Атмосферата е хетерогенна. В своя състав, особено в близост до повърхността на Земята, могат да се разграничат въздушните маси.
Въздушните маси са отделни големи количества въздух, които имат определени общи свойства (температура, влажност, прозрачност и т.н.) и се движат като един. Въпреки това, вътре в този обем, ветровете могат да бъдат различни. Свойствата на въздушната маса се определят от областта на неговото образуване. Тя ги придобива в процеса на контакт с основната повърхност, над която е оформена или забавена. Въздушните маси имат различни свойства. Например, въздухът на Арктика е нисък, а въздухът на тропиците са високи температури през всички сезони на годината, въздухът на Северния Атлантическия океан е значително различен от въздуха на Евразия. Хоризонталният размер на въздушните маси е огромен, те са съизмерими с континента и океаните или техните големи части. Основните (зонални) вида въздушни маси се отличават, образувайки се в колани с различно атмосферно налягане: Arctic (Антарктика), умерено (полярно), тропическо и екваториално. Зоналните въздушни маси се разделят на морски и континентални - в зависимост от естеството на основната повърхност в областта на тяхното формиране.
Арктическият въздух се оформя над Северния океан и през зимата и над северната част на Евразия и Северна Америка. Въздухът се характеризира с ниска температура, ниско съдържание на влага, добра видимост и стабилност. Неговото нашествие на умерени ширини причинява значително и остър охлаждане и определя преобладаващо ясно и безоблачно време. Арктическият въздух е разделен на следните сортове.
Морският арктически въздух (MAV) се формира в по-топла европейска арктика без лед, с по-висока температура и голямо съдържание на влага. Неговото нашествие в континента през зимата причинява затопляне.
Континенталният арктически въздух (Кав) е оформен над Централния и Източен Лед Арктика и северното крайбрежие на континента (зимата). Въздухът има много ниски температури, ниско съдържание на влага. Нашествието на KAV на континента определя силното охлаждане с ясно време и добра видимост.
Аналогът на арктическия въздух в южното полукълбо е антарктическият въздух, но неговите ефекти се разпределят главно върху околните морски повърхности, по-рядко - на южния край на Южна Америка.
Умерен (полярен) въздух. Това е въздухът на умерени ширини. Той също така отличава два подтипа. Континентален умерен въздух (CU), който се образува върху обширните повърхности на континента. През зимата тя е много охладена и стабилна, времето обикновено е ясно със силни студове. През лятото той силно се затопля, възниква възходящи течения, се образуват облаци, често вали, наблюдавани се гръмотевични бури. Морски умерен въздух (MUV) се формира в средни ширини над океаните, западните ветрове и циклони се прехвърлят на континента. Характеризира се с висока влажност и умерени температури. През зимата MOV носи облачно време, богато утаяване и увеличаване на температурата (размразяване). През лятото той също така носи повече облаци, дъждове; Температурата спада с нейната награда.
Умереният въздух прониква полярен, както и субтропични и тропически ширини.
Тропичният въздух се оформя в тропически и субтропични ширини, а през лятото - както в континенталните области в южната част на умерени ширини. Има два подтипа на тропически въздух. Континентален тропически въздух (KTV) е оформен над земята, характеризиращ се с високи температури, сухота и прах. Морният тропически въздух (MTV) се формира върху тропически води (тропически зони на океана), се различава при висока температура и влажност.
Тропичният въздух прониква умерени и екваториални ширини.
Екваториален въздух се образува в екваториалната зона от тропическия въздух, който пристигна от търговските ветрове. Тя се характеризира с високи температури и висока влажност в рамките на годината. В допълнение, тези качества са запазени и над земята, а над морето, екваториалният въздух не се разделя на морски и континентални подтипове.
Въздушните маси са в непрекъснато движение. В същото време, ако въздушните маси се преместват в по-високи ширини или върху по-студена повърхност, те се наричат \u200b\u200bтопли, тъй като те носят затопляне. Въздушните маси, движещи се в по-ниски ширини или върху по-топла повърхност, се наричат \u200b\u200bстудени. Те носят охлаждане.
Преместване в други географски зони, въздушните маси постепенно променят свойствата си, предимно температура и влажност, т.е. Прехвърляне към въздушните маси от друг тип. Процесът на превръщане на въздушните маси от един тип в друг под влиянието на местните условия се нарича трансформация. Например, тропическият въздух, проникващ в екватора и умерените географски ширини, се трансформира съответно в екваториален и умерен въздух. Морският умерен въздух, като в дълбините на континентите, се охлажда през зимата, а през лятото се загрява и винаги влачи, превръщайки се в континентален умерен въздух.
Всички въздушни маси са свързани помежду си в процеса на постоянното им движение, в процеса на обща циркулация на тропосферата.
Въздушни маси - големи въздушни обеми в дъното на земната атмосфера - тропосфера, която има хоризонтални размери на много стотици или няколко хиляди километра и вертикални размери на няколко километра, характеризираща се с приблизителната хомогенност на съдържанието на температура и влага хоризонтално.
Изгледи:Арктикаили антарктически въздух (AV), Умерен въздух (HC), Тропически въздух (Телевизия), Екваториален въздух (EV).
Въздухът в вентилационните слоеве може да бъде преместен като ламинар или тубулентен Наводнение. Концепция "Ламинар" Това означава, че индивидуалните въздушни потоци са успоредни един на друг и се движат в вентилационното пространство без обрат. Кога турбулентен поток Неговите частици се движат не само паралелно, но и правят напречно движение. Това води до образуване на вихър по време на последователността на вентилационния канал.
Състоянието на въздушния поток в вентилационното пространство зависи от: Скорости на въздушния поток, температура на въздуха, напречното сечение на вентилацията, формата и повърхността на строителните елементи на границата на вентилационния канал.
В земната атмосфера има въздушни движения на голямо разнообразие от везни - от десетки и стотици метра (местни ветрове) до стотици и хиляди километри (циклони, антициклони, госпожо, търговски ветрове, планетарни предни зони).
Въздухът непрекъснато се движи: тя се издига - възходящо движение, намалява движението надолу. Движението на въздуха в хоризонталната посока се нарича вятър. Причината за вятъра е неравномерно разпределение на налягането на въздуха върху повърхността на земята, което е причинено от неравномерно разпределение на температурата. В този случай въздухът преминава от места с голямо налягане отстрани, където налягането е по-малко.
Под вятъра въздухът не се движи равномерно, но импулси, порив, особено на повърхността на земята. Има много причини, които засягат движението на въздуха: триенето на въздушния поток на повърхността на земята, среща с препятствия и т.н. В допълнение, въздушните потоци под влиянието на ротацията на Земята са отказани в северното полукълбо вдясно, и на юг - наляво.
Идвайки в райони с други термични свойства на повърхността, въздушните маси постепенно се трансформират. Например, морско умерено въздух, влизащо в земята и се движи в континента дълбоко, постепенно се отоплява и се източва, превръщайки се в континентална. Трансформацията на въздушните маси е особено характерна за умерените ширини, в която от време на време нахлуват топъл и сух въздух от тропически ширини и студ и суха - от захарта
Взаимодействието на океана и атмосферата.
27. Циркулация на въздушни маси.
© Владимир Каланов,
"Знанието е сила".
Движението на въздушните маси в атмосферата се определя от термичния режим и промяна в налягането на въздуха. Нарича се комбинация от големи въздушни потоци над планетата обща атмосферна циркулация. Основни широкомащабни атмосферни движения, подравняване на атмосферната циркулация: въздушен поток, реактивни потоци, въздушни потоци в циклони и антициклони, търговски ветрове и мусони.
Движение на въздуха спрямо повърхността на Земята - вятър - Появява се, защото атмосферното налягане в различни места на въздушна маса е различно. Смята се, че вятърът е хоризонтално движение на въздуха. Всъщност въздухът обикновено се движи успоредно на повърхността на земята, но с нисък ъгъл, защото Атмосферното налягане се променя в хоризонтални и във вертикални посоки. Посоката на вятъра (север, юг и т.н.) означава, че вятърът духа. Под силата на вятъра, скоростта му се подразбира. Това, което е по-високо, вятърът е по-силен. Скоростта на вятъра се измерва на метеорологични станции на височина от 10 метра над земята, в метри в секунда. На практика силата на вятъра се оценява в точки. Всеки резултат съответства на два или три метра в секунда. Със силата на вятъра, в 9 точки вече се смята за буря и с 12 баласта - ураган. Запалим термин "буря" означава всеки силен вятър, независимо от броя на точките. Скоростта на силния вятър, например в тропически урагана, достига огромни стойности - до 115 m / s или повече. Вятърът се увеличава средно с височина. На повърхността на земята скоростта му се намалява чрез триене. През зимата скоростта на вятъра обикновено е по-висока, отколкото през лятото. Най-големите скорости на вятъра се наблюдават в умерени и полярни ширини в тропосферата и долната стратосфера.
Моделът на промяна на скоростта на вятъра върху континентите на малки височини (100-200 m) не е напълно ясен. Тук скоростта на вятъра достига най-големите ценности на следобеда, а най-малкото - през нощта. Наблюдава се най-добре през лятото.
Много силни ветрове, за буря, има следобед в пустините на Централна Азия, а през нощта идва пълно спокойствие. Но вече на височина 150-200 m се наблюдава обратната картина: максимална скорост през нощта и поне следобед. Същата картина се наблюдава през лятото, а през зимата в умерени ширини.
Много неприятности могат да доведат до пилоти от самолети и хеликоптери. Въздушните струи, които се движат в различни посоки, нежелани, пориви, след това отслабване, след това да се засилят, създават голяма пречка за движението на самолета - се появява болт - опасно нарушение на нормалния полет.
Наричат \u200b\u200bсе ветрове, които са направени от планинските диапазони на амфалевия континент към топлото море, boro.. Това е силен, студен, по-дебел вятър, който обикновено е в студения сезон.
Много известен бор в района на Новоросийск, на Черно море. Той създава такива естествени условия, които скоростта на дъските може да достигне 40 и дори 60 m / s, а температурата на въздуха намалява до минус 20 ° C. БУЧ се среща най-често в периода от септември до март средно 45 дни в годината. Понякога това бяха последиците от това: пристанището замразено, ледът покриваше корабите, сградите, насипа, покривите бяха счупени, вагоните бяха наклонени, бреговете бяха изпуснати на брега. Бора се наблюдава в други области на Русия - на Байкал, на новата земя. Известен бор на средиземноморското крайбрежие на Франция (там се нарича Мистрал) и в Мексиканския залив.
Понякога в атмосферата има вертикални вихри с бързо спирален въздух. Тези вихри се наричат \u200b\u200bторнадо в Америка). Солалите са диаметър на няколко десетки метра, понякога до 100-150 m. Измерете скоростта на въздуха в торнадото е изключително трудно. Съгласно естеството на щетите, произведени от оценките на скоростта, 50-100 m / s може да бъде и в особено силни вихри - до 200-250 m / s с голям вертикален компонент на скоростта. Налягането в центъра на разкъсания разкъсващ се изхвърля няколко десетки милибара. Милибарите за определяне на налягането обикновено се използват в синоптична практика (заедно с милиметра живачен стълб). За прехвърляне на барове (милибар) в mm. Живашки стълб съществуват специални маси. В системата атмосферното налягане се измерва в хектопаскали. 1GPA \u003d 10 2 Pa \u003d 1MB \u003d 10 -3 бара.
Солалите съществуват за кратко време - от няколко минути до няколко часа. Но за това кратко време те имат време да направят много неприятности. При подхода на торнадото (над утайката понякога се нарича томбами) за сгради, разликата между налягането в сградата и в центъра на тромба води до факта, че сградите са експлодирани отвътре - стените са унищожени, очилата, очилата и рамки се унищожават, покривите излитат, понякога без човешки жертви. Има случаи, когато хората, животните, както и различни предмети от торнадо се вдигат във въздуха и толерират десетки или дори стотици метра. В своето движение торнадото се отдалечават за няколко десетки километри над морето и дори повече - над земята. Разрушителната сила на Торнадовата над морето е по-малка от земята. В Европа кломките са редки, по-често те възникват в азиатската част на Русия. Но особено чести и разрушителни торнадо в САЩ. За Торнадо и Торнадо Прочетете Advanced на нашия уебсайт в раздела.
Атмосферното налягане е много променливо. Тя зависи от височината на въздушната колона, нейната плътност и ускоряване на гравитацията, която варира в зависимост от географската географска ширина и височина над морското равнище. Плътността на въздуха се нарича масата на нейния обем. Плътността на влажния и суха въздух се различава значително при високи температури и висока влажност. Когато температурата намалява, плътността се увеличава, като височината на плътността на въздуха намалява по-бавно от налягането. Плътността на въздуха обикновено не се измерва директно, но се изчислява по уравнения въз основа на измерените температури и стойности на налягане. Непрякото плътност на въздуха се измерва в спирането на изкуствени спътници на земята, както и от наблюдения на неясните изкуствени облаци от натриеви пари, създадени от метеорологични ракети.
В Европа плътността на въздуха на повърхността на Земята е 1,258 кг / м 3, на надморска височина от 5 км - 0.735, на височина 20 км - 0.087, и на височина 40 км - 0.004 кг / м 3 .
По-къса на въздушната колона, т.е. Колкото по-високо е мястото, налягането е по-малко. Но намаляването на плътността на въздуха с височина усложнява тази зависимост. Уравнението изразява закона за промените в налягането с височина в атмосферата на почивка, се нарича основно уравнение на статията. От него следва, че с увеличаване на височината, промяната на налягането е отрицателна и когато спадът на налягането в една и съща височина е по-голям, толкова по-голяма е по-голяма плътност на въздуха и ускорението на гравитацията. Основната роля тук принадлежи на промените във въздушната плътност. От основното уравнение на статиката можете да изчислите стойността на вертикалния градиент на налягането, показващ промяната в налягането при движение на единица височина, т.е. Намаляване на налягането на единица разстояние вертикално (MB / 100 m). Градинтът на налягането е сила, водеща до въздух. В допълнение към силата на градиента на налягането в атмосферата, инерцията (сила на кориоли и центробежна), както и силата на триене. Всички въздушни потоци се считат за земята, която се върти около оста.
Пространственото разпределение на атмосферното налягане се нарича барично поле. Това е система от повърхности с еднакво налягане или изобарни повърхности.
Вертикална част от изобарни повърхности върху циклона (Н) и антициклона (Ь).
Повърхностите бяха извършени при равни интервали от налягане P.
Изобарни повърхности не могат да бъдат успоредни един на друг и на земната повърхност, защото Температурата и налягането непрекъснато се променят в хоризонталната посока. Ето защо изобарни повърхности имат разнообразен вид - от надолу по веригата "Котловин" проблясва до разширените "хълмове".
При преминаване на хоризонталната равнина на изобарни повърхности се получават криви - изобари, т.е. Линии, свързващи точки със същите стойности на налягането.
Карти Areobar, които са построени в зависимост от резултатите от наблюденията в определен момент във времето, се наричат \u200b\u200bсиноптични карти. Карти на изобара, съставени от средни многогодишни данни за месеца, сезон, година, се наричат \u200b\u200bклиматологични.
Многогодишни средни карти с абсолютна топография на изобарни повърхности 500 MB за декември - февруари.
Височини в геопотенциалните декамери.
На синоптичните карти между изобами се взема интервал, равен на 5 хектопаскала (GPA).
От картите на ограничена зона на изобара може да се счупи, но на картата на целия свят, всеки изобар, естествено, е затворен.
Но на ограничена карта често има затворени изобари, които ограничават парцелите с ниско или високо налягане. Намалено налягане в центъра - това циклонии зони с относително високо налягане са антициклони.
Под циклона разбирам Огромен вихър в долния слой на атмосферата, който има ниско атмосферно налягане в центъра и възходящото движение на въздушните маси. В циклона налягането се увеличава от центъра към периферията, а въздухът се движи обратно на часовниковата стрелка в северното полукълбо и по посока на часовниковата стрелка в южното полукълбо. Възходящото движение на въздуха води до образуването на облаци и за утаяване. От космоса, циклоните гледат под формата на усукване на облачни спирали в умерени ширини.
Антициклона - Това е зона за високо налягане. Той се среща едновременно с развитието на циклона и е вихрушка със затворен изобами и най-висок натиск в центъра. Вятърите в антициклона са показани по посока на часовниковата стрелка в северното полукълбо и обратно на часовниковата стрелка - в южната част. В антициклона винаги има низходящо движение на въздух, което предотвратява появата на мощна облачност и продължително утаяване.
Така, широкомащабната атмосферна циркулация в умерени географски ширини непрекъснато се намалява до образование, развитие, движение, а след това до затихването и изчезването на циклони и антициклони. Циклоните, произтичащи от предните отделящи се топли и студени въздушни маси, се придвижват към полюсите, т.е. Поставете топъл въздух в полярни ширини. Напротив, антициклони, възникнали в задната част на циклоните в студената въздушна маса, се преместват в субтропични ширини, носят студен въздух там.
Средните 75 циклона възникват над европейската територия на Русия годишно. Диаметърът на циклона достига 1000 км и др. В Европа, през годината, средно 36 антициклона, някои от които имат натиск в центъра на повече от 1050 GPA. Средното налягане в северното полукълбо на морското равнище е 1013.7 GPA, а в южното полукълбо - 1011.7 GPA.
През януари се наблюдават зони за ниско налягане в северните части на Атлантическия и Тихия океан Исландски и Алеутска депресия. Депресия, или барични минимумисе характеризират с минимални стойности на налягане - средно около 995 GPA.
В същия период на годината, областите на високо налягане, наречени канадски и сибирски антициклони над Канада и Азия. Най-голямото налягане (1075-1085 GPA) е регистрирано в Якутия и територията на Красноярска и минимум - в типоните над Тихоокеанския океан (880-875 GPA).
Депресията се наблюдава в зони, където често се появяват циклони, които, докато се движат на изток и североизток, постепенно се пълнят и по-нисшите на антициклони. Азиатски и канадски антициклони възникват поради наличието на екстензивни континенти на Евразия и Северна Америка на тези географски ширини. В тези области антициклоните преобладават над циклоните.
През лятото над тези континенти, схемата на баричното поле и циркулацията е радикално променяща се, а зоната на образуването на циклони в северното полукълбо се измества на по-високи ширини.
При умерени ширини на южното полукълбо, циклоните, възникнали над хомогенната повърхност на океаните, се движат на югоизток, отговарят на леда на Антарктика и тук са принудени, с ниско налягане на въздуха в техните центрове. През зимата и лятото Антарктика е заобиколена от колан под налягане (985-990 GPA).
При субтропични ширини, циркулацията на атмосферата е различна над океаните и в области на контакт продължават и океани. Над атлантическия и тихоокеанския океан в субтропията на двете полукълба са зони с високо налягане: това са азорските острови и в южните субтропични антициклони (или барични минимуми) в атлантическия и хавайски и южноафрикански субтропични антициклони в Pacish Ocean.
Най-голямото количество слънчева топлина е постоянно получено от екваториалната област. Следователно, в екваториални ширини (до 10 ° от северната и южната шита по екватора) се провежда намалено атмосферно налягане през годината, а в тропическите ширини, в лентата 30-40 ° С. и yu.sh. - увеличено, в резултат на което се образуват постоянни въздушни потоци, насочени от тропиците към екватора. Тези въздушни потоци се наричат passatam.. Пасатните ветрове духат през цялата година, променяйки интензивността си само в незначителни граници. Това са най-стабилните ветрове на земното кълбо. Силата на хоризонталния баричен градиент насочва потока на въздуха от зоните с повишено налягане в областта на намаленото налягане в посоката на меридиона, т.е. Юг и север. Забележка: Хоризонтален баричен градиент е разлика в налягането на единица обхват от нормални до изобар.
Но меридионната посока на търговските ветрове се променя под действието на двете сили на инерция - отклоняване на силата на Земята (Coriolis сили) и центробежната сила, както и под действието на въздушно триене за земната повърхност. Силата на Кориолис действа върху всяко тяло, движещо се по меридиана. Нека 1 кг въздух в северното полукълбо, разположен на ширината µ И започва да се движи със скорост В. По меридиана на север. Този килограм въздух, като всяко тяло на земята, има линейна скорост на въртене U \u003d ωr.където ω - ъглова скорост на въртене на земята и r. - Разстояние до оста на въртене. По закон на инерцията, този килограм въздух ще поддържа линейна скорост Улавянекойто имаше на географска ширина µ . Преместен на север, ще се окаже на по-високи ширини, където радиусът на въртене е по-малък и линейната скорост на въртене на земята е по-малка. Така този орган ще бъде пред фиксирани тела, разположени на същия меридиан, но при по-високи ширини.
За наблюдател, той ще изглежда като отклонение на този орган вдясно при действието на някаква сила. Тази сила е Кориолис. Под една и съща логика въздушният килограм в южното полукълбо ще бъде отхвърлен вляво от посоката на движение. Хоризонталният компонент на силата на кориолис, действащ върху 1 kg въздух, е равен на sc \u003d 2wvsiny. Тя отклонява въздуха, действайки под прав ъгъл към вектора на скоростта V. В северното полукълбо, той отхвърля този вектор вдясно, а в южното полукълбо - отляво. От формулата следва, че силата на кориолида не се случва, ако тялото почива, т.е. Той действа само когато въздухът се движи. В атмосферата на земята, величината на хоризонталния баричен градиент и силата на Кориолис имат една поръчка, така че понякога те почти се балансират. В такива случаи движението на въздуха е почти лесно и не се движи по градиента на налягането, но по протежение на изобара или близо до него.
Въздушните потоци в атмосферата обикновено са вихрова природа, така че в такова движение на всяка единица въздушна маса действа центробежна сила P \u003d v / rкъдето В.- скорост на вятъра, и R. - радиус на кривината на траекторията на движението. В атмосферата тази сила винаги е по-малка от силите на баричния градиент и следователно остава, така да се каже, чрез силата на "местно значение".
Що се отнася до силата на триене, възникнала между движещия се въздух и повърхността на земята, тя се забавя до известна степен, забавя скоростта на вятъра. Това се случва така: по-ниските томове на въздуха, които намаляват хоризонталната им скорост поради нередностите на земната повърхност, се прехвърлят от по-ниските нива нагоре. Така, триенето около земната повърхност се предава нагоре, постепенно отслабва. Забавянето на скоростта на вятъра е забележимо в така нареченото планетен граничен слой, Компонент 1.0 - 1.5 км. Над 1.5 км, ефектът от триенето е незначителен, така че се наричат \u200b\u200bпо-високи въздушни слоеве безплатна атмосфера.
В екваториалната зона линейната скорост на въртене на земята е най-голямата, съответно, тук и силата на Кориолис е най-голямата. Ето защо, в тропическия пояс на северното полукълбо, паският удар почти винаги от североизток, а в южното полукълбо - от югоизток.
Ниското налягане в екваториалната зона се наблюдава постоянно, през зимата и лятото. Извиква се лента с ниско налягане, покриваща целия глобус на екватора екваториална куха.
Вземането на власт над океаните на полукълба, два трансфера, движещи се един към друг, се втурнаха към центъра на екваториална куха. Върху линията с ниско налягане, с която се сблъскват, образувайки така нареченото Интерполска зона за сближаване (Конвергенцията означава "конвергенция"). В резултат на това "конвергенция" има възходящо движение на въздух и изтичането му над търговските ветрове до субтропията. Този процес създава условия за съществуването на зоната на конвергенция постоянно, през годината. В противен случай конвергентните въздушни потоци на търговските ветрове бързо ще запълнят кухината.
Възходящите движения на влажния тропически въздух водят до образуването на мощен слой от корпуди от краставица дъжд с дължина 100-200 км, от които тропическият Линне падна. Така се оказва, че интрахетната зона на сближаване става място, където дъждът се излива от двойка, събрани от търговските ветрове над океаните.
Така опростено, схематично изглежда като картина на циркулацията на атмосферата в екваториалната зона на земята.
Се наричат \u200b\u200bветрове, промяната на посоката си по сезона мушсон. Арабската дума "Mausin", което означава "време на годината", даде името на тези устойчиви въздушни потоци.
Монсони, за разлика от мастиленоструйните потоци, възникват в определени области на земята, където два пъти годишно преобладаващите ветрове се движат в противоположни посоки, образувайки лятна и зимна мошама. Летният мусон е поток от въздух от океана на континента, зимата - от континента на океана. Известни тропически и веневропейски мусони. В Североизточна Индия и Африка зимните тропически модии се съставят с търговските ветрове, а лятото Southwester е напълно унищожено от търговските ветрове. Най-мощните тропически мусони се наблюдават в северната част на Индийския океан и в Южна Азия. Woverropic Monsoshs се раждат в мощните устойчиви зони с повишено налягане през зимата и се намаляват над континента през зимата.
Типично в това отношение са областите на руския изток, Китай, Япония. Например, Владивосток, лежащ на ширината на Сочи, поради действието на Vnetropic Monsoon през зимата, по-студено от Архангелск, а през лятото често има мъгли, утайки, мокър и хладен въздух идва от морето.
Много тропически страни на Южна Азия получават влага, донесени под формата на летен тропически мусон, донесени под формата на проливни дъждове.
Всички ветрове са резултат от взаимодействието на различни физически фактори, възникнали в атмосфера върху определени географски области. Местните ветрове включват полъх. Те се появяват близо до крайбрежната черта на моретата и океаните и имат ежедневна смяна на посоката: те го взряват от морето до земя, а през нощта със суши в морето. Този феномен обяснява температурната разлика над морето и земята по различно време на деня. Топлинният капацитет на суши и морето е различен. Следобед слънчевите лъчи се загрява по-бързо от морето, а налягането над земята намалява. Въздухът започва да се движи към по-малко налягане - духа морски бриз. Вечерта всичко се случва напротив. Суде и въздух над него отделят топлина по-бързо от морето, налягането става по-високо от морето, а въздушните маси бързат към морето - духане крайбрежен бриз. Бриз са особено рилевени, когато тихо слънчево време, когато не се намесват в нещо, т.е. Никакви други въздушни потоци не са насложени, които лесно се пият бриз. Честотата на бриз е рядко над 5 m / s, но в тропиците, където разликата в температурата на морските повърхности и суши е значителна, бризът понякога удари със скорост 10 m / s. При умерени ширини, бризът прониква в територията от 25-30 км.
Бриз, стриктно говорене, същите мусони, само в по-малък мащаб - те имат ежедневен цикъл и промяна в посоката зависи от промяната на нощта и деня, MONSO имат годишния цикъл и променя посоката в зависимост от време на годината.
Океанците, срещащи се по пътя на банките на континентите, са разделени на два клона, насочени по грубите континенти на север и на юг. В Атлантическия океан южният клон формира бразилския поток, бреговете на Южна Америка, а северният клон е топъл голф поток, превръщайки се в северния атлантическия ток и се обади на Нордскар, който достига до полуостров Кола.
Pacific Ocean Northern Equatorial Flout влиза в KURO-Sivo.
Преди това вече споменахме сезонната топла топлина на брега на Еквадор, Перу и Северен Чили. Обикновено възниква през декември (не всяка година) и причинява рязък спад в рибите, улавят брега на тези страни поради факта, че има много малко планктон в топла вода - основният хранителен ресурс за риба. Рязкото увеличаване на температурата на крайбрежните води води до развитие на кумулационни дъждовни облаци, от които силните дъждове са навес.
Рибарите иронично го наричат \u200b\u200bтопъл ток на Ел Ниньо, което означава "Коледен подарък" (от ISP. Ел Нинхо - бебе, момче). Но ние искаме да подчертаем не емоционалното възприятие на чилийските и перуанските рибари на това явление и нейната физическа кауза. Факт е, че увеличаването на температурата на водата от брега на Южна Америка е причинено не само за топъл ток. Промени в цялостната ситуация в системата "океанско-атмосфера" на огромните пространства на Тихия океан и атмосферния процес, наречен " Южно колебание" Този процес, взаимодействащ с течения, определя всички физически явления, които се срещат в тропиците. Всичко това потвърждава, че циркулацията на въздушните маси в атмосферата, особено над повърхността на световния океан, е сложен, многоизмерен процес. Но с цялата сложност, мобилност и вариабилност на въздушните потоци, все още има определени модели, по силата на които главната мащаб, както и местните процеси на атмосферни циркулация се повтарят в определени зони на земята.
В заключение на глава, ние представяме някои примери за използването на вятърна енергия. Вятърните енергийни хора използват от незапомнени времена, тъй като са се научили да отидат на море под платно. След това се появяват вятърните мелници и по-късно - вятърни двигатели - източници на електроенергия. Вятърът е вечен източник на енергия, чиито запаси са внос. За съжаление, използването на вятър като източник на електроенергия е по-голяма трудност поради променливостта на скоростта и посоката. Въпреки това, с помощта на ветровито електродвигатели, стана възможно доста ефективно да се използва вятърната енергия. Ножовете на вятърната мелница, които я принуждават почти винаги "да пазят носа" на вятъра. Когато вятърът е достатъчен, токът преминава директно към потребителите: за осветление, хладилни инсталации, устройства за различни цели и батерии за зареждане. Когато вятърът спада, батериите се дават на мрежата, натрупана електроенергия.
В научните станции в Арктика и Антарктика, електричеството на вятърните турбини дава светлина и топлина, осигурява функционирането на радиостанции и други потребители на електроенергия. Разбира се, всяка научна станция има дизелови генератори, за които трябва да имате постоянен запас от гориво.
Първите първите навигатори са използвали силата на вятъра, без да се вземат предвид системата на ветрове и океански течения. Те просто не знаеха нищо за съществуването на такава система. Познаването на ветровете и теченията са натрупани векове и дори хиляди години.
Един от съвременните китайски навигатор Zheng той за 1405-1433. Той оглавява няколко експедиции, които минаваха така наречените велики мусони през устата на река Яндзъ до Индия и източните брегове на Африка. Запазете информация за мащаба на първата от тези експедиции. Той се състои от 62 кораба с 27 800 участници. За песните за плуване китайците използват знанията си за законите на мусонните ветрове. От Китай те отидоха в морето в края на ноември - началото на декември, когато североизточната зима мусон духа. Миналия вятър им помогна да стигнат до Индия и Източна Африка. Те се върнаха в Китай през май - юни, когато е инсталиран лятото юг-западният мусон, който в Южен Китай стана южен.
Вземете пример от по-близко време за нас. Тя ще бъде за пътуване на известния норвежки учен тур Хейердал. С помощта на вятъра, или по-скоро, с помощта на Passats, Heyerdal успя да докаже научната стойност на двете хипотези. Първата хипотеза е, че полинезийските острови в Тихия океан могат да бъдат, според Хейердал, са били уредени веднъж в миналото, от Южна Америка, които пресичат значителна част от Тихия океан на техните примитивни плаки. Тези пратки бяха салове от балсално дърво, което се забелязва, че след дълъг престой във вода, той не променя плътността му и затова не потъва.
Жителите на Перу се радват на такива язовири в продължение на хилядолетия, дори преди империята Inca. Тур Хейердал през 1947 г. обвърза сал от голям балсал и го наричал "Конди Тика", което означава слънчево-тики - божеството на полинезийските предци. Вземайки "на борда" на плътта си от пет любовници на приключения, той отиде на платно от Калао (Перу) до Полинезия. В началото на плуването на сала, перуанският ток и югоизточната пътека бяха носени, а след това източната патак на Тихия океан започна работа, която почти три месеца без почивка беше добре на запад, и след 101 дни, Kon- Тика пристигна безопасно за един от островите на архипелаг Туамот (сега Френска Полинезия).
Втората хипотеза на Хейердала се състоеше, че го смята за напълно възможно културата на Олмеков, Ацтеки, Мая и други племена от Централна Америка да бъде прехвърлена от древен Египет. Възможно е, според един учен, защото някъде в древността хората плуват през Атлантическия океан на папирусните лодки. Доказването на жизнеспособността на тази хипотеза Heyerdal също помогна на търговските ветрове.
Заедно с група сателитни съмишленици, той направи два плувки на папирални лодки "RA-1" и "Ra-2". Първата лодка ("RA-1") се срина, без да достига американското крайбрежие на няколко десетки километри. Екипажът беше сериозно опасен, но всичко мина добре. Лодката за втората навигация ("RA-2") трикотажни "по-висши специалисти" - индианци от централните иници. Излизайки от пристанището на Сафи (Мароко), папирусна лодка "Ra-2" след 56 дни пресече Атлантическия океан и стигна до остров Барбадос (на около 300-350 км от брега на Венецуела), преодоляващ 6100 км от пътя . Първоначално лодката беше коригирана от североизточния пасат и започвайки от средата на океана - Източна Пасат.
Доказано е научното взаимоотношение на втората хипотеза Heyerdal. Но другият беше доказан: Въпреки проспериращия резултат от плуването, лодката, свързана от папирусни греди, тръстика, тръстика или друга водна инсталация, не е подходяща за плуване в океана. Такъв "корабостроен материал" не трябва да се използва, защото Той бързо се намокри и се втурва във водата. Е, ако все още има любовници, обсебени от желанието да се завърти океана на всякакви екзотични плаки, след това да ги оставят да означават, че салът от дървото на вилтото е по-надежден от лодката на папирус, както и това, което винаги е пътуване и във всеки случай опасни.
© Владимир Каланов,
"Знанието е сила"
От детството невидимите движения около нас бяха очаровани: слаб бриз, обикаляйки есенни листа в близък двор или мощен зимен циклон. Оказва се, че тези процеси имат напълно разбираеми физически закони.
Каква сила прави въздушните маси
Топлият въздух е по-лек от студ - този прост принцип е в състояние да обясни движението на въздуха на планетата. Всичко започва в екватора. Тук слънчевите лъчи падат на повърхността на земята под прав ъгъл, а малка част от екваториалния въздух получава малко повече топлина от съседните. Тази топла частица става по-лесна от съседните, а следователно започва да се появява, докато не загуби цялата си топлина и няма да започне да се спуска. Но движението надолу вече се случва през тридесетте географски ширини на северното или южното полукълбо.
Ако нямаше допълнителни сили, това би било така въздухът и ще се премести от екватора към стълбовете. Но няма сами, но веднага няколко сили, които принуждават въздушните маси да се движат:
- Плаваща сила. Когато се появи топъл въздух, и студът остава долу.
- Сила на кориолис. Ще разкажа за това точно долу.
- Релефна планета. Комбинирайте моретата и океаните, планините и равнините.
Отхвърляне
Метеоролозите биха били по-лесни, ако нашата планета не се въртеше. Но тя се върти! Това генерира отклоняване на силата на ротацията на Земята или за силата на Кориолис. Благодарение на движението на планетата, самата "светлина" частица на въздуха не само се измества, да речем, север, но и се премества надясно. Или тя е разселена на юг и се отклонява наляво.
Така се раждат постоянни ветрове на западните или източните посоки. Може би сте чули за потока на западните ветрове или за ревянето на четиридесетте? Тези постоянни въздушни движения възникнаха точно благодарение на силата на кориолис.
Морета и океани, планини и равнини
Окончателното объркване прави облекчение. Разпределението на суши и океана променя класическата циркулация. Така че, в южното полукълбо, суши е много по-малко, отколкото в северното, и нищо не пречи на въздуха да се движи над водния инсулт в посоката, от която се нуждаете, няма нито планини, нито големи градове, докато хималаите са коренно променени циркулацията на въздуха тяхната област.
Движение за въздушно маса
Целият въздух на земята непрекъснато циркулира между екватора и полюсите. Въздухът, нагряният в екватора, се изкачва нагоре, е разделен на две части, една част започва да се движи на северния полюс, а другата част е на южния полюс. Достигане на полюсите, въздухът се охлажда. В поляците тя се завърта и намалява.
Фигура 1. Принципът на усукване на въздух
Оказва се два огромни вихя, всяка от които обхваща цялото полукълбо, центровете на тези вихри са в полюсите.
След като падна от стълбовете, въздухът започва да се връща към екватора, нагряваният въздух се издига нагоре. След това отново се движи към поляците.
В долните слоеве на атмосферата движението е малко по-сложно. В долните слоеве на атмосферата въздухът от екватора, както обикновено започва да се движи към полюсите, но 30-ият паралел пада надолу. Нейната част от нея се връща в екватора, където се издига, друга част от нея, отпадаща от 30-те паралели надолу, продължава да се движи към полюсите.
Фигура 2. Движението на въздуха на северното полукълбо
Концепция за вятър
Вятър - движение на въздуха спрямо земната повърхност (хоризонталния компонент на това движение), понякога говори за възходящ или върху низходящия вятър, даден и неговия вертикален компонент.
Скоростта на вятъра
Оценка на скоростта на вятъра в точки, т.нар мащаб Бофорт, в който целият интервал на възможните скорости на вятъра е разделен на 12 градации. Този мащаб свързва вятърната енергия с различни ефекти, като степента на вълнение към морето, люлеещите се клони и дървета, разпространението на дим от тръби и др. Всяка градинация на скалата на Beaufort носи конкретно име. Така че, нула мащабът на Beafort съответства на спокойствието, т.е. Пълна липса на вятър. Вятърът в 4 точки се нарича умерено на Beafort и съответства на скорост от 5-7 m / s; В 7 точки - силни, със скорост от 12-15 m / s; в 9 точки - буря, със скорост от 18-21 m / s; накрая, вятърът в 12 точки на Beaufort вече е ураган, с a скорост над 29 m / s . Земната повърхност най-често трябва да се справя с ветрове, чиито скорости са около 4-8 m / s и рядко надвишават 12-15 m / s. Но в бурите и ураганите умерените географски ширини могат да надвишават 30 m / s и в. \\ T Отделни пориви достигат 60 m / s. В тропическия ураганови скорост на вятъра достигат до 65 m / s и индивидуални пориви - до 100 m / s. В малки вихри (тумор, тромб) са възможни скорости и повече от 100 m / s. В така наречените мастиленоструйни течения в горната тропосфера и в долната стратосфера средната скорост на вятъра за дълго време и на голяма площ може да достигне до 70-100 m / s . Скоростта на вятъра в земната повърхност се измерва чрез анемометри различни дизайни. Устройствата за измерване на вятъра на земните станции са монтирани на височина 10-15 m над земната повърхност.
| Таблица 1. Вятърна енергия. | |||
| Скалата на Beaufort, за да се определи силата на вятъра | |||
| Точка | Визуални знаци на земята | Скорост на вятъра, km / h | Условия за определяне на вятърна енергия |
| Тихо; Димът се издига вертикално | По-малко от 1.6. | Спокоен | |
| Посоката на вятъра се забелязва, за да се отклони дим, но не и на флугера | 1,6–4,8 | Тихо | |
| Вятърът се усеща от кожата на лицето; шумолещи листа; Завъртете обикновените подове | 6,4–11,2 | Лесен | |
| Листата и малките клонки са в постоянно движение; Светлина флаг | 12,8–19,2 | Слаб | |
| Вятърът повдига прах и документи; Тънки клони се люлеят | 20,8–28,8 | Умерен | |
| Люлеещи се дървета, покрити с листа; Се появява вълни на суши водни тела | 30,4–38,4 | Пресни | |
| Дебелите клони се люлеят; Свирката се чува в електрофорите; Трудно е да се задържи чадър | 40,0–49,6 | Сила | |
| Тетрадите на дървета се люлеят; трудно да се върне срещу вятъра | 51,2–60,8 | Сила | |
| Клонове на дърветата почивка; почти невъзможно да се върви срещу вятъра | 62,4–73,6 | Много силен | |
| Незначителни щети; Вятърът прекъсва капачките и покривите на дим | 75,2–86,4 | Буря | |
| Има рядкост на земята. Дърветата се обръщат с корени. Значително разрушаване на сградите | 88,0–100,8 | Тежка буря | |
| На земята има много рядко. Придружени от унищожаване на голямо пространство | 102,4–115,2 | Жестока буря | |
| Силно унищожение (резултати 13-17 са добавени от Бюрото за времето в САЩ през 1955 г. и се прилагат в САЩ и Великобритания) | 116,8–131,2 | Ураган | |
| 132,8–147,2 | |||
| 148,8–164,8 | |||
| 166,4–182,4 | |||
| 184,0–200,0 | |||
| 201,6–217,6 | |||
Посока на вятъра
Под ръководството на вятъра те означават посоката, от която духа. Можете да посочите тази посока, като се обадите или на точката на хоризонта, откъдето удари вятърът, или ъгъл, образуван от посоката на вятъра с меридиана на мястото, т.е. Неговия азимут. В първия случай, има осем основни хоризонта: север, североизток, изток, югоизток, юг, юг, запад, северозапад. И осем междинни ромски между тях: север-североизток, изток-североизток, изток-юг-изток, юг юг, юг-юг-запад, западно-югозапад, запад-северозапад, север-равня. Шестнадесет румски, насочени към посоката, откъдето удари вятърът, имат съкратени наименования:
| Таблица 2. Съкращените наименования на Rumbes | |||||||
| От | Н. | В | Д. | Yu. | С. | W. | |
| ЦЕНТРАЛНА КООПЕРАТИВНА БАНКА. | NNE. | VÜV. | Есе. | Yuyuz. | SSW. | ZSZ. | WNW. |
| Cb. | Не | Yow. | Поведение | Юз | SW. | SZ. | NW. |
| BCB. | Ene. | Yuyuv. | Серия | Zuzy. | WSW. | CVD | NNW. |
| N - Nord, E - Ost, S - Сайт, W - West |
Циркулация на атмосферата
Циркулация на атмосферата - Метеорологични наблюдения върху състоянието на въздушната обвивка на земното кълбо - атмосферата - показват, че това не е през нощта: с помощта на анемометри, ние непрекъснато наблюдаваме вятърната маса на въздуха от едно място на друго. Проучването на ветрове в различни места на земното кълбо показа, че движението на атмосферата в тези по-ниски слоеве, които са на разположение на нашето наблюдение, са много различни. Има области, в които вятърните явления, както и други метеорологични характеристики, имат много ясно изразена природа на стабилност, известна като желание за постоянство. В другите населени места ветровете толкова бързо и често променят своя характер, толкова рязко и внезапно тяхната посока и сила, сякаш не биха съществували законност в техните бързи смени. С въвеждането на синоптичния метод за изучаване на неестепенни метеорологични промени, обаче, обаче, способността да се забележи някаква връзка между разпределението на налягането и движението на въздушната маса; По-нататъшни теоретични изследвания на Ферър, Гулдберг и Мона, Хелмхолц, Безолд, Обербек, прозорци, Вернер Сименс и други метеоролози обясняват, откъде и как възникват въздухът и как те се разпространяват над земната повърхност и в масата на атмосферата. Внимателно проучване на метеорологичните карти, изобразяващи състоянието на долния слой на атмосферата - времето на самата повърхност на земята, показва, че налягането на атмосферата се разпределя доста неравномерно, обикновено под формата на зони с по-ниска или по-висока, отколкото в околността, налягането; Според вятърната система, в които възникват, тези области представляват реални атмосферни вихри. Областите с понижено налягане са обичайни, за да бъдат наречени често барометрични минимуми, барометрични депресии или циклони; Полето на повишено налягане се нарича барометрична максимална или антициклона. Цялото време в района, заето от тях, е тясно свързано с тези зони, рязко различно за площите с понижено налягане от времето в относително високо налягане. Преместването по повърхността на Земята, споменатите зони се прехвърлят със себе си и характерни, те са характерни за времето и неговите непериодични промени са причинени от техните движения. По-нататъшното проучване на тези и други области доведе до заключението, че тези видове разпределение на атмосферното налягане могат да имат друг характер в способността да поддържат своето съществуване и да променят позицията си на повърхността на Земята, да се различават много не толкова стабилни: има барометрични минимуми и максимуми временна и постоянна. Докато първите - вихрите са временни и не откриват достатъчно стабилност и повече или по-малко бързо променят мястото си на земната повърхност, след което се засилват, след това отслабване и, накрая, абсолютно разбиване на относително кратки периоди от време, площта на Постоянните максимуми и ниски нива имат изключително голяма стабилност и за много дълго време се провеждат, без значителни промени, на едно и също място. Разбира се, стабилността на времето и естеството на въздушните потоци в зоната, заета от тях, също са тясно устойчиви на тези райони и естеството на въздушните потоци в тяхната област: постоянни максимални и минимуми ще бъдат конфигурирани и постоянни, стабилни времена и определена, непроменена вятърна система, в продължение на месеци на мястото на тяхното съществуване; Времевите вирници в техните бързи, постоянни движения и промени причиняват изключително сменяемо време и вятърната система е много непостоянна за тази област. Така, в долния слой на атмосферата, близо до повърхността на земята, движението на атмосферата се отличава с голямо разнообразие и сложност, а освен това, не винаги, и не навсякъде имат достатъчно стабилност, особено в тези области, в които вихрите на Преобладавам временно естество. Какви са движенията на въздушните маси в малко по-високи слоеве на атмосферата, обичайните наблюдения не казват нищо; Само наблюденията върху движенията на облаците ви позволяват да мислите, че има някаква височина над повърхността на земята, всички движения на въздушните маси са малко опростени, носещи по-категоричен и по-монотонен характер. Междувременно няма недостиг на факти, показващи огромното влияние на високите слоеве на времето при времето в по-ниските: достатъчно, например, да посочи, че посоката на движение на временните вихри е очевидно, в пряка зависимост от движението на високи атмосферни слоеве. Ето защо, преди науката да има достатъчно факти, за да вземе решение за движенията на високите слоеве на атмосферата, вече има някои теории, които се опитват да комбинират всички индивидуални наблюдения върху движенията на по-ниските въздушни слоеве и да създадат обща схема на C , Атмосфера; Такова е, например, имаше теорията на атмосферата, този Мори. Но, докато не бъдат събрани достатъчен брой факти, до съотношението между налягането на въздуха в тези параграфи и тя се движи, докато тези теории, които се основават повече на хипотези, не могат да дадат истинска представа за това, че в действителност могат да бъдат изпълнени и осъществени в действителност атмосферата. Само до края на последния XIX век. Тя е достатъчно натрупана за тези факти и динамиката на атмосферата е създадена толкова много, че възможността да даде реална, а не груба картина на C. атмосфера. Чест на решаването на въпроса за общия цикъл на въздушната маса в атмосферата принадлежи на американския метеоролог Уилям Ферел - решения, толкова общи, пълни и коригира, че всички по-късни изследователи в тази област са разработили подробности или допринесоха допълнителни допълнения към основните идеи на Ферел. Основни причини за всички движения в атмосферата са неравномерно нагряване на различни точки на земната повърхност със слънчеви лъчи. На евтината на отоплението води до появата на разлика в налягането в различни отопляеми точки; И резултатът от разликата в налягането е винаги и неизменно се появява движението на въздушни маса от места, по-високо до по-ниски места за налягане. Следователно, поради силното отопление на екваториалните ширини и много ниската температура на полярните страни в двете полукълба, въздухът в непосредствена близост до земната повърхност трябва да влезе в движение. Ако според наличните наблюдения, изчислете средните температури на различни ширини, екватът ще бъде средно 45 ° по-топли стълбове. За да се определи посоката на движение, е необходимо да се проследи разпределението на налягането, но земната повърхност и в масата на атмосферата. За да се елиминират силно всички изчисления, неравномерното разпределение на суши и води на земната повърхност, Ферел е предполагало, че сухо, и водата е равномерно разпределена от паралелите и изчислява средните температури на различни паралели, намалявайки температурата, като се намалява до някаква височина над земната повърхност и налягане. надолу по-долу; И тогава според тези данни, той вече е изчислил натиск върху някои други височини. Следващата малка плоча представлява резултатът от преброяването на ферела и дава средно разпределение на налягането чрез ширини на повърхността на земята и на височини 2000 и 4000 m.
| Таблица 3. Разпределение на налягането върху лагера на земята и на височини 2000 и 4000 м | ||||||||
| Средно налягане в северното полукълбо | ||||||||
| На географска ширина: | 80 ○ | 70 ○ | 60 ○ | 50 ○ | 40 ○ | 30 ○ | 20 ○ | 10 ○ |
| На морското равнище | 760,5 | 758,7 | 758,7 | 760,07 | 762,0 | 761,7 | 759,2 | 757,9 |
| На надморска височина 2000 m | 582,0 | 583,6 | 587,6 | 593,0 | 598,0 | 600,9 | 600,9 | 600,9 |
| На надморска височина от 4000 м | 445,2 | 446,6 | 451,9 | 457,0 | 463,6 | 468,3 | 469,9 | 470,7 |
| Среден натиск в южното полукълбо | ||||||||
| На географска ширина: | (Equator) | 10 ○ | 20 ○ | 30 ○ | 40 ○ | 50 ○ | 60 ○ | 70 ○ |
| На морското равнище | 758,0 | 759,1 | 761,7 | 763,5 | 760,5 | 753,2 | 743,4 | 738,0 |
| На надморска височина 2000 m | 601,1 | 601,6 | 602,7 | 602,2 | 597,1 | 588,0 | 577,0 | 569,9 |
| На надморска височина от 4000 м | 471,0 | 471,1 | 471,1 | 469,3 | 463,1 | 453,7 | 443,9 | 437,2 |
Ако оставите най-ниския слой атмосфера, където разпределението на температурата, налягането, както и потоците, е много неравномерно, след това на някаква височина, както може да се види от плочата, поради възходящия ток на нагрятия въздух в близост до Екватор, ние намираме за последния натиск, равномерно намален до поляците и тук постигането на най-малката си стойност. При това разпределение на налягането на тези височини над земната повърхност трябва да се образува голям поток, покриващ цялото полукълбо и се отнася до масата на топъл, нагрят въздух към центровете за ниско налягане - към стълбовете. Ако вземем предвид все още отклоняващия ефект на центробежната сила, която се случва от дневното въртене на земята около своята ос, което трябва да отхвърли всяко движещо се тяло вдясно от първоначалната посока в северното, ляво - в южните полукълба , след това в разглеждане на височините във всяко полусфера, полученият поток очевидно ще се обърне, в огромна вихрушка, носейки въздушни маси в посока от югозапад до североизток на север, от северозапад до югоизток - в южното полукълбо.
Наблюденията за движението на CIDER облаци и други потвърждават тези теоретични заключения. Тъй като те са тесни, с приближаване на поляците, кръговете на ширината, скоростта на въздушните маси в тези вихри ще се увеличи, но до определен лимит; Тогава става все по-постоянно. Близо до стълб, течащи въздушни маси трябва да се спускат надолу, отстъпвайки на ново течащ въздух, образувайки низходящ поток, а след това предавката трябва да се върне към екватора. Между двата потока трябва да бъде на някаква височина, неутралният слой въздух, разположен сам. По-долу обаче не се наблюдава такъв правилен трансфер на въздушен маса от полюсите към екватора: предходният знак показва, че в долния слой на въздуха налягането на атмосферата ще бъде най-високо не на полюсите, което трябва да бъде с Правото, съответстващо на върха, неговото разпространение. Най-голямото налягане в долния слой попада върху географска ширина от около 30 ° -35 ° при двете полукълба; Следователно, от тези центрове за високо налягане, долните потоци ще бъдат изпратени до стълбовете и към екватора, образувайки два отделни вятърни системи. Причината за това явление, теоретично изяснено от фереле, е както следва. Оказва се, че на някаква височина над земната повърхност, в зависимост от промяната в ширината на мястото, величината на градиента и коефициента на триене, меридионалната скорост на въздуха може да падне до 0. Това е именно и се случва в ширините. 30 ° -35 °: тук на някаква височина, не само затова няма движение на въздуха, към поляците, но дори идва, поради непрекъснатия си приток от екватора и от поляците, неговото натрупване, което води до увеличаване, което води до увеличаване, което води до увеличаване налягане при тези налягане latoms по-долу. Така, на самата повърхност на земята във всяко полусфера вече има споменати, две текущи системи: от 30 ° към полюсите удари ветровете, насочени средно от югозапад на североизток на север, от северозапад на юг в южното полукълбо; От 30 ° до екватора, ветровете духат от St. до Uzz на север, от SD до SZ в южното полукълбо. Тези две скорошни вятърни системи, които при двете полукълба между екватора и широчината на 31 ° образуват широк пръстен, отделящ се в долните и средните слоеве на атмосферата на амбициозните вихри, носещи въздух от екватора към полюсите (виж също налягане на атмосферата). Където се образуват възходящи и надолу въздушни потоци, се наблюдават миди; Това е именно произходът на екваториалните и тропическите колани; Подобен колан за мълчание трябва да има за ферел, върху поляците.
Където обаче се оказва извън стълбовете на екватора на дъното обратно въздушен поток? Но е необходимо да се вземат предвид, че тъй като размерите на кръговете на географската ширина се отстраняват от поляците, и следователно, площта на коланите с еднаква ширина, заета от разпространените агенти въздух, нараства бързо; че дебитът трябва бързо да намалее обратно, пропорционално на увеличаването на тези зони; Накрая, въздухът е много горещ в горните слоеве, чийто обемът е много бързо намален, тъй като налягането на налягането се увеличава. Всички тези причини са обяснени доста, защо е трудно и дори пряко невъзможно, да следите някои разстояния от полюсите зад тези обратни дъно. Такова е в общи линии схемата на общата атмосфера на обращение при предположението за равномерното разпределение на суши и води чрез паралели, дадени от фереле. Наблюденията са напълно потвърдени. Само в долния слой на атмосферата, въздушните потоци ще бъдат както е показано от самия ферел, много по-сложно от тази схема именно поради неравностите на разпределението на суши и вода, както и раздразненията за отопление на лъчите на. \\ T Слънце и тяхното охлаждане в отсъствието или намаляването на изолацията; Планините и хълмовете също влияят на движенията на най-ниските слоеве на атмосферата.
Внимателно проучване на движенията на атмосферата в близост до повърхността на Земята показва като цяло, че вихровите системи представляват основната форма на такива движения. Започвайки с грандиозните вихри, прегръщащи, на ферел, всяко цяло полукълбо, vortex. Как могат да бъдат призовани първа поръчка В близост до земната повърхност е необходимо да се спазват Vortex системите, които намаляват в техните размери, до елементарни малки и прости вихри, включително. В резултат на взаимодействието на различни потоци в неговите скорости и насоки в областта на вихрите от първа поръчка, близо до земната повърхност. vortices на втория ред - постоянни и временни барометрични максимум и минимуми, посочени в началото на този член, представляващи в техния произход, тъй като това е дериват на предишни вихри. Проучването на образуването на гръмотевична буря води А. V. Klosovsky и други изследователи да заключат, че тези явления са нищо друго, освен подобни на една и съща структура, но несравнимо по-малко по размер сравнително спрямо предишния whirdwinds на третия ред. Тези вихри се случват, очевидно, в покрайнините на барометрични нива (вихри от втория ред), тя е напълно подобна на това, което около голямото задълбочаване, образувано върху водата в гребла, което ние подреждаме, когато плуват на лодка са оформени малки, Много бързо въртящи се и застрашени водни пътища. Тя е изцяло по същия начин, по който барометричните минимуми, представляващи мощни поредици, със своето движение образува по-малки въздуховоди, имащи, в сравнение с техните минимални форми, много малки размери.
Ако тези вихри са придружени от електрически явления, които могат да бъдат причинени от подходящи условия на температура и влажност в барометричен минимален поток в дъното на въздуха, след това те са под формата на гръмотевици, придружени от конвенционални електрически изяснителни явления, гръмотевици и светкавици. Ако условията не подкрепят развитието на гръмотевични бури, тези вихри на третия ред наблюдаваме под формата на бързо преходни бури, Шквалов, душ и др. Има обаче, че тези три категории, такива различни явления, Връхнените движения Атмосферата не е изтощена. Структурата на тумора, тромбос и т.н. се подновява, че при тези явления имаме случай с истински вихри; Но размерите на тях четвърти вихри Още по-малко повече от повече от вихрите на гръмотевиците. Изследването на движенията на атмосферата ни води, следователно до заключението, че движението на въздушните маси се случва главно - ако не изключително - чрез появата на вихрите. Възникването под влияние на чисто температурни условия, джакузи от първи ред, покриващи всяко полукълбо, започва да се изрива в близост до земната повърхност от вихрите с по-малки размери; Това от своя страна са причина за още по-малки вихри. Налице е постепенно диференциране на по-големите вихри; Но основният характер на всички тези вихрови системи остава напълно същият, като се започне с по-голям и до най-малкия по размер, дори в тумор и тромб.
По отношение на вихрите втори ред - постоянни и временни барометрични максимуми и минимуми - все още остават да казват. Проучванията на Hoffmeira, Taisseran de Bora и Guildandson сочат близка връзка между появата и особено движението на върховете и минимумите на временно с промени, подложени на максимална и минимума постоянна. Вече, фактът, че последните с всякакви промени в времето в околните райони са много малко промениха своите граници или контури, показва, че тук се занимаваме с някои постоянни причини, подложени на горепосоченото влияние на обикновените метеорологични фактори. Според Taisseran de Bor, разликата в налягането, причинена от неравномерно нагряване или охлаждане на различни части на земната повърхност, обобщавайки под влиянието на непрекъснатото увеличение на основния фактор за повече или по-малко продължителен период от време, пораждат големи барометрични максимум и минимуми. Ако основната причина действа непрекъснато или достатъчно дълго, резултатът от неговото действие е постоянни, стабилни вихрови системи. След като са постигнали известни размери и достатъчна интензивност, такива постоянни максимуми и минимуми вече са детерминанти или регулатори на времето в огромни области в тяхната обиколка. Такива големи, постоянни максимуми и минимуми наскоро са получили, когато оказаха ролята си в метеорологичните явления около тях, име атмосферни центрове. Поради инвариая в конфигурацията на земната повърхност и непрекъснатостта на непрекъснатостта на първичната причина, причинявайки тяхното съществуване, позицията на такива върхове и минимума на земното кълбо е доста определена и непроменена до известна степен. Но, в зависимост от различните условия, техните граници и интензивността им могат да се променят при определени граници. И тези промени в интензивността и техните очертания, от своя страна, трябва да реагират на времето не само съседни, а понякога и дори доста отдалечени страни. Така проучванията на Taisseran de Boru напълно установиха зависимостта на времето в Европа от един от следните центрове: отрицателни аномалии, придружени от намаляване на температурата сравнително към нормалното, се причиняват от укрепването и разширяването на сибирска максимална или амплификация и максимална надценка на азорските острови; Аномалии с положителен характер - с повишаване на температурата спрямо нормалното - са пряко зависими от движението и интензивността на исландския минимум. Хилдебрансон отиде в тази посока още по-далеч и съвсем успешно се опита да свърже промени в интензивността и движението на два на име Атлантически центрове с промени не само на сибирския максимум, но също и центрове под натиск върху Индийския океан.
Въздушни маси
Обсъденията за времето широко разпространени през втората половина на 19-ти век. Те са необходими за подготовката на синоптични карти, показващи разпределението на налягането и температурата на въздуха, вятъра и валежите. В резултат на анализа на тези наблюдения имаше представа за въздушните маси. Тази концепция дава възможност да се комбинират отделни елементи, да се идентифицират различни метеорологични условия и дават прогнози.
Въздушна маса Тя се нарича голямо количество въздух с хоризонтални размери на няколкостотин или хиляди километри и вертикални размери - около 5 км, характеризираща се с приблизителната хомогенност на температурата и влажността и се движат като една система в една от настоящите атмосферни циркулация (OCC Чест
Хомогенността на свойствата на въздушната маса се постига чрез образуването му над хомогенната подлежаща повърхност и при сходни радиационни условия. Освен това са необходими такива условия на обращение, при които въздушната маса ще бъде забавена в областта на образуването.
Стойностите на метеорологичните елементи в рамките на промяната на въздушната маса леко - тяхната приемственост се запазва, хоризонталните градиенти са малки. Когато анализираме метеорологичните полета, докато оставаме в тази въздушна маса, е възможно да се използва линейна графична интерполация с достатъчно сближаване по време на провеждането, например изотерма.
Рязко увеличаване на хоризонталните градиенти на метеорологичните стойности, приближаващи се пресоващия преход от някои стойности към друг, или поне една промяна в стойността и посоката на градиентите настъпват в преходната (предна зона) между двете въздушни маси. Температурата на псевдопотенцизма, отразяваща и действителната температура на въздуха и нейната влажност се приемат като най-характерната характеристика на една въздушна маса.
Псевдопотенциална температура на въздуха. - температурата, която въздухът ще бъде взета по време на адиабатния процес, ако първо, цялата водна пара, съдържаща се в нея, е кондензирана с неограничено падане налягане и падна от въздуха и изтънчената скрита топлина ще отиде да нагрява въздуха, а след това Въздухът ще бъде задвижван при стандартно налягане.
Тъй като по-топлата въздух е обикновено по-влажна, разликата в псевдопотензията на две съседни въздушни маса е много по-голяма от разликата в техните реални температури. В същото време псевдопотензията бавно се променя с височина на тази въздушна маса. Този имот помага да се определи симулацията на въздуха, която е над друга в тропосферата.
Мащабът на въздушната маса
Въздушните маси имат същия ред като основните потоци от обща атмосферна циркулация. Линейната дължина на въздушните маси в хоризонталната посока се измерва с хиляди километри. Вертикално въздушните маси се простират на няколко километра тропосфера, понякога до горната му граница.
С местна циркулация, като бриз, ветрове на планинската долина, сешоар, въздухът в циркулационния поток също е повече или по-малко отделен от свойства и движение от заобикалящата атмосфера. В този случай обаче е невъзможно да се говори за въздушните маси, тъй като мащабът на явленията тук ще бъде различен.
Например, лента, покрита от бриз, може да има ширина само 1-2 дузина километра и следователно няма да получи достатъчно отражение на синоптичната карта. Вертикалният капацитет на оживения поток също е равен на няколкостотин метра. Така, с местна циркулация, ние не се занимаваме с независими въздушни маси, но само с възмутен държава във въздушните маси на кратко разстояние.
Обекти, произтичащи от взаимодействието на въздушните маси - преходни зони (челни повърхности), челен облак облак и системи за валежи, циклозни смущения, имат същия порядък, както самите въздушни са сами - сравними в района с големи части на континента или океани и съществуването им - повече от 2 дни ( маса. четири):
Airy Mass има ясни граници, които го разделят от други въздушни маси.
Наричат \u200b\u200bсе преходни зони между въздушни маси с различни свойства челни повърхности.
В рамките на една и съща въздушна маса е възможно да се използва графична интерполация с достатъчно приближение, например при извършване на изотерми. Но при преместване през фронталната зона от една въздушна маса към друга линейна интерполация вече не дава правилната представа за действителното разпределение на метеорологичните елементи.
Формиране на въздушни маси
Въздушната маса придобива ясни характеристики в формирането фокус.
Фокусът на образуването на въздушните маси трябва да отговаря на определени изисквания:
Хомогенността на основната водна повърхност или суши, така че въздухът във фокуса да е достатъчно сходен.
Еднородност на радиационните условия.
Условия за обращение, които насърчават листата на въздуха в тази област.
Фокусите на образуването обикновено са области, в които въздухът се понижава, и след това се разпространява в хоризонтална посока - антициклоничните системи са отговорни за това изискване. Антициклоните са по-често от циклоните, има седименти, поради което образуването на въздушни маси обикновено се среща в широки малки (устойчиви) антициклони.
В допълнение, седиментни и замъглени термични депресиращи, възникнали над нагряваните зони на суши, отговарят на изискванията на огнището.
Накрая, образуването на полярен въздух се появява частично в горните слоеве на атмосферата в нискоходно, обширни и дълбоки централни циклони при високи ширини. В тези барични системи има трансформация (превръщане) на тропически въздух, начертан на високи ширини в горните слоеве на тропосферата, към полярния въздух. Всички изброени Bary системи могат също да се наричат \u200b\u200bвъздушни маси с географски, но от синоптична гледна точка.
Географска класификация на въздушните маси
Въздушните маси се класифицират, преди всичко, на фокусите на тяхното формиране, в зависимост от местоположението в един от лабитурните колани - арктически или антарктически, полярни или умерени ширини, тропически и екваториални.
Според географската класификация, въздушните маси могат да бъдат разделени на основни географски типове на лабитурните зони, в които са разположени техните огнища:
Арктически или антарктически въздух (AV),
Полярен или умерен, въздух (PV или WC),
Тропически въздух (телевизор). Тези въздушни маси, в допълнение, са разделени на морски (m) и континентални (к) въздушни маси: MAV и CAV, MOV и BUV (или MPV и CPV), MTV и KTV.
Екваториални въздушни маси (EV)
Що се отнася до екваториалните ширини, има конвергенция (сближаване на потоците) и възникването на въздуха, следователно, въздушните маси обикновено се прилагат от субтропичната зона. Но понякога разпределят независими екваториални въздушни маси.
Понякога, с изключение на фокусите в точния смисъл на думата, разграничават областите, където през зимните въздушни маси се трансформират от един тип в друг, когато те се движат. Това са области в Атлантическия юг от Гренландия и в Тихия океан над Беринг и Охоцк морета, където CPV се превръща в MPV, райони над югоизточната част на Северна Америка и южно от Япония в Тихия океан, където се превръща в CPV MPV в процеса на зимния мусон и област в южната част на Азия, където азиатският CPV се превръща в тропически въздух (и в мусонния поток)
Трансформация на въздушната маса
С промяна в условията на циркулация въздушната маса се измества от фокуса на образуването му в съседни зони, взаимодействаща с други въздушни маси.
Когато се движи, въздушната маса започва да променя свойствата си - те вече зависят не само от свойствата на образуването на образуването, но и върху свойствата на съседните въздушни маси, от свойствата на основната повърхност, върху които Пропускът на въздушната маса, както и от продължителността на времето, е преминала от въздушните маси.
Тези влияния могат да причинят промени в съдържанието на влага във въздуха, както и промяната в температурата на въздуха в резултат на освобождаването на скрита топлина или топлообмен с основната повърхност.
Процесът на промяна на свойствата на въздушната маса се нарича трансформация или еволюция.
Трансформацията, свързана с движението на въздуха, се нарича динамична. Скоростта на движение на въздушната маса на различни височини ще бъде различна, наличието на скорост на смесване причинява турбулентно смесване. Ако по-ниските слоеве на въздуха се нагрят, нестабилността се случва и се развива конвективно смесване.
Зареждане...
