regnerischen Tagen drinnen zu bleiben, besonders in tropischen Klimazonen, wo Regen normalerweise von Regen begleitet wird Gewitter oder es regnet extrem stark (Monsun). Regen kann geerntet werden, obwohl Regenwasser selten rein ist (wie saurer Regen kommt natürlich vor) oder wird als Grauwasser verwendet. Übermäßiger Regen, insbesondere nach einer Trockenperiode, die den Boden verhärtet hat, so dass er kein Wasser aufnehmen kann, kann dazu führen Überschwemmungen .

Viele Menschen empfinden den Duft während und unmittelbar nach Regen als besonders angenehm oder unverwechselbar. Die Quelle dieses Duftes ist Petrichor, ein Öl, das von Pflanzen produziert, dann von Felsen und Erde absorbiert und später bei Regen in die Luft abgegeben wird. Leichter oder manchmal starker Regen wird manchmal auch als romantisch empfunden. Auch Regen kann und wird durch düstere Wolken für manche Menschen sehr deprimierend sein.

Ein Land, das für seine Regenfälle bekannt ist, ist der Vereinigtes Königreich . Der Ruf ist teilweise wegen der Regenhäufigkeit begründet, die von den südwestlichen Passatwinden, die den warmen Golfstromströmungen folgen, ins Land getrieben werden. Gebiete entlang der Westküste (einschließlich derer in Irland ) kann zwischen 40 Zoll (Meereshöhe) und 100 Zoll (Berge) Regen pro Jahr erhalten. Weniger bekannt ist jedoch, dass die östliche und südliche Hälfte des Landes viel trockener ist, wobei der Südosten einen geringeren Niederschlagsdurchschnitt aufweist als Jerusalem und Beirut zwischen 450 und 600 mm pro Jahr.

Eine Stadt, die für Regen bekannt ist, ist Seattle, Washington , Vereinigte Staaten . Regen ist im Winter üblich, aber meistens ist das Klima bewölkt mit wenig Regen. Der durchschnittliche Niederschlag in Seattle beträgt 942 mm (37,1 Zoll) pro Jahr, weniger als in New York City mit 1173 mm (46,2 Zoll), hat aber 201 bewölkte Tage pro Jahr (im Vergleich zu 152 in New York). Es sollte jedoch beachtet werden, dass Seattle im Regenschatten der nahe gelegenen Olympic Mountains liegt, wobei einige Orte auf der Luvseite der Berge fast 5080 mm (200 Zoll) pro Jahr erhalten.

Melbourne, Australien, hat im Vergleich zu Sydney, Australien, einen ähnlichen Ruf; Sydney erhält jedoch durchschnittlich 43,1 Zoll (1094 mm) Regen pro Jahr, verglichen mit Melbournes 21,4 Zoll (544 mm). Sydney hingegen erlebt 53 weniger bewölkte Tage pro Jahr als Melbourne.

  Ein Panorama mit relativ klarem Himmel links und einer Regenwolke rechts   Vergrößern Ein Panorama mit relativ klarem Himmel links und einer Regenwolke rechts
  • grüner Regen oder digitaler Regen