O vodní hodnotě sněhu je zmínka v prvních hydrologických tématech naší teorie hydrologie. Z hlediska hydrologie jsou ovšem důležité jeho další charakteristiky a prvky, které je nutno měřit či zjišťovat dle matematických výpočtů za pomoci vzorců. V hydrometeorologii se to jaksi vzorci jen hemží, v naší základní teorii se jim vyhýbáme a budeme vyhýbat i nadále. Tato základní témata hydrologie by měla být podána tak, aby je pochopil každý a aby se témata dobře četla, výsledkem je, aby si zájemce o teorii odnesl co nejvíce. V případě objevení se složitých vzorců by široká veřejnost článek ihned zavřela, i když vzorce mohou vypadat složitě jen na první pohled, postačí to.
Veličiny charakterizující sněhovou pokrývku
1) Vodní hodnota sněhu - probráno
2) Tvar a velikost krystalků
3) Výška, teplota a hustota sněhu
4) Tzv. albedo
5) Tvrdost sněhu
6) Obsah vody v kapalném skupenství
7) Tepelná vodivost, drsnost povrchu, nečistoty atd.
Tvar a velikost krystalků
Existuje mnoho druhů krystalků, viz také téma o srážkách v úplném počasí naší teorie, v kapitole počasí. Každý tvar krystalku závisí na teplotě vzduchu. Při teplotách kolem nuly nebo slabě pod nulou se tvoří jehlice. Při teplotách hlouběji pod bodem mrazu se tvoří destičky a dendrity. Dále při teplotách výrazně pod nulou, pod -20°C, se tvoří hranoly, jedná se o jednoduché a zdvojené krystalky. Duté krystalky se tvoří při teplotách extrémně nízkých, klesajících na -30°C a níže. Tvořit se mohou následující druhy krystalů:
a) Krupky a sněhové krupky
b) Ledové krystaly
c) Sloupce
d) Pyramidy
e) Hvězdice
f) Destičky
g) Jehlice
h) Dendrity
Hustota sněhu
Jedná se o základní charakteristiku sněhu, která vyjadřuje poměr objemu vody, která by vznikla jeho okamžitým roztátím k jeho objemu před tímto roztátím. Je stanovena vážením sněhu o známém objemu sněhu. Největší hustotu má ledovcový led a to až 0.93g cm-3. Dále typy sněhu řazené dle hustoty sestupně: velmi mokrý sníh a firn, firn, větrem zhuštěný sníh, sesedlý sníh, vlhký nový sníh, nový sníh a nejmenší hustotu má sníh nový v případě silného mrazu a bezvětří a to jen maximálně 0.03g cm-3.
Teplota a výška sněhu
Teplotu udáváme ve °C a je proměnlivá během dne i během zimní sezóny. Ovlivňuje ji teplota ovzduší, déšť či sluneční radiace či přísun energie z podloží, tj. vliv od zemského povrchu. Sněhová pokrývka je tzv. zralá v případě, kdy dosáhne teplota sněhové pokrývky v celém profilu 0°C. Co je to sněhový profil? Jedná se o vrstvu sněhové pokrývky od jejího počátku až k zemskému povrchu = výška sněhu, která je měřena a evidována.
Výška sněhové pokrývky se měří na stanicích v 7 hodin ráno. Co je to souvislá sněhová pokrývka? Jedná se o stav, kdy je zemský povrch v blízkém okolí monitorovací stanice pokryt min. z 50% vrstvou sněhu minimálně 1cm. Nesouvislá pokrývka znamená pokrytí zemského povrchu z méně než 50%. Sněhoměrným prkénkem se měří mocnost nového sněhu za uplynulých 24 hodin.
Tzv. Albedo
Znamená podíl odražených slunečních paprsků od sněhové pokrývky a paprsků na ni dopadlých. Je závislé na výšce slunce nad obzorem, dále na vlnové délce záření, teplotě, velikost zrn sněhu a na výšce sněhové pokrývky.
Obsah vody v kapalném skupenství aneb typ sněhu
> Sníh suchý - vyskytuje se obvykle při teplot pod bodem mrazu, ale i při teplotě na bodu mrazu. Jedná se o tzv. prachový sníh, který je vhodný pro lyžování. Jednotlivá sněhová zrna se k sobě téměř vůbec nelepí. Tento sníh je naopak nevhodný ke stavbě sněhuláků a obecně k tvorbě sněhových koulí, jinými slovy k nabalování sněhu - resp. sněhových zrn na sebe.
> Sníh vlhký - vyskytuje se při teplotě na 0°C. Voda viditelná není ani při desetinásobném zvětšení zrn, zrna mají již tendenci se k sobě v případě stlačování lepit. Není to ideální typ sněhu pro nabalování a tvorbu koulí, nicméně je vhodnější než sníh suchý.
> Sníh mokrý - se vyskytuje též při teplotně na 0°C. Voda již je při desetinásobném zvětšení mezi sněhovými zrny viditelná, ale při stlačení rukami není vymačkávána na povrch. Sníh je nejvhodnější pro nabalování a tvorbu koulí.
> Sníh velmi mokrý - též při teplotně rovné 0°C. Voda je při stlačení rukami vymačkávána na povrch, v pórech se vyskytuje vzduch. Také velmi vhodný pro nabalování a tvorbu koulí, nicméně při větším stlačení se mění na kapalné skupenství.
> Sníh rozbředlý - obsahuje velké množství vody a malé množství sněhu. Jedená o odtávající sníh, nevhodný pro lyžování či bobování ani pro nabalování. Jedná se o tzv. kašovitou hmotu.
Tvrdost sněhu
Sníh můžeme dělit na několik typů dle tvrdosti. Tvrdost se stanovuje na základě měření pomocí sondy a ručního testu tvrdosti. Dělení sněhu dle tvrdosti:
> Sníh s velmi nízkou tvrdostí - označujeme symbolem R1, dle ručního testu pokrývku proboříme snadno pěstí. (nikoli udeřením, jen tlačením)
> Sníh s nízkou tvrdostí - označujeme symbolem R2, dle ručního testu pokrývku proboříme čtyřmi prsty.
> Sníh se střední tvrdostí - označujeme symbolem R3, dle ručního testu pokrývku proboříme jedním prstem.
> Sníh s vysokou tvrdostí - označujeme symbolem R4, dle ručního testu pokrývku proboříme tužkou.
> Sníh s velmi vysokou tvrdostí - označujeme symbolem R5, dle ručního testu pokrývku proboříme jen ostřím nože.
> Led - označujeme symbolem R6, ručním testem nelze probořit.
Příště se budeme v teorii věnovat vlivům na sněhovou pokrývku, co ovlivňuje její soustřeďování, tání a podobně.