Атмосферската циркулација се однесува на големите воздушни струи што постојат на земјината топка. Во овие воздушни струи се појавуваат бранови и вртлози кои имаат карактеристични својства.
Појавување, развој и бледнее воздушни струи се различни големини, времето на нивното постоење е различно. На пример, кумулус облак се појавува во проток на влажен воздух поради движење нагоре. Неговата големина е приближно 10 km, а неговиот животен век е половина час. Движењата на воздухот од оваа големина влијаат на мала област за краток временски период. Но, ветриштата што се развиваат на рамниот брег и дуваат во текот на денот од морето до копното продираат 25 - 30 km во внатрешноста на умерените географски широчини. Нивниот животен век е половина ден. Ветерот влијае на времето во мала област. Ова е локален ветер кој покрива тесен појас земја долж брегот.
На прашањето какви воздушни струи го одредуваат времето во московскиот регион за 1 до 5 дена може да се одговори со земање предвид на просечната брзина на пренос на воздушна маса, која е позната од аеролошките набљудувања. Во просек е 50 km/h. Следствено, воздухот влегува во секоја точка на московскиот регион, кој еден ден претходно беше на растојание од 1200 km, а за 5 дена - на растојание од 6000 km од оваа точка. Така, големите воздушни струи се споредливи по големина со континентите и океаните, а нивното времетраење е 5-6 дена. Ако сакаме да го знаеме времето на поголема територија, на пример, во европскиот дел на Русија, тогаш треба да ја земеме предвид структурата на воздушните струи на целата северна хемисфера дневно, а низ целиот свет - повеќе од 5 дена. Затоа, за да се разберат временските промени во текот на неколку дена, неопходно е да се знаат моделите на големи воздушни струи или обрасци општа циркулацијаатмосфера.
При набљудување на Земјата од вселената, како што може да се види на фотографиите погоре, може да се процени воздушните струи, развојот и движењето на облачните системи. Така, во умерените географски широчини на двете хемисфери има појаси на облаци широки 300 - 500 km, кои се шират на илјадници километри и се вртат спротивно од стрелките на часовникот на северната хемисфера на поларните ширини, и во Јужна хемисфера- во насока на стрелките на часовникот. Оваа облачност, по правило, постојано се движи од осигурувачот кон исток, се појавува во една географска област и се урива по 2 - 3 дена во друга.
Во исто време во сабота тропски географски широчини(30 - 15° географска ширина) има мала облачност над океаните и над пустините. И ако постои во близина на западните брегови на Африка и Америка, тоа е само во форма на облачни острови. Конечно, во екваторијалната зона (15°N - 15°S) секогаш има една или две појаси на облаци, повеќе или помалку густи.
Ги одразува моделите на општата атмосферска циркулација на земјината топка: природата на воздушните струи во умерените географски широчини на двете хемисфери се разликува од природата на воздушните струи во суптропските и екваторијалните широчини.
Во умерените географски широчини секогаш има три воздушни маси: во поларниот регион, Арктикот (или Антарктикот), во зоната од 30° - 40° географска широчина - тропска и воздушна маса на умерени географски широчини. Овие воздушни маси се разликуваат по температура, влажност и содржина на прашина. Така, во јануари, понекогаш арктичкиот воздух доаѓа во Москва со просечна температура од -19 ° C, умерениот морски воздух од Атлантикот - со температура од HS, а тропскиот воздух од Северна Африка носи со себе одмрзнување: температурата се зголемува на + 2°C. На местата на допир на овие воздушни маси се појавуваат фронтални зони, кои се појавуваат во близина на земјата како преодни ленти (10 - 20 km) од една воздушна маса во друга. Тука се формираат облачни ленти, кои астронаутите ги гледаат одозгора. Во фронталните зони во тропосферата, протокот на ладен воздух, кој е на страната свртен кон половите, доаѓа во контакт со протокот на топол воздух, кој е на страната свртена кон екваторот. Така, во фронталната зона има разлика во температурата и, следствено, во густината на воздухот. Таквото струење е нестабилно, а во него се јавуваат воздушни бранови со должина од 5000 - 6000 km, кои потоа се претвораат во вртлози - циклони и антициклони. Циклонот е вител со затворени изобари и најмал воздушен притисок во центарот. Во циклон, ветерот дува спротивно од стрелките на часовникот на северната хемисфера и во насока на стрелките на часовникот на јужната хемисфера. Во циклонот секогаш има движење на воздухот нагоре и затоа се јавуваат облаци и врнежи. Извртените облачни спирали забележани од вселената во умерените географски широчини се циклони.
Истовремено со развојот на циклонот, се јавува и антициклон - вител со затворени изобари, највисок воздушен притисок во центарот и ветрови кои дуваат во насока на стрелките на часовникот на северната хемисфера и спротивно од стрелките на часовникот на јужната хемисфера. Во антициклонот секогаш има движења на воздухот надолу кои спречуваат појава на облаци и долготрајни врнежи. Празнините на чистото небо видливи за астронаутите на умерени географски широчини и кои ја одвојуваат облачноста на фронтовите се класифицирани како антициклони.
Така, големата атмосферска циркулација во умерените географски широчини е постојано формирање, развој, движење, а потоа слабеење и исчезнување на циклоните и антициклоните. Во овој случај, циклоните кои се појавуваат на предната страна одвојувајќи ги топлите и ладните воздушни маси се движат кон половите, носејќи топол воздух до поларните географски широчини. Антициклоните, кои се појавуваат во задниот дел на циклоните во студено време, се движат кон суптропските географски широчини, носејќи ладен воздух таму. Токму овие процеси ги одредуваат временските промени во умерените географски широчини.
За следење на процесите што се случуваат во атмосферата, на секои три часа во метеоролошките служби на сите земји се составуваат временски карти и карти за топографија на притисок на различни изобарични површини. За да се карактеризираат општите обрасци на атмосферската циркулација, составени се просечни долгорочни карти на воздушниот притисок на ниво на морето, карти на преовладувачките ветрови и просечни карти на топографијата на изобарните површини. Картите ги рефлектираат најповторливите процеси во умерените, суптропските и екваторијалните географски широчини. Покрај тоа, тие ни дозволуваат да судиме сезонски промениатмосферска циркулација предизвикана од различни влезови во текот на годината.
Во јануари, има области со низок притисок во Северниот и Северниот Тихи Океан наречени Исландски и Алеутски ниски, и области со висок притисок над и над Азија наречени канадски и сибирски височини. Депресии постојат во областите каде што се чести циклоните, кои, како што се движат кон исток и североисток, постепено се полнат и им отстапуваат место на антициклоните. Азиските и канадските антициклони се појавуваат само поради постоењето на огромни континенти на овие географски широчини - и. Во овие области, антициклоните доминираат над циклоните во зима. Во лето, радикално преструктуирање на полето на притисокот и циркулацијата се случува над континентите, а зоната на формирање на циклони во северната хемисфера се префрла на повисоки географски широчини.
Во умерените географски широчини на јужната хемисфера, циклоните кои се појавуваат над хомогена површина на океанот, движејќи се југоисточно, се среќаваат со ледената купола на Антарктикот кога воздушниот притисок е најнизок во нивниот центар. Тука циклоните стагнираат. Овој процес се случува во зима и лето. Затоа, Антарктикот е опкружен со појас со низок притисок со циклонски центри.
Атмосферската циркулација во суптропските географски широчини е различна над океаните и во областите каде што се спојуваат континентите и океаните. Сателитските снимки покажуваат дека над и во северната и јужната хемисфера во суптропските предели има области со висок воздушен притисок: тоа се суптропските антициклони Азори и Јужниот Атлантик во Атлантикот и суптропските антициклони на Хавај и Јужниот Пацифик во Тихиот Океан. Овде притисокот е висок во зима и лето. Во јужниот дел на Индискиот Океан има и антициклон наречен Маскарен во текот на целата година.
За разлика од океаните, во Азија, а делумно и во ситуацијата од зима во лето, таа целосно се менува. Ако во зима над Азија доминираше сибирскиот антициклон, чија јужна периферија ги покриваше суптропските предели, а бранот на антициклонот Азори се протегаше на север, тогаш во лето целата област е окупирана од огромна област со низок притисок, чиј центар се наоѓа над Арабија и Сахара. Ваквата различна дистрибуција на притисокот во суптропските предели над океаните и континентите и различните промени во притисокот од зима до лето одредуваат два глобални циркулациони системи: трговскиот ветер над океаните и монсуните во областа на контакт помеѓу континентот и океанот.
Во антициклон, како што знаеме, ветровите на северната хемисфера дуваат во насока на стрелките на часовникот, а на јужната хемисфера дуваат спротивно од стрелките на часовникот. Затоа, на екваторијалната страна на Азорските Острови и хавајските антициклони дуваат ветрови од север-југ. источни ветрови, кои, како што се движат кон центарот на океаните, стануваат источни, а кога се приближуваат и кон југоисточниот. Овие ветрови се североисточен трговски ветер.
На јужната хемисфера, на екваторијалната страна на Јужниот Атлантик, антициклоните Маскарени и Јужниот Пацифик, дуваат југоисточни ветрови - југоисточен трговски ветер. Бидејќи во суптропските предели на северната и јужната хемисфера постојат висок притисок и антициклони во текот на годината и само го менуваат интензитетот, трговските ветрови постојат во текот на целата година, кои се најстабилните ветрови во светот. Токму тоа го искористија X. Columbus и T. Heyerdahl во нивните експедиции.
Кај суптропските антициклони, како и кај антициклоните воопшто, се забележуваат движења на воздухот надолу, кои спречуваат формирање на облаци над 1,5 km. Само во долниот слој од еден и пол километар над океанот може да се формираат кумулусни облаци, поврзани со нагорни движења во релативно студениот трговски ветар што тече над топлиот тропски океан. Но, таложењето на воздухот во горните слоеви го спречува понатамошниот раст на облакот. Затоа, во областа на трговските ветрови никогаш нема значителни врнежи, а пространствата на океаните под суптропски антициклони се морски пустини со влажен воздух без врнежи. Ова е причината зошто астронаутите не гледаат облачни системи над океаните во суптропските предели.
Сега да ја разгледаме ситуацијата што се развива каде што евроазискиот континент се граничи со северниот дел на Индискиот Океан, како и со западниот дел на Тихиот Океан. Во зима, воздушниот притисок се намалува од Азија кон екваторот, односно градиентот на притисокот е насочен од север кон југ. Ова предизвикува одлив на воздух од сибирскиот антициклон кон југоисток, бидејќи одливот кон југ е попречен од планинските системи. Тогаш северозападниот тек, под влијание на Кориолисовата сила на северната хемисфера, достигнувајќи ја површината на морето, станува североисточен. Потоа воздухот тече долж источниот брег на Азија, истовремено загревајќи се и навлажнувајќи се од океанот. Конечно, го преминува екваторот и, под влијание на Кориолисовата сила, дури сега на јужната хемисфера, повторно станува северозападен и стигнува до северната хемисфера. Ова е азиски зимски монсун, кој, се разбира, е летен монсун за Индонезија и Австралија. Собрајќи ја влагата на патот, носи обилни дождови во Индонезија и Северна Австралија.
Под влијание на истиот градиент на притисок, сувите тропски воздушни маси на Западна Азија, Хиндустан и Индокина во форма на североисточен тек над северот на Индискиот Океан, го преминуваат екваторот и под влијание на Кориолисовата сила на Јужната хемисфера, станете северозападна. Во Индискиот Океан тие се среќаваат со југоисточниот трговски ветер на Индискиот Океан.
Во тоа време, во Западна Африка дува сув, топол североисточен ветер, наречен харматан. Ова е зимскиот монсун, кој создава сушна сезона во Сахел - огромната савана јужно од Сахара. Во лето, каде што евроазискиот континент се граничи со Гвинејскиот Залив и Западна Африка, полето на притисок целосно се менува. Сега градиентот на притисокот е насочен од југ кон север, од антициклонот Маскарен и јужноатлантскиот антициклон до регионот на азиската топлинска депресија и неговото корито во близина на Сахара. Поради ова, југоисточниот трговски ветер во Индискиот Океан го преминува екваторот. Под влијание на Кориолисовата сила на северната хемисфера, протокот на воздух постепено отстапува надесно и станува југозападен. Во мај, овој југозападен тек достигнува , север и север. Во почетокот на јуни, југозападниот тек го покрива целиот полуостров Хиндустан, подоцна стигнува до северозападна Индија. Така, тој доаѓа во Делхи во јули. Овој југозападен тек е индискиот монсун, кој носи дожд во лето, оставајќи го самиот југ на Индија во декември. Во овие земји дождовна сезона, поврзан со југозападниот монсун, започнува во мај и завршува во октомври - ноември.
Градиентот на меридијалниот притисок кон север создава услови за појава на југозападен проток на влажен воздух од Јужниот Атлантик и Гвинејанскиот Залив, кој се протега до саваните Сахел од мај до октомври. Овој летен западноафрикански монсун е единствениот извор на дожд за зоната Судано-Сахел, а животите на луѓето, па дури и на цели држави, зависат од неговиот интензитет. Така, слабеењето на летниот монсун во Сахел во 70-тите и 80-тите години. доведе до катастрофални последици по населението и масовна смртдобиток.
Во екваторијалната зона, низок притисок се забележува во зима и лето, обиколувајќи ја целата земјина топка. Овој појас на низок притисок се нарекува екваторијално корито.
Во зима, екваторијалното корито на северната хемисфера зазема најмногу јужна позиција, а во лето - најсеверната. Но, ова поместување не е исто на различни должини: тоа е најмало во областа каде што се шират трговските ветрови и најголемо во областа каде што доминираат монсуните. Над океаните, два трговски ветрови од северната и јужната хемисфера брзаат кон центарот на екваторијалното корито. Североисточниот трговски ветер на северната хемисфера и југоисточниот трговски ветар на јужната хемисфера се насочени еден кон друг. Затоа, на линијата на најмал притисок тие се судираат, формирајќи ја таканаречената интертропска зона на конвергенција (конвергенција - „конвергенција“). Услов за долгорочно одржување на зоната на конвергенција (а постои во текот на целата година) е нагорно движење на воздухот и излевање на воздухот над трговските ветрови кон суптропските предели. Во спротивно, конвергираните воздушни струи на трговските ветрови брзо би ја исполниле шуплината.
Во влажниот тропски воздух, зголемените движења на воздухот доведуваат до формирање на моќни кумулонимбусни облаци, акумулации на облаци долги 100 - 200 km, што ги гледаат астронаутите. Врнежите паѓаат од кластери на облаци. Така, зоната на интертропска конвергенција е местото каде што се излеваат дождовите собрани од трговските ветрови над океаните. Во горните делови на тропосферата (10 - 16 km) всушност се забележани воздушни струи, насочени од зоната на конвергенција кон суптропските антициклони. Ова е местото каде што овој воздух се спушта. Покрај слегнувањето на воздухот во антициклоните кои доаѓаат од умерените географски широчини, се додава и намалување на воздухот што доаѓа од зоната на интертропска конвергенција.
Приливот на трговски ветрови кон екваторот во долниот дел на тропосферата, неговото издигнување во зоната на конвергенција, потоа одливот на воздухот во горната тропосфера кон суптропските антициклони и спуштањето таму ја формираат таканаречената Хедлиева клетка, именувана по англискиот научник кој го опишал овој феномен во 1735 година.
Зона на конвергенција се формира и во областа на циркулацијата на монсуните: во зима кога монсуните се среќаваат со југоисточниот трговски ветар на антициклонот Маскарен, во северно лето кога монсуните се среќаваат со континенталниот тропски воздух на Азија и Сахара.
Сезонското поместување на зоната на интертропска конвергенција формирана од трговските ветрови е многу мало - 3 - 5 ° по меридијанот, а сезонското поместување на зоната на конвергенција на монсуните е големо, околу 25 ° долж меридијанот, што внесува одредена разлика во овие зони, особено изразени во обликот и големината на конвективните облачни кластери.
Погоре зборувавме за распределбата на Притисок и преовладувачките воздушни струи кои се забележани во близина на површината на земјата. Впечатливо е што исти струи на воздухот и распределба на притисокот се забележани од површината надолу до висина од 1,5 km. Ако се издигнете на повисоки и повисоки слоеви на атмосферата, тогаш природата на воздушните струи (и полето на притисок) постепено се менуваат. Овие промени се повеќе се определуваат со распределбата на температурата на земјината топка: нејзиниот контраст помеѓу половите и тропските предели. Така, на надморска височина од 10 - 12 km над студот и во текот на целата година има огромни циклонски вртлози, на чија периферија доминираат западни воздушни струи во умерените географски широчини на Северната и Јужната хемисфера. Овие западни воздушни струи се нестабилни: во нив постојано се појавуваат бранови со должина од 5 - 6 илјади km. Во предниот дел на таквиот бран, од коритото до сртот крај земјата, се појавуваат циклони, во задниот дел од врвот до коритото - антициклони. Суптропските антициклони се високи, топли формации; тие со својата циркулација ја покриваат целата тропосфера. Затоа, границата на западните воздушни струи на умерените географски широчини е периферијата на суптропските антициклони свртени кон половите. Тука се појавуваат најсилните западни ветрови - суптропскиот млазен поток, каде брзината на западниот ветер е секогаш повеќе од 100 km/h, а понекогаш и 200 - 250 km/h.
На периферијата на суптропските антициклони, свртени кон екваторот, дуваат источни ветрови. Така, источните воздушни струи се забележани во тропските предели. Гранките на овие струи се насочени кон суптропските антициклони и формираат Хедлиева клетка.
Ако се издигнете уште повисоко, да речеме, на височина од 25 километри, тогаш природата на воздушните струи таму се одредува според времето од годината. Во лето, источните ветрови доминираат над целата хемисфера во огромен антициклон кој ја покрива хемисферата со центарот над полот. Во исто време, циклон со центар над полот доминира над другата хемисфера, што создава воздушни струи од запад. Значи, овие системи на притисок и ветрови постојано се менуваат: во јуни, јули и август - антициклон и источни ветрови на северната хемисфера, циклони и западни ветрови на јужната хемисфера; во декември, јануари и февруари - антициклон и источни ветрови на јужната хемисфера, циклон и западни ветрови на северната хемисфера.
Содржината на статијата
ЦИРУЛАЦИЈА НА АТМОСФЕРАТА.Главните фактори кои влијаат на формирањето на климата на Земјата се сончевото зрачење, атмосферската циркулација и природата на основната површина. Нивното комбинирано влијание ја обликува климата во различни региони на земјината топка. Дојдовна количина сончева топлиназависи од повеќе фактори. Одредувачки фактор е аголот на инциденца на сончевите зраци. Затоа, на ниски географски широчини доаѓа многу повеќе сончева енергија отколку на средни, па дури и повисоки географски широчини.
Општата циркулација на атмосферата е затворен проток на воздушни маси на хемисферична или цела глобална скала, што доведува до географски и меридијален пренос на материјата и енергијата во атмосферата. Главната причинаслужи појавата на воздушни струи во атмосферата нерамномерна распределбатоплина на површината на Земјата, што доведува до нееднакво загревање на почвата и воздухот во различни зони на земјината топка. Така, сончевата енергија е основната причина за сите движења во воздушната обвивка на Земјата. Покрај приливот на сончевата енергија кон најважните фактори, предизвикувајќи појава на ветер, исто така, вклучуваат ротација на Земјата околу нејзината оска, хетерогеноста на основната површина и триењето на воздухот на почвата. ВО земјината атмосферасе забележуваат воздушни движења од различни размери - од десетици и стотици метри ( локални ветрови) до стотици и илјадници километри (циклони, антициклони, монсуни, трговски ветрови, планетарни фронтални зони). Наједноставниот дијаграм на глобалната атмосферска циркулација е составен пред повеќе од 200 години. Нејзините главни одредби не го изгубиле своето значење до ден-денес.
Современи принципи на класификација на форми на атмосферска циркулација на северната хемисфера Вангенхајм - Гирс. Воздушните маси постојано се движат низ земјината топка. Брзината на нивното движење е под влијание на нерамномерноста на пристигнувањето сончево зрачењеи нејзината апсорпција од различни делови на основната површина и атмосферата, ротацијата на Земјата, термичката и динамичката интеракција на атмосферата со основната површина, вклучително и интеракцијата со океанот.
Главната причина за атмосферските движења е хетерогеноста на загревањето на различни делови од површината и атмосферата на Земјата. Подемот на топол воздух и паѓањето на студениот воздух на ротирачката Земја е придружено со формирање на циркулациони системи од различни размери. Множеството на големи атмосферски движења се нарекува општа атмосферска циркулација .
Атмосферата добива топлина со апсорпција на сончевото зрачење, со кондензирање на водена пареа и со размена на топлина со основната површина. Влегувањето на латентна топлина во атмосферата зависи од порастот на влажниот воздух. Така е тропскиот Пацифик моќен извортоплина и влага за атмосферата. Значителен пренос на топлина од површината на океанот се случува во зима каде студените воздушни маси влегуваат во областите на топли морски струи.
Една од најголемите врски во општата циркулација на атмосферата е циркуполарниот вител. Неговото формирање е предизвикано од центри на студ во поларниот регион и центри на топлина во тропската зона. Циркуполарното движење и неговата манифестација - западниот транспорт - се стабилни и карактеристична особинаопшта атмосферска циркулација. Во 1930-тите, започнаа детални студии за општата циркулација на атмосферата со поделба на сите синоптички процеси на елементарни (ESP) и генерализирање на три форми на циркулација: западна (W), источна (E) и меридијална (C). Процесите на западната форма (W) се карактеризираат со развој на компоненти на зонална циркулација и брзо поместување на формациите на притисок од запад кон исток. Со развојот на меридијалните облици на циркулација, кога се формираат стационарни бранови со голема амплитуда, се забележуваат процеси од формата E и C. Распределбата на воздушните струи на земјината топка е тесно поврзана со распределбата на притисокот, температурата и природата на циклонска активност. Следствено, дистрибуцијата на ветерот на Земјата мора да има одредена зоналност. Но, вистинските насоки на ветерот во зима и лето се разликуваат од вистинските ветрови во зоналната шема. Ветровите во екваторијалната зона имаат најјасна зоналност. На северната хемисфера преовладуваат североисточни ветрови во зима и лето, а на јужната хемисфера југоисточни - трговски ветрови. Трговските ветрови се најјасно изразени над Тихиот Океан. Над и во близина на континентите, трговските ветрови се нарушени од друг систем на струи - монсуните, кои се јавуваат поради циклонска активност поврзана со голема температурна разлика помеѓу морето и копното. Во зима, монсуните се насочуваат од континентот кон океанот, а во лето - од океанот до континентот. Монсунскиот транспорт на воздушни маси е присутен во крајбрежните области источна Азијаи, особено, во Приморје. Воздушните маси се движат и на површината на Земјата и на големи надморски височини од Земјата, и тоа не само во хоризонтална насока, туку и во вертикална. И покрај фактот дека вертикалните брзини на движење на воздухот се мали, тие играат важна улогапри размена на воздух вертикално, формирање на облаци, врнежи и друго временски феномени. Постојат и други карактеристики во распределбата на вертикалните движења. Анализата на синоптичките карти покажа дека температурните контрасти помеѓу полот и екваторот се нерамномерно распоредени низ географската ширина. Постои релативно тесна зона каде што е концентриран значителен дел од енергијата на атмосферската циркулација. Овде се забележани максималните вредности на баричните градиенти и, следствено, брзината на ветерот. За таквите области беше воведен концептот на фронтална зона на висока надморска височина (AFZ), а силните западни ветрови поврзани со неа почнаа да се нарекуваат млазни потоци или млазници. Вообичаено, брзината на ветерот долж оската на млазот надминува 30 m/s, вертикалниот наклон на брзината на ветерот надминува 5 m/s на 1 km, а хоризонталниот наклон на брзината достигнува 10 m/s или повеќе на 100 km. WFZ зафаќа големи географски области: неговата ширина е 800–1000 km, неговата висина е 12–15 km и неговата должина е 5–10 илјади km. WFZ обично вклучува еден или неколку фронтови и е место на појава на мобилни фронтални циклони и антициклони кои се движат во насока на главниот (водечки) тек. За време на периоди на силен развој на меридијалноста на процесите, WFZ се чини дека се „извива“, свиткувајќи се околу гребените на голема надморска височина од север и корита од југ.
Општата циркулација на атмосферата е систем на воздушни струи од големи размери низ земјината топка. Овој систем може да се проучува со користење на дневни синоптички карти, а исто така се рефлектира на просечните долгорочни карти за површината на земјата и тропосферата.
Воздушни струи.
СО планетарна дистрибуцијаповрзан притисок комплексен системвоздушни струи. Некои од нив се релативно стабилни, додека други постојано се менуваат во просторот и времето. Стабилните воздушни струи вклучуваат трговски ветрови, кои се насочени од суптропските географски широчини на двете хемисфери кон екваторот и монсуните во средните географски широчини, доминирани од воздушни струи во западниот правец (од запад кон исток), во кои се појавуваат големи вртлози - циклони и антициклони, кои обично се протегаат на стотици и илјадници километри. Циклоните се забележани и во тропските географски широчини, каде што се карактеризираат со помали димензии, но особено со голема брзина на ветерот, често достигнувајќи јачина на ураган (т.н. тропски циклони). Во горната тропосфера и долната стратосфера, често се појавуваат релативно тесни (стотици километри широки) млазни потоци, со остро дефинирани граници, во кои ветрот достигнува големи брзинидо 100–150 m/s.
Трговски ветрови
(германски, еднина Passat, веројатно од шпански viento de pasade) - ветер поволен за движење), воздушни струи кои се стабилни во текот на целата година на тропските ширини над океаните. На северната хемисфера, правецот на трговските ветрови е претежно североисточен, на јужната хемисфера - југоисточен. Помеѓу трговските ветрови на северната и јужната хемисфера постои интертропска зона на конвергенција; Антитрговските ветрови дуваат над трговските ветрови во спротивна насока.
Монсуни
- систем на воздушни струи во кои во една сезона преовладуваат ветрови од една насока, а во друга - директно спротивна или блиску до неа. Зборот монсун доаѓа од арапскиот маусим, што значи сезона. Со векови, арапските морнари го користеле ова име за да се однесуваат на системот на ветер над Арапското Море и Бенгалскиот Залив. Во летните месеци таму дуваат ветрови од југозападен правец, а во зимските месеци од североисток. Жителите на Блискиот Исток и Индија знаат за монсуните многу долго време. Назад во 4-3 век. п.н.е. Индиските и персиските морнари ги користеле моделите на промени на ветерот кога пловеле во Арапското Море. Во 1 и 2 век. АД се разви голема монсунска рута од брегот на Индија до Јужното Кинеско Море и Кина. Индиските, малезиските и кинеските морнари пловеа со своите едрени бродови по него на исток во лето, а на запад во зима. Внимание, кое со векови во различни деловивниманието на светот кон монсуните е поврзано не само со сезонските промени на ветровите што преовладуваат, туку и со обрасците на врнежи за време на монсунскиот период. Отсуство монсунски дождовидоведува до суши, губење на посевите и плиткост на реките. Во исто време, премногу интензивен монсун со обилни, продолжени дождови предизвикува поплави. Специфичните карактеристики на монсуните се неговата стабилност во текот на целата сезона и неговата промена од една половина од годината во друга, т.е. токму нејзината сезона. Причини монсунски ветровиа промената на нивниот правец по сезона е поврзана со годишниот тек на Сонцето и пристигнувањето сончево зрачењедо површината на земјата.
Монсуните се чести во тропските предели на огромни области од Западна Африкадо Југоисточна Азија и Индонезија. Монсунската компонента на општата атмосферска циркулација, исто така, има значително влијание врз формирањето на климата во источните региони на азискиот брег на Русија. Овој монсунски трансфер и промената на континенталните и морските влијанија се најјасно изразени на југот на Далечниот Исток и особено на Приморската територија. На овие географски широчини, монсуните може да се подели во две фази - зима и лето: Азија „издишува“ воздух во зима и „вдишува“ во лето. Во зима, влијанието на континентот е најизразено. Како што евроазискиот континент се лади, областите на високи атмосферски притисок. Преовладувањето на таквите области води до фактот дека на мапите на атмосферскиот притисок, при просекот над зимски месециОвде може да се следи огромна област на висок притисок, наречен сибирски или азиски антициклон. Во тоа време, овде се формира моќен северозападен проток на континентален воздух, со вертикална дебелина до 4 км - зимскиот монсун. Во лето, транспортот на монсуните на овие географски широчини обично се случува поради интеракцијата на далечноисточната депресија (област со низок притисок што се формира главно во басенот Амур) и регионите висок крвен притисокнад маргиналните мориња (Јапонија и Охотск) и северозападниот дел на Тихиот Океан. Максималната циклонска активност во јужните региони на Далечниот Исток се јавува во лето и пролет, а минималната во зима и есен. Загревањето на континентот во лето, меридијалната локација на планинските венци, особено Сихоте-Алин, и формирањето на антициклони над маргиналните мориња доведуваат до фактот дека циклоните што се движат од западните региони го забавуваат нивното движење овде и се блокиран. Овие причини придонесуваат за формирање на летната депресија на Далечниот Исток. Главната карактеристика на климата на јужниот дел на рускиот Далечен Исток е врнежите главно во топла сезона: од јуни до септември повеќе од 60% од нив паѓаат годишна количина, а карактеристична карактеристика на монсунската клима е тоа што во најврнежливиот месец од годината има речиси 50 пати повеќе врнежи отколку во најсувиот месец. Во континентална клима, овој сооднос едвај достигнува четири.
Циклон
(од грчки киклон - вртлог) - област со низок притисок во атмосферата со минимум во центарот. Дијаметарот на циклонот е неколку илјади километри. Се карактеризира со систем на ветрови кои дуваат спротивно од стрелките на часовникот на северната хемисфера и во насока на стрелките на часовникот на јужната хемисфера. Времето за време на циклони е претежно облачно со засилен ветер. Ова се должи на особеностите на распределбата на притисокот и природата на циркулацијата на воздухот.
Под влијание на триење во долните слоевиАтмосферата во циклонот се забележува, покрај кружното движење на воздухот, се забележува и движење од периферијата кон центарот и затоа има постојано вертикално, нагорно движење на воздухот и негово ладење додека се крева. Воздухот, ладејќи, се заситува со влага, а во него се формираат облаци, кои произведуваат врнежи. Во циклоните, особено во близина на нивните центри, разликата во притисокот помеѓу центарот и периферијата е секогаш голема (т.е., таканаречените хоризонтални градиенти на притисокот се големи) и затоа постојано се забележуваат силни ветрови (витли). Според нивното потекло, вртлозите се поделени во две главни групи: тропски (урагани, тајфуни) и циклони со умерени географски широчини.
Тропски циклони.
Татковината на тропските вртлози се океанските пространства во екваторијалниот регион приближно помеѓу 10-15° северните и јужните географски широчини, нивниот дијаметар е неколку стотици километри, а нивната висина е од 5 до 15 км. Тропските циклони можат да се појават во секое време од годината во тропските делови на сите океани, освен во југоисточниот дел на Тихиот Океан и Јужниот Атлантик. Најчесто (во 87% од случаите) тропските циклони се случуваат помеѓу географските широчини 5° и 20°. На повисоки географски широчини тие се јавуваат само во 13% од случаите. Никогаш не е забележано дека циклоните се појавуваат северно од 35° северна географска ширина и јужно од 22° јужна географска ширина. Тропските циклони кои достигнале значителен интензитет имаат свое име во секој регион. Во источниот дел на Тихиот Океан и во Атлантикот тие се нарекуваат урагани (од шпанскиот збор „huracan“ или англиски „haricane“), во земјите на полуостровот Хиндустан - циклони или бури, во Далечен Исток– тајфуни (од кинескиот збор „таи“, што значи силен ветер). Има и поретки локални имиња: „волно-волно“ - во Австралија, „вили-леле“ - во Океанија и „багуио“ - на Филипините. Тихоокеанските тајфуни и ураганите во Атлантикот се именувани според утврдените списоци. Има четири списоци со имиња за тајфуни и еден за урагани. Секој тајфун или ураган се формирал во дадена календарска година, покрај името, се доделува и сериски број, двоцифрена цифра на годината: на пример, 0115, што значи петнаесеттиот број на тајфунот во 2001 година.
Најчесто тие се формираат во северниот дел на тропскиот Тихи Океан: овде, во просек, годишно се следат околу 30 циклони. ВО умерените географски широчиниТропските циклони се случуваат од крајот на јуни до почетокот на октомври, а најактивни се во август-октомври. Карактеристична карактеристика на оваа група циклони е тоа што тие се термички хомогени (т.е. нема температурни контрасти помеѓу разни деловивител), содржат колосална количина на енергија, со себе носат бурни ветрови и обилни врнежи.
Тропски циклони се формираат таму каде што има висока температура на површината на водата (над 26 °), а температурната разлика вода-воздух е повеќе од 2 °. Ова доведува до зголемено испарување, зголемување на резервите на влага во воздухот, што до одреден степен ја одредува акумулацијата на топлинската енергија во атмосферата и придонесува за вертикално издигнување на воздухот. Моќниот нацрт што се појавува, носи се повеќе и повеќе волумени на воздух, загреан и навлажнет над површината на водата. Вртењето на Земјата му дава вителско движење на воздухот што расте, а вителот станува како џиновски врв, чија енергија е огромна. Централниот дел на инката се нарекува „око на бурата“. Ова е феноменален феномен кој воодушевува со особеностите на неговото „однесување“. Кога окото на бурата е добро дефинирано, врнежите наеднаш престануваат на нејзината граница, небото се расчистува, а ветрот значително слабее, понекогаш за да се смири. Обликот на окото на бура може да биде многу различен, постојано се менува. Понекогаш има дури и двојно око. Просечниот дијаметар на окото на бурата кај добро развиените циклони е 10-25 km, а во деструктивните е 60-70 km.
Тропски циклони во зависност од нивниот интензитет:
1. Тропско нарушување – брзината на ветерот е мала (помалку од 17 m/s).
2. Тропска депресија - брзината на ветерот достигнува 17–20 m/s.
3. Тропска бура – брзина на ветерот до 38 m/s.
4. Тајфун (ураган) – брзината на ветерот надминува 39 m/s.
Постојат четири фази во животниот циклус на тропскиот циклон:
1. Фаза на формирање. Започнува со појавата на првиот затворен изобар (изобарот е линија со еднаков притисок). Притисокот во центарот на циклонот паѓа на 990 hPa. Само околу 10% од тропските депресии се развиваат понатаму.
2. Стадиум на млад циклон или фаза на развој. Циклонот почнува брзо да се продлабочува, т.е. има интензивен пад на притисокот. Ветровите со ураганска сила формираат прстен со радиус од 40-50 km околу центарот.
3. Фаза на зрелост. Падот на притисокот во центарот на циклонот и зголемувањето на брзината на ветерот постепено престануваат. Областа на бурни ветрови и интензивни врнежи се зголемува во големина. Дијаметарот на тропските циклони во развојните и зрелите фази може да се движи од 60-70 km до 1000 km.
4. Фаза на слабеење. Почетокот на полнењето на циклонот за раст на притисокот во неговиот центар). Слабеењето се јавува кога тропски циклон се движи во област со пониски температури на површината на водата или кога се движи на копно. Ова се должи на намалувањето на приливот на енергија (топлина и влага) од површината на океанот, а при пристигнување на копно, исто така, со зголемување на триењето со основната површина.
Движејќи се кон умерените географски широчини, тропските циклони постепено ја губат својата сила и изумираат.
Тајфуни.
Тајфуните се меѓу најмоќните и најразорните тропски циклони; тие се појавуваат над океанот североисточно од Филипините. Просечното времетраење на тајфунот е 11 дена, а максималното 18 дена. Минималниот притисок забележан во таквите тропски циклони варира во голема мера: од 885 до 980 hPa. Максималните дневни врнежи достигнуваат 400 mm, а брзината на ветерот достигнува 20–35 m/s. Главната сезона за појава на тајфуни во умерените географски широчини е од јули до септември.
Торнадо.
Силните бури на Земјата можат да создадат необични, мали, но насилни облаци. Торнадата се вртат со брзина од стотина километри во секунда, а кога ќе стигнат до површината на Земјата, по долга и тесна патека бришат речиси сè што им е на патот. Типично, торнадата траат не повеќе од неколку минути, но најсилните и најопасните може да траат со часови.
Циклони со умерена географска ширина.
Циклоните со умерена географска ширина се помалку опасни; тие се појавуваат главно во области атмосферски фронтовикаде се спојуваат две различни воздушни маси. Во северната хемисфера, најобемните циклони обично се забележани над Атлантскиот и Тихиот океан. Нивната фреквенција зависи од годишното време и географската област. Во просек, на северната хемисфера, циклоните над европскиот дел на континентот се почести во зима, над Азија - во лето. Циклоните имаат дијаметар од околу 2-3 илјади km или повеќе.
Времето во циклон на екстратропски географски широчини е хетерогено: има предни и задни делови на циклонот, лево и десно - во однос на насоката на неговото движење. Во предниот дел на циклонот преовладува континуирана стратусна облачност на топлиот фронт и прекриени врнежи со ветрови од јужната четвртина од хоризонтот. Во задниот дел на циклонот, зад студениот фронт, времето е нестабилно, со врнежи од дожд и силен ветер во северозападниот и северниот дел; облачноста може да се прекине и дури со краткотрајни расчистувања, а во лето може да биде од конвективен тип. Левиот (најчесто северниот) дел од циклонот се карактеризира со временски услови кои можат да се наречат средно помеѓу предните и задните делови на циклонот; преовладуваат ветрови од источниот и североисточниот кварт, облачноста е континуирана, врнежите се широко распространети, паѓаат наизменично и постепено преминуваат во краткотраен дожд. Десниот јужен дел на циклонот е „топол сектор“ одреден период од неговиот живот - тој е исполнет со топла воздушна маса, која со текот на времето е принудена нагоре. Овде, во зависност од сезоната и видот на воздушната маса, времето може да биде променливо, но претежно без значителни врнежи, со магла или ниска тенка стратусна облачност, често без облачност и секогаш топла, со ветрови од јужен и југозападен кварт.
Антициклон
– област на висок притисок во атмосферата со максимум во центарот (на ниво на морето 1050–1070 hPa). Дијаметарот на антициклонот е околу илјадници километри. Антициклонот се карактеризира со систем на ветрови што дуваат во насока на стрелките на часовникот на северната хемисфера и спротивно од стрелките на часовникот на јужната хемисфера, делумно облачно и суво време и слаб ветер.
Во зависност од географската област на потекло, се разликуваат екстратропски и суптропски антициклони. Појавата и развојот на антициклоните е тесно поврзана со развојот на циклоните, всушност, тоа е единствен процес. Во една област се создава масовен дефицит, а во соседната област се создава вишок. Антициклоните зафаќаат области споредливи со големината на континентите, над кои подобро се развиваат во зима, а над океаните во лето. Во просек, фреквенцијата на антициклоните е 2,5-3 пати помала од онаа на циклоните.
Годишниот циклус е прилично слаб изразен, но има малку повеќе мобилни антициклони над континентите отколку над океаните. Постојат области во кои антициклоните најчесто стануваат неактивни и постојат подолго време. Од центарот на антициклонот, воздухот тече во сите правци, што ја елиминира можноста за конвергенција и интеракција на различни воздушни маси. Поради надолните движења на воздухот во централните деловиантициклони, преовладува променливо облачно време. Но, со значителна влажност на воздухот во студената половина од годината, во централниот дел на антициклонот може да се забележи континуирана облачност, а магла може да се забележат и во зима и во лето.
Во секој антициклон, времето значително се менува во различни сектори. На периферијата на антициклоните, временските услови во општ преглед, се слични на временските услови во соседните сектори на соседните циклони.
Северниот раб на антициклонот обично е директно поврзан со топлиот сектор на соседниот циклон. Овде во студената половина од годината често има континуирана облачност, а понекогаш има слаби врнежи. Често се забележуваат магла. Во лето овој сектор на антициклонот е облачен во текот на денот може да се развијат мали кумулусни облаци.
Западниот раб на антициклонот е во непосредна близина на предниот дел на областа со низок притисок. Во студената половина од годината во овој дел на антициклонот често се забележуваат облаци од стратокумулус, од кои паѓаат слаби врнежи. Зоната на врнежи е доста обемна и се движи по изобарите, свиткувајќи се околу антициклонот во насока на стрелките на часовникот и претрпувајќи одредени промени. Во лето, на западниот раб на антициклонот, при високи температури на воздухот и значителна влажност, често се развиваат кумулусни облаци и грмежи.
Јужниот раб на антициклонот е во непосредна близина на северниот дел на циклонот. Овде често се забележуваат стратус облаци, од кои врнежите паѓаат во зима. Во овој дел од антициклонот се создаваат големи разлики во притисокот, па често се зголемува ветерот и се појавуваат снежни бури.
Источниот раб на антициклонот се граничи со задниот дел на циклонот. Во лето, со нестабилна воздушна маса во текот на денот, овде се формираат кумулус облаци и врнежи тушевии грмотевици грмеат. Во зима, може да има безоблачно време или делумно стратусна облачност.
Во различни антициклони има значителни разлики во времето, што се одредува во секој случај од својствата на воздушните маси и зависи од сезоната. Затоа, за временска прогноза, својствата на секој антициклон се проучуваат поединечно.
Цунами се долги морски бранови формирани во океаните и морињата под влијание на земјотреси, вулкански ерупции, како и како резултат на остра промена на атмосферскиот притисок или кога маси на почва и мраз паѓаат од брегот во водата.
Главната област каде што се случува цунами е Тихиот Океан. Од 400 активни вулкани на земјата денес, 330 се наоѓаат во Тихиот Океан, каде што се случуваат повеќе од 80% од сите земјотреси. .
„Цунами“ на јапонски значи „пристанишен бран“. И иако овој превод звучи донекаде егзотично и е описен по природа, овој термин совршено ја карактеризира суштината на феноменот. Главната природа на цунамито е сеизмичка. Во областите на земјината кора сместени под океанското дно, се случуваат руптури, кои се манифестираат во форма на земјотреси. Во случаи кога епицентарот на земјотресите се наоѓа на длабочина од повеќе од 50 километри, цунами, по правило, не се формира. Постои уште една интерпретација на причините за формирање на цунами - тоа е ерупција на копно и подводни вулкани. Понекогаш се случуваат цунами од метеоролошко потекло. Ваквите „метеоцунами“ се поврзани со тајфуни и урагани кои влегуваат во морето.
Поедноставен дијаграм на формирање на цунами.
Најчесто, брановите на цунами се од сеизмичко потекло; за време на земјотресите се формираат дефекти на површината на земјината кора - пукнатини и, како резултат на тоа, раседи, поместувања и потисни, што доведува до спуштање или подигнување на значителни области на дното. Во исто време, во водената колона се случуваат моментални промени во волуменот и притисокот, што предизвикува појава на бранови на компресија и рефлексија, кои при достигнувањето на површината на океанот предизвикуваат нејзини флуктуации и формираат цунами. Периодот на генерираните бранови се движи од 2 до 20 минути, т.е. тоа се долги бранови. На отворено море овие бранови не се забележуваат, но носат огромна енергија. Брзината на поместување на брановите на цунами во длабоки води е 500–700 km/h. При движење, енергијата на цунамито се троши за надминување на силите на вискозност и триење на дното. Интензитетот на цунами е поврзан со јачината на земјотресот. Во Русија, скалата од 12 точки се користи за одредување на интензитетот на земјотресот; во Јапонија, единицата на земјотресот е магнитуда, што е вредност пропорционална на логаритмот на максималната амплитуда на хоризонталното мешање на почвата (долу) на растојание на 100 километри од изворот на земјотресот. Најсилните земјотреси се со јачина од 8,5 степени.
Главниот метод за предвидување на цунами е сеизмички, врз основа на постоењето на разлика помеѓу брзината на ширење на сеизмичките бранови во земјината кораи брзината на ширење на брановите на цунами во океанот. Сеизмичките бранови допираат до брегот 50-80 пати побрзо од брановите цунами. Сеизмичката служба регистрира земјотрес, ги одредува неговите параметри, цунамигеноста и оваа информација ја пренесува до оперативната служба на Центарот за морска хидрометеорологија.
Над 99% од брановите на цунами се предизвикани од подводни земјотреси. За време на земјотрес, под водата се формира вертикална пукнатина и дел од дното тоне. Дното одеднаш престанува да ја поддржува водната колона што лежи над неа. Површината на водата почнува да осцилира вертикално, обидувајќи се да се врати на првобитното ниво, средното ниво на морето и генерира низа бранови.
Ветер
- движењето на воздухот во однос на површината на земјата (хоризонталната компонента на ова движење), понекогаш тие зборуваат за ветар нагоре или надолу, земајќи ја предвид неговата вертикална компонента.
Брзина на ветерот.
Проценка на брзината на ветерот во точки, т.н Бофор скала, по кој целиот интервал можните брзиниветерот е поделен на 12 градации. Оваа скала ја поврзува силата на ветрот со неговите различни ефекти, како што се степенот на разбрануваното море, нишањето на гранките и дрвјата, ширењето на чад од оџаците итн. Секоја градација на скалата Бофор има специфично име. Така, нулата на скалата Бофор одговара на смиреност, т.е. целосно отсуство на ветер. Сила на ветерот 4, според Бофор се нарекува умерен и одговара на брзина од 5–7 м/сек; 7 поени – силно, со брзина од 12–15 m/s; на 9 поени – невреме, со брзина од 18–21 м/сек; конечно, ветер од 12 поени бофор е веќе ураган, со брзина од над 29 м/сек. . На површината на земјата најчесто треба да се справуваме со ветрови чии брзини се од редот на 4–8 м/сек и ретко надминуваат 12–15 м/сек. Но, сепак, во бури и урагани со умерена географска широчина, брзината може да надмине 30 м/сек, а во некои налети до 60 м/сек. Во тропските урагани, брзината на ветерот достигнува 65 m/s, и индивидуални налети – до 100 m/sec. Во вртлози од мали размери (торнада, згрутчување на крвта), можни се брзини од повеќе од 100 m/s. Во т.н. . Брзината на ветрот на површината на земјата се мери со анемометри различни дизајни. Инструменти за мерење на ветер на копнени станициинсталиран на височина од 10–15 m над површината на земјата.
| Табела 2. МОЌТА НА ВЕТЕРОТ. | |||
| Бофор скала за одредување на силата на ветерот | |||
| Поени | Визуелни знаци на копно | Брзина на ветерот, km/h | Услови за енергија од ветер |
| 0 | Мирно; чадот се крева вертикално | Помалку од 1,6 | Смирен |
| 1 | Насоката на ветрот е забележлива по отклонувањето на чадот, но не и по ведрото светло. | 1,6–4,8 | Тивко |
| 2 | Ветерот го чувствува кожата на лицето; остава шумолат; се вртат редовните ветровила | 6,4–11,2 | Лесно |
| 3 | Лисја и мали гранчиња се во постојано движење; светли знамиња се развиорат | 12,8–19,2 | Слаби |
| 4 | Ветерот крева прашина и парчиња хартија; се нишаат тенки гранки | 20,8–28,8 | Умерено |
| 5 | Лиснатите дрвја се нишаат; бранови се појавуваат на копнените водни тела | 30,4–38,4 | Свежо |
| 6 | Дебели гранки се нишаат; можете да го слушнете ветрот што свирка во електричните жици; тешко се држи чадор | 40,0–49,6 | Силен |
| 7 | Стеблата на дрвјата се нишаат; тешко е да се оди против ветрот | 51,2–60,8 | Силен |
| 8 | Се кршат гранките на дрвјата; Речиси е невозможно да се оди против ветрот | 62,4–73,6 | Многу јако |
| 9 | Мала штета; ветрот кине капи и ќерамиди од покривите | 75,2–86,4 | Бура |
| 10 | Ретко се случува на копно. Дрвјата се откорнати. Значителни оштетувања на згради | 88,0–100,8 | Силно невреме |
| 11 | Тоа се случува многу ретко на копно. Придружено со уништување на голема површина | 102,4–115,2 | Жестока бура |
| 12 | Тешко нарушување (оценките 13-17 беа додадени од американското метеоролошки биро во 1955 година и се користат во скалата на САД и Велика Британија) | 116,8–131,2 | Ураган |
| 13 | 132,8–147,2 | ||
| 14 | 148,8–164,8 | ||
| 15 | 166,4–182,4 | ||
| 16 | 184,0–200,0 | ||
| 17 | 201,6–217,6 | ||
Насока на ветрот.
Насоката на ветерот се однесува на насоката од која дува. Оваа насока можете да ја означите со именување или на точката на хоризонтот од каде што дува ветерот, или на аголот формиран од насоката на ветрот со меридијанот на местото, т.е. неговиот азимут. Во првиот случај, постојат 8 главни насоки на хоризонтот: север, североисток, исток, југоисток, југ, југозапад, запад, северозапад. И 8 средни правци меѓу нив: север-североисток, исток-североисток, исток-југоисток, југ-југоисток, југ-југозапад, запад-југозапад, запад-северозапад, север-северозапад. Шеснаесет референтни точки, кои укажуваат на насоката од која дува ветерот, имаат кратенки:
| Табела 3. | |||||||
| СО | Н | ВО | Е | ЈУ | С | 3 | В |
| CCB | NNE | ЕСЕ | ЕСЕ | SSW | SSW | WNW | В.Н.В. |
| Ц.Б. | НЕ | SE | С.Е. | SW | С.В. | СЗ | СЗ |
| BCB | ЕНЕ | ЈЈИ | ЈЈИ | WSW | WSW | CVD | СНЗ |
| N – север, Е – исток, Ј – југ, Ш – запад | |||||||
Едвард Кононович
Литература:
Ерис Шејсон, Стив МекмиланАстрономијата денес. Prentice-Hall, Inc. Горна река Седл, 2002 година
Интернет ресурси: http://ciencia.nasa.gov/
http://spaceweather.com
Во атмосферата се формираат воздушни струи со различни големини. Тие можат да ја покријат целата земјина топка, а во висина - тропосферата и долната стратосфера, или да влијаат само на ограничена област на територијата. Воздушните струи обезбедуваат прераспределба на топлината и влагата помеѓу ниските и високите географски широчини и ја носат влагата длабоко во континентот. Врз основа на областа на дистрибуција, се разликуваат ветрови на општата циркулација на атмосферата (ГАЦ), ветрови од циклони и антициклони и локални ветрови. Главната причина за формирањето на ветровите е нерамномерната распределба на притисокот над површината на планетата.
Притисок.Атмосферата врши притисок врз површината на земјата (воздухот има тежина, Галилео го докажал тоа на почетокот на 18 век, што значи дека мора да врши притисок врз сите предмети што се наоѓаат на површината на Земјата). Притисокот на cm2 површина на ниво на океанот е 1033,3 g. Нормален атмосферски притисок– тежината на атмосферска колона со пресек од 1 cm 2 на ниво на океанот на 0 0 C на 45 0 географска ширина, таа е избалансирана со колона од жива од 760 mm. Нормалниот атмосферски притисок е 760 mmHg или 1013,25 mb. Притисокот во SI се мери во паскали (Pa): 1 mb=100 Pa. Нормалниот атмосферски притисок е 1013,25 hPa. Најмал притисок забележан на Земјата (на ниво на морето), 914 hPa (686 mm); највисоката е 1067,1 hPa (801 mm).
Притисокот се намалува со висината како што се намалува дебелината на обложениот слој на атмосферата. Растојанието во метри кое мора да се подигне или намали за атмосферскиот притисок да се промени за 1 hPa се вика фаза на притисок. Нивото на притисок на надморска височина од 0 до 1 km е 10,5 m, од 1 до 2 km - 11,9 m, 2-3 km - 13,5 m. Вредноста на нивото на притисок зависи од температурата: со зголемување на температурата се зголемува за 0, 4%. Во топол воздух, нивото на притисок е повисоко, затоа топлите области на атмосферата во високи слоеви имаат поголем притисок од студените. Реципрочната вредност на нивото на притисок се нарекува вертикален градиент на притисоке промената на притисокот по единица растојание (100 m се земаат како единица растојание).
Притисокот се менува како резултат на движењето на воздухот - негов одлив од едно место и негов прилив на друго. Движењето на воздухот е предизвикано од промена на густината на воздухот (g/cm3), како резултат на нерамномерно загревање на основната површина. Над подеднакво загреана површина, притисокот подеднакво се намалува со висина и изобарични површини(површините исцртани низ точки со ист притисок) се наоѓаат паралелно една на друга и на основната површина. Во областите со висок притисок, изобарните површини се конвексни нагоре, во областите со низок притисок тие се конвексни надолу. На површината на земјата, притисокот е прикажан со користење изобар– линии што поврзуваат точки со ист притисок. Распределбата на атмосферскиот притисок на ниво на океанот, прикажана со помош на изобари, се нарекува барично олеснување.
Притисокот на атмосферата на површината на земјата, нејзината дистрибуција во вселената и промената во времето се нарекува поле на притисок. Подрачјата со висок и низок притисок на кои е поделено полето на притисок се нарекуваат системи за притисок.
Затворените барични системи вклучуваат барични максими (систем од затворени изобари со висок притисок во центарот) и минимум (систем од затворени изобари со низок притисок во центарот), незатворените системи вклучуваат баричен гребен (појас на висок притисок од баричен максимум внатре во поле со низок притисок), корито (лента со низок притисок од баричен минимум во поле со висок притисок) и седло (отворен систем на изобари помеѓу две барички максимални и два минимум). Во литературата се наоѓа концептот на „барична депресија“ - појас со низок притисок, во кој може да има затворени барични минимуми.
Притисокот над површината на земјата се распределува зонално. На екваторот во текот на годината има појас на низок притисок - екваторијална депресија.Во јули се движи кон северната хемисфера на 15-20 0 N географска ширина, во декември - до Јужната хемисфера, на 5 0 S географска ширина. Во тропските широчини (помеѓу 35 0 и 20 0 во двете хемисфери), притисокот се зголемува во текот на годината ( максимум на тропски или суптропски притисок), во зима се појавува континуиран појас на висок притисок над океаните и над копното (Азорските Острови и Хавајски - СП; Јужен Атлантик, Јужен Пацифик и Јужна Индија - UP), во лето високиот притисок опстојува само над океаните, над копното притисокот се намалува, термички шокови се јавуваат депресија (Иран-Тара минимум - 994 hPa). Во умерените географски широчини на Северната територија, во лето се формира континуиран појас низок крвен притисок, сепак, полето на притисок е дисиметрично: во UP во умерените и субполарните географски широчини постои опсег на низок притисок над површината на водата во текот на целата година (Антарктичкиот минимум - до 984 hPa); во северниот регион, поради алтернацијата на континенталниот и океанскиот сектор, баричните минимуми се изразуваат само на океаните (исландски и алеутски - притисок во јануари 998 hPa); во зима, барични максими се појавуваат над континентите поради силно ладење на површина. Во поларните географски широчини, над ледените плочи на Антарктикот и Гренланд, притисок во текот на целата година зголемена(ниски температури: воздухот е ладен и тежок).
Се нарекуваат стабилни области со висок и низок притисок во кои се распаѓа баричкото поле на површината на земјата центри на атмосферско дејство. Постојат територии на кои притисокот останува константен во текот на годината (преовладуваат системи за притисок од еден тип, или максимум или минимум), каде што постојани центри на атмосферско дејство:
Екваторијална депресија;
Алеутски минимум (CP средни ширини);
Исландски минимум (средни широчини на североисток) - корито со низок притисок се оддалечува од минимумот кон Арктичкиот круг помеѓу Норвешка и Шпицберген;
Низок притисок зона на умерени географски широчини на UP (Антарктик низок притисок појас);
Суптропски зони со висок притисок SP:
Високи Азори (високо северноатлантско)
Хавајски височина (високо на северниот дел на Пацификот)
Високо јужен Пацифик (југозападна Јужна Америка)
Висока јужен Атлантик (антициклон на Света Елена)
Јужноиндиски максимум (антициклон на Маурициус)
Антарктичкиот максимум
Гренланд максимум.
Сезонски системи за притисоксе формираат ако притисокот го менува знакот во текот на годишните времиња: на местото на баричниот максимум, се појавува баричен минимум и обратно. Сезонските системи за притисок вклучуваат:
Летен јужноазиски минимум центриран на околу 30 0 N географска ширина. (997 hPa) и
Зимски азиски врв со центар над Монголија (1036 hPa)
Летна мексиканска ниска (северноамериканска депресија) – 1012 hPa и
Зимски издигнувања во Северна Америка и Канада (1020 hPa)
Летните (јануари) депресии над Австралија, Јужна Америка и јужна Африка отстапуваат место во зима на австралиските, јужноамериканските и јужноафриканските антициклони.
Ветер. Хоризонтален градиент на притисок.Движењето на воздухот во хоризонтална насока се нарекува ветер. Ветерот се карактеризира со брзина, сила и насока. Брзината на ветерот е растојанието што воздухот го минува по единица време (m/s, km/h). Силата на ветерот е притисокот што го врши воздухот на површина од 1 m 2 лоцирана нормално на движењето. Јачината на ветерот се одредува во kg/m2 или во точки на скалата Бофор (0 поени - мирна, 12 - ураган).
Се одредува брзината на ветерот хоризонтален градиент на притисок– промена на притисокот (пад на притисокот за 1 hPa) по единица растојание (100 km) во насока на намалување на притисокот и нормално на изобарите. Покрај барометрискиот градиент, на ветерот влијае и ротацијата на Земјата (сила Кориолис), центрифугалната сила и триењето.
Кориолисовата сила го отклонува ветрот надесно (во горе кон лево) од насоката на градиентот. Центрифугалната сила делува на ветрот во системи со затворен притисок - циклони и антициклони. Тој е насочен по радиусот на искривување на траекторијата кон неговата конвексност. Силата на триење на воздухот на површината на земјата секогаш ја намалува брзината на ветерот. Триењето влијае на долниот слој од 1000 метри, т.н триење слој. Движењето на воздухот во отсуство на триење се нарекува градиент ветер. Градиентниот ветер што дува по паралелни праволиниски изобари се нарекува геострофични, по кривилинеарни затворени изобари - геоциклострофни. Визуелен приказ на зачестеноста на ветровите во одредени правци е даден со дијаграмот „Роза на ветрот“.
Во согласност со олеснувањето на притисокот, постојат следниве зони на ветер:
1. екваторијална зона на смиреност (ветровите се релативно ретки, бидејќи доминираат нагорни движења на високо загреан воздух);
2. трговски зони на ветер на северната и јужната хемисфера;
3. области на смиреност во антициклоните на суптропскиот појас со висок притисок (причина - доминација на движењата на воздухот надолу);
4. во средните географски широчини на двете хемисфери – зони на доминација на западни ветрови;
5. во кружни простори, ветровите дуваат од половите кон вдлабнатините на притисокот на средните ширини, т.е. Овде вообичаени се ветровите со источна компонента.
Општа циркулација на атмосферата (GCA)- систем на проток на воздух во планетарна скала, покривајќи ја целата земјина топка, тропосферата и долната стратосфера. Во атмосферската циркулација се ослободуваат зонални и меридијални трансфери.Зонските транспорти, кои се развиваат главно во сублатитудинална насока, вклучуваат:
западен транспорт, кој доминира на целата планета во горната тропосфера и долната стратосфера;
во долната тропосфера, во поларните географски широчини – источните ветрови; во умерени географски широчини западни ветрови, во тропски и екваторијални широчини – источни;
млазни потоци кои се развиваат над фронталните зони во горната тропосфера.
Меридијалните транспорти вклучуваат монсуни на тропско-екваторијални широчини и екстратропски широчини.
GCA се развива под влијание на нерамномерната распределба на сончевото зрачење, дејството на Кориолисовата сила и хетерогеноста на основната површина.
Кога сончевото зрачење ќе влезе во хомогена Земја што не ротира, движењето на воздухот би се случило во горниот дел на тропосферата од екваторот до полот, а на основната површина - од полот до екваторот. Всушност, воздухот на екваторот во површинскиот слој на атмосферата многу се загрева. Топол и влажен воздух се крева, неговиот волумен се зголемува и висок притисок се јавува во горната тропосфера. На половите, поради силното ладење на површинските слоеви на атмосферата, воздухот се компресира, неговиот волумен се намалува и притисокот на врвот паѓа. Следствено, во горните слоеви на тропосферата има проток на воздух од екваторот до половите. Поради ова, воздушната маса на екваторот, а со тоа и притисокот на основната површина, се намалува и се зголемува на половите. Во површинскиот слој, движењето започнува од половите до екваторот. Заклучок: сончевото зрачење ја формира меридијалната компонента на GCA.
На хомогена ротирачка Земја, Кориолисовата сила сè уште дејствува. На врвот, Кориолисовата сила го отклонува протокот во SP десно од насоката на движење, т.е. од запад кон исток. Во UP движењето на воздухот отстапува налево, т.е. повторно од запад кон исток. Затоа, на врвот (во горната тропосфера и долната стратосфера, во висинскиот опсег од 10 до 20 км, притисокот се намалува од екваторот до половите) е забележан западен пренос; тој е забележан за целата Земја како целина. Во принцип, движењето на воздухот се случува околу столбовите. Следствено, Кориолисовата сила го формира зоналниот пренос на ОЦА.
Подолу, во близина на основната површина, движењето е покомплексно, влијанието го врши хетерогената основна површина, т.е. нејзината поделба на континенти и океани. Се формира сложена слика за главните струи на воздухот. Од суптропските појаси под висок притисок, воздушните текови течат до екваторијалната депресија и до умерените географски широчини. Во првиот случај, се формираат источни ветрови на тропско-екваторијални широчини. Над океаните, благодарение на постојаните барични максими, тие постојат во текот на целата година - трговски ветрови– ветрови на екваторијалните периферии на суптропските височини, кои постојано дуваат само над океаните; над копно не се следат насекаде и не секогаш (прекините се предизвикани од слабеењето на суптропските антициклони поради силно загревање и движењето на екваторијалните вдлабнатини до овие географски широчини). Во СП трговските ветрови се со североисточен правец, во УП - југоисточен правец. Трговските ветрови на двете хемисфери се спојуваат во близина на екваторот. Во регионот на нивната конвергенција (интертропска зона на конвергенција), се појавуваат силни воздушни струи нагоре, се формираат кумулусни облаци и се појавуваат обилни врнежи.
Протокот на ветер кој оди до умерените географски широчини од тропскиот појас со висок притисок се формира западни ветрови со умерени географски широчини.Тие се интензивираат во зима, бидејќи минимумите на притисок растат над океанот во умерените географски широчини, градиентот на притисокот помеѓу минимумите на притисокот над океаните и максимумите на притисокот над копното се зголемува, и затоа се зголемува јачината на ветровите. Во СП правецот на ветерот е југозападен, во горе северозападен. Понекогаш овие ветрови се нарекуваат антитрговски ветрови, но генетски тие не се поврзани со трговските ветрови, туку се дел од планетарниот западен транспорт.
Источен трансфер. Доминантните ветрови во поларните географски широчини се североисточни на североисток и југоисточни на југоисток. Воздухот се движи од поларните области со висок притисок кон појасот со низок притисок на умерените географски широчини. Источниот транспорт е претставен и со трговските ветрови на тропските географски широчини. Во близина на екваторот, источниот транспорт ја покрива речиси целата тропосфера, а тука нема западен транспорт.
Анализата по географска ширина на главните делови на GCA ни овозможува да идентификуваме три зонални отворени врски:
Поларно: источните ветрови дуваат во долната тропосфера, западниот транспорт се јавува повисоко;
Умерена врска: во долната и горната тропосфера – западни ветрови;
Тропска врска: во долната тропосфера – источни ветрови, повисоко – западен транспорт.
Тропската врска на циркулацијата беше наречена Хедлиевата клетка (автор на најраната шема GCA, 1735 година), умерената врска - клетката Фреел (американски метеоролог). Во моментов, постоењето на клетки е доведено во прашање (С.П. Хромов, Б.Л. Џердиевски), но споменувањето на нив останува во литературата.
Млазните потоци се ветрови со ураганска сила кои дуваат над фронталните зони во горната тропосфера и долната стратосфера. Тие се особено изразени на поларните фронтови, брзината на ветерот достигнува 300-400 km/h поради големите градиенти на притисокот и ретката атмосфера.
Меридијалните транспорти го комплицираат GCA системот и обезбедуваат меѓусебна размена на топлина и влага. Главните меридијални транспорти се монсуните– сезонски ветрови кои во лето и зима го менуваат правецот во обратен. Постојат тропски и екстратропски монсуни.
Тропски монсунисе јавуваат поради термичките разлики помеѓу летната и зимската хемисфера; распределбата на копното и морето само го подобрува, комплицира или стабилизира овој феномен. Во јануари, во Северната територија постои речиси континуиран синџир на антициклони: постојани суптропски над океаните, сезонски над континентите. Во исто време, во УП лежи екваторијална депресија поместена таму. Како резултат на тоа, воздухот се пренесува од СП во СП. Во јули, со спротивен однос на системите за притисок, воздухот се транспортира преку екваторот од UP до SP. Така, тропските монсуни не се ништо повеќе од трговски ветрови, кои во одреден појас блиску до екваторот добиваат поинакво својство - сезонска промена во општата насока. Со помош на тропски монсуни, воздухот се разменува помеѓу хемисфери, но помеѓу копното и морето, особено затоа што во тропските предели термичкиот контраст помеѓу копното и морето е генерално мал. Областа на дистрибуција на тропските монсуни лежи целосно помеѓу 20 0 N географска ширина. и 15 0 С. ( тропска Африкасеверно од екваторот, источна Африкајужно од екваторот; јужна Арабија; Индискиот Океан до Мадагаскар на запад и северна Австралија на исток; Хиндустан, Индокина, Индонезија (без Суматра). Источна Кина; во Јужна Америка - Колумбија). На пример, монсунската струја, која потекнува од антициклон над северна Австралија и оди во Азија, во суштина е насочена од еден континент на друг; океанот во овој случај служи само како средна територија. Монсуните во Африка се размена на воздух помеѓу земјата на истиот континент, кои се наоѓаат на различни хемисфери, а над дел од Тихиот Океан монсуните дува од океанската површина на едната хемисфера на океанската површина на другата хемисфера.
Во образованието екстратропски монсуниВодечката улога ја игра топлинскиот контраст помеѓу копното и морето. Овде, монсуните се случуваат помеѓу сезонските антициклони и вдлабнатини, од кои некои лежат на континентот, а други на океанот. Така, зимските монсуни на Далечниот Исток се последица на интеракцијата на антициклонот над Азија (со центар во Монголија) и постојаната алеутска депресија; летото е последица на антициклон над северниот дел на Тихиот Океан и депресија над екстратропскиот дел на азискиот континент.
Екстратропските монсуни најдобро се изразуваат на Далечниот Исток (вклучувајќи ја и Камчатка), Охотското Море, Јапонија, Алјаска и брегот на Арктичкиот Океан.
Еден од главните услови за манифестација на циркулацијата на монсуните е отсуството на циклонска активност (над Европа и Северна Америка нема монсунска циркулација поради интензитетот на циклонската активност; таа е „измиена“ од западниот транспорт).
Ветрови од циклони и антициклони.
Циклон– област со низок притисок, со систем на ветрови од периферијата до центарот спротивно од стрелките на часовникот во СП и во насока на стрелките на часовникот во UP.
Антициклон– област со висок притисок, со систем на ветрови од центарот кон периферијата во насока на стрелките на часовникот во СП и спротивно од стрелките на часовникот во UP.
Во центарот на циклонот се забележуваат струи на воздух во нагорна линија, додека во антициклонот надолни струи.
Циклоните се поделени на фронтални, централни, тропски и топлински вдлабнатини.
Фронтални циклонисе формираат на Арктичкиот и Поларниот фронт: на Арктичкиот фронт на Северниот Атлантик (близу источниот брег на Северна Америка и Исланд), на Арктичкиот фронт во северниот дел на Тихиот Океан (близу источниот брег на Азија и Алеутските острови). Циклоните обично траат неколку дена, движејќи се од запад кон исток со брзина од околу 20-30 km/h. Напред се појавува серија циклони, во серија од три или четири циклони. Секој следен циклон е во помлада фаза на развој и се движи побрзо. Циклоните се израмнуваат еден со друг, се приближуваат еден до друг, се формираат централни циклони– вториот тип на циклон. Благодарение на неактивните централни циклони, област со низок притисок се одржува над океаните и во умерените географски широчини.
Циклоните кои потекнуваат од северниот дел на Атлантскиот Океан се движат кон Западна Европа. Најчесто минуваат низ Велика Британија, Балтичкото Море, Санкт Петербург и понатаму до Урал и Западен Сибир, или преку Скандинавија, полуостровот Кола и понатаму до Шпицберген, или по северниот раб на Азија.
Циклоните од Северен Пацифик се движат во северозападна Америка, како и североисточна Азија.
Тропски циклонисе формираат на тропски фронтови најчесто помеѓу 5 и 20 0 с. и Ју. ш., на екваторот Кориолисовата сила е нула и циклоните не се формираат. Тие се појавуваат над океаните кон крајот на летото и есента, кога водата се загрева на температура од 27-28 0 C. Моќниот пораст на топол и влажен воздух доведува до ослободување на огромна количина топлина за време на кондензацијата, што ја одредува кинетичка енергија на циклонот и низок притисок во центарот. Циклоните се движат од исток кон запад долж екваторијалната периферија на максимум на постојан притисок на океаните. Ако тропскиот циклон достигне умерени географски широчини, тој се шири, губи енергија и, како екстратропски циклон, почнува да се движи од запад кон исток. Брзината на самиот циклон е мала (20-30 km/h), но ветровите во него можат да имаат брзина и до 100 m/s. Најголемата брзина во ураганот Ида беше 113 m/s.
Главните области на појава на тропски циклони: источен брегАзија, северниот брег на Австралија, Арапското Море, Бенгалскиот Залив; Карипско Море и Мексиканскиот залив. Во просек, има околу 70 тропски циклони со брзина на ветер поголема од 20 m/s годишно. Во Тихиот Океан, тропските циклони се нарекуваат тајфуни, на Атлантикот - урагани, а во близина на брегот на Австралија - Вили-Вили.
Термички вдлабнатинисе јавуваат на копно поради силно прегревање на површината, издигнување и ширење на воздух над неа. Како резултат на тоа, во близина на основната површина се формира регион со низок притисок.
Антициклоните се поделени на фронтални, суптропски антициклони со динамично потекло и стационарни.
Во умерените географски широчини во ладен воздух има фронтални антициклони,кои се движат во серија од запад кон исток со брзина од 20-30 km/h. Последниот финален антициклон допира до суптропските предели, се стабилизира и се формира суптропски антициклон од динамично потекло.Тие вклучуваат максимум на постојан притисок врз океаните. Стационарен антициклонсе јавува на копно во зима како резултат на силно ладење на површината.
Антициклоните се појавуваат и остануваат стабилни над студените површини на источниот Арктик, Антарктикот и во зима, Источен Сибир. Кога арктичкиот воздух се пробива од север во зима, антициклон се поставува низ цела Источна Европа и понекогаш ја покрива Западна и Јужна Европа.
Секој циклон го следи и се движи со иста брзина од антициклон, кој ја опфаќа секоја циклонска серија. При движење од запад кон исток, циклоните се отклонуваат на север, а антициклоните се отклонуваат на југ во СП. Причината за отстапувањата се објаснува со влијанието на Кориолисовата сила. Следствено, циклоните почнуваат да се движат кон североисток, а антициклоните на југоисток. Благодарение на ветровите од циклони и антициклони, постои размена на топлина и влага помеѓу географските широчини. Во областите со висок притисок, воздушните струи преовладуваат од врвот до дното - воздухот е сув, нема облаци; во области со низок притисок - од дното кон врвот - се формираат облаци и врнежите паѓаат. Приливот на топли воздушни маси се нарекува „топлински бранови“. Движењето на тропските воздушни маси до умерените географски широчини предизвикува суша во лето и силно одмрзнување во зима. Воведувањето на арктичките воздушни маси во умерените географски широчини - „ладни бранови“ - предизвикува ладење.
Локални ветрови– ветрови што се појавуваат во ограничени области на територијата како резултат на влијание од локални причини. Локалните ветрови од термичко потекло вклучуваат ветрови, ветрови од планинско долина; влијанието на релјефот предизвикува формирање на фен за коса и бор.
Бризовисе јавуваат на бреговите на океаните, морињата, езерата, каде дневните температурни флуктуации се големи. Во поголемите градови се формираа урбани ветришта. Во текот на денот, кога земјиштето се загрева посилно, над него се случува нагорно движење на воздухот и негово излевање на врвот кон постуденото. Во површинските слоеви ветерот дува кон копното, ова е дневен (морски) ветрец. Ноќниот (брег) ветрец се јавува ноќе. Кога копното се лади повеќе од водата, а во површинскиот слој на воздухот ветерот дува од копно кон морето. Морските ветришта се поизразени, брзината им е 7 m/s, опсегот на дистрибуција им е до 100 km.
Планинско-котлински ветровиги формираат самите ветрови на падините и планинско-котлинските ветрови и имаат дневна периодичност. Косините ветрови се резултат на различно загревање на површината на наклонот и воздухот на иста висина. Во текот на денот, воздухот на падината се загрева повеќе, а ветрот ја разнесува падината; ноќе, наклонот исто така се лади посилно и ветерот почнува да дува по падината. Всушност, ветровите на планината долина се предизвикани од фактот што воздухот во планинската долина се загрева и лади повеќе отколку на иста надморска височина во соседната рамнина. Ноќе ветерот дува кон рамнината, дење - кон планините. Наклонот свртен кон ветерот се нарекува наветрен, а спротивниот наклон се нарекува подветрена.
Фен– топол, сув ветер од високи планини, често покриени со глечери. Настанува поради адијабатско ладење на воздухот на наклонот на ветерот и адијабатско загревање на подветрената падина. Најтипичниот фен за коса се јавува кога протокот на воздух на ОЦА поминува преку планински венец. Почесто се состануваантициклонски вентилатор, се формира ако има антициклон над планинска земја. Фен се најчести во преодните сезони, траат неколку дена (на Алпите има 125 дена со фенер годишно). Во планините Тиен Шан таквите ветрови се нарекуваат кастек, во Централна Азија - гармсил, во Карпестите планини - чинук. Фен предизвикува рано цветање на градините и топење на снегот.
Бора- од кој дува студен ветер ниски планиникон топлото море. Во Новоросијск се нарекува Норд-Ост, на полуостровот Абшерон - Норд. На Бајкал - сарма, во долината на Рона (Франција) - мистрал. Бора се јавува во зима, кога се формира област со висок притисок пред гребенот, на рамнината, каде што се формира студен воздух. Поминувајќи низ низок гребен, студениот воздух брза со голема брзина кон топлиот залив, каде што притисокот е низок, брзината може да достигне 30 m/s, температурата на воздухот нагло паѓа на -5 0 C.
Вртлозите од мали размери вклучуваат торнадаИ згрутчување на крвта (торнадо). Виорите над морето се нарекуваат торнада, над копно - згрутчување на крвта. Торнадата и згрутчувањето на крвта обично потекнуваат од истите места како тропските циклони, во топла, влажна клима. Главниот извор на енергија е кондензацијата на водена пареа, која ослободува енергија. Големиот број на торнада во САД се должат на доаѓањето на влажен, топол воздух од Мексиканскиот залив. Виорот се движи со брзина од 30-40 km/h, но брзината на ветерот во него достигнува 100 m/s. Тромбите обично се појавуваат поединечно, додека вртлозите се јавуваат во серија. Во 1981 година, 105 торнада се формираа на брегот на Англија во рок од пет часа.
Концептот на воздушни маси (AM).Анализата на горенаведеното покажува дека тропосферата не може да биде физички хомогена во сите нејзини делови; таа е поделена (без да престане да биде единствена и интегрална) на воздушни маси– големи количини на воздух во тропосферата и долната стратосфера, кои имаат релативно хомогени својства и се движат како една целина во еден од тековите на GCA. Димензиите на ВМ се споредливи со делови од континентите, должината е илјадници километри, дебелината е 22-25 км. Териториите на кои се формираат ВМ се нарекуваат центри за формирање. Тие мора да имаат хомогена основна површина (копно или море), одредени термички услови и времето потребно за нивно формирање. Слични услови постојат во максимум притисок над океаните и во сезонски максимални над копно.
VM има типични својства само на местото на формирање; кога се движи, се трансформира, стекнувајќи нови својства. Доаѓањето на одредени ЕМ предизвикува ненадејни промени во времето од непериодична природа. Во однос на температурата на основната површина, VM се делат на топли и ладни. Топлото VM се движи кон студената подлога, носи затоплување, но самиот се лади. Ладен VM доаѓа до топлата подлога и носи ладење. Според условите на формирање, ЕМ се поделени на четири типа: екваторијални, тропски, поларни (воздух на умерени географски широчини) и арктички (Антарктик). Секој тип има два подтипа - морски и континентален. За континентален поттип, формиран над континентите, се карактеризира со голем температурен опсег и ниска влажност. Морски подтипСе формира над океаните, затоа, неговата релативна и апсолутна влажност е зголемена, а температурните амплитуди се значително помали од континенталните.
Екваторијална В.Мформирани на ниски географски широчини, кои се карактеризираат со високи температури и висока релативна и апсолутна влажност. Овие својства се зачувани и на копно и на море.
Тропски ВМсе формираат во тропски географски широчини, температурата во текот на целата година не паѓа под 20 0 C, а релативната влажност е ниска. Постојат: а) континентални ТБМ кои се формираат над континентите на тропски широчини во максимум на тропски притисок - над Сахара, Арабија, Тар, Калахари и во лето во суптропските па дури и на југот на умерените ширини - во јужна Европа, во Централна Азија и Казахстан, во Монголија и Северна Кина; б) морски TBM формирани над тропските води - во Азорските Острови и хавајските максимални; се карактеризира со висока температура и содржина на влага, но ниска релативна влажност.
Поларен ВМ, или воздух од умерени географски широчини, се формираат во умерените географски широчини (во антициклоните на умерените широчини од арктичките VM и воздухот што доаѓа од тропските предели). Температурите во зима се негативни, во лето се позитивни, годишниот температурен опсег е значителен, апсолутната влажност се зголемува во лето и се намалува во зима, релативната влажност е просечна. Постојат: а) континентален воздух на умерени географски широчини (CLA), кој се формира над огромните површини на континентите со умерени широчини, во зима е многу ладен и стабилен, времето во него е ведро со силни мразови; во лето многу се загрева, во него се појавуваат растечки струи; б) морски воздух со умерена географска широчина (MLA), формиран над океаните во средни ширини; транспортирани до континентите со западни ветрови и циклони; се карактеризира со висока влажност и умерена температура; Во зима носи одмрзнување, во лето со свежо и секогаш облачно време.
Арктик (Антарктик) VMsсе формираат во поларни географски широчини. Температурите во текот на годината се негативни, а апсолутната влажност е ниска. Постојат: а) cAVM кои се формираат над површината на мразот на Арктикот, а во зима, исто така, над Таимир, басенот Колима, Чукотка и Северна Канада; се карактеризира со ниски температури, ниска содржина на влага и висока транспарентност; инвазијата на умерените географски широчини предизвикува значителни и остри ладни бранови; б) mAVM кои се формираат на европскиот Арктик, над океан без мраз; се карактеризира со поголема содржина на влага и малку повисока температура; инвазијата на копното може да предизвика краткорочно затоплување.
VM се во постојано движење. Како што се приближуваат, се појавуваат атмосферски фронтови. Атмосферски фронт– тесна преодна зона која ги одвојува VM со различни физички својства на значително растојание. Пресекот на атмосферскиот фронт со површината на земјата ја формира таканаречената фронтална зона. Ширината на фронталните зони е неколку стотици километри, должината е илјадници километри, а вертикалната дебелина е до висина до 20 километри. Најчесто, атмосферските фронтови се јавуваат во умерените географски широчини, каде што се среќаваат студениот воздух од високите географски широчини и топлиот воздух од тропските широчини. Фронталната зона во просторот е претставена со фронталната површина, чиј пресек со површината на земјата ја формира линијата на фронтот. На линијата на фронтот, температурата, влажноста, облачноста, притисокот, насоката на ветерот и брзината нагло се менуваат.
Арктичкиот и антарктичкиот фронт минуваат помеѓу AVM и UVM, лоцирани во просек околу 65 0 N и S. Во средните географски широчини, умерените фронтови на SP и UP минуваат помеѓу UVM и TVM. Во лето тие се префрлаат на 50 0, во зима на 30 0 N географска ширина. Постои тропски фронт помеѓу UWM и TWM. Во екваторијалните широчини, кога SP и UP EVMs доаѓаат во контакт, не се формира фронт, туку зона на конвергенција или конвергенција.
Атмосферските фронтови се поделени на топли, ладни и оклузии.
Топол фронттаков фронт се нарекува кога топлиот VM е поактивен и се движи во насока на студениот VM. Линијата на фронтот се префрла кон студениот воздух. По поминувањето на топол фронт, се случува затоплување.
Ладен фронтсе формира кога ладно VM напредува во правец на топол VM. Линијата на фронтот се движи кон топол воздух. Кога ладните и топлите фронтови ќе се спојат, фронтови за оклузија.
На климатските карти можно е да се идентификуваат зоните каде што најчесто се среќаваат различни типови на CM; климатски фронтови– долгорочни просеци, најтипичните позиции на низа атмосферски фронтови кои се јавуваат помеѓу типови или подтипови на ЕМ. Главните климатски фронтови ги издвојуваат CM типовите, а секундарните климатски фронтови одвојуваат CM подтипови. Постои Арктик (Антарктик) предна страна што ги дели AVM и PVM, поларен фронт- помеѓу FDA и TVM, тропски фронт– помеѓу TVM и компјутер.
Процесите на формирање и поместување на ВМ, формирање на фронтови ја формираат основата на генетската класификација на климите од Б.П. Алисова.
Така:
Проучувањето на проблемите поврзани со атмосферските движења доведува до воспоставување на најблиска врска помеѓу распределбата на температурите на Земјата, општата слика за олеснување на притисокот и распределбата на ветровите. Оваа поврзаност е најјасно видлива во добро совпаѓачкото зонирање на сите три зависни појави. Можно е да се конструира логичен и природен синџир, чии последователни алки се: обликот на Земјата - специфичната (одредена според обликот на Земјата) распределба на сончевото зрачење - температурната распределба поради зрачењето - распределбата на олеснување на притисокот поради температурата и ротацијата на Земјата - циркулацијата на воздухот поради олеснување на притисокот.
Бидејќи тропосферата се наоѓа над основните површини од различна природа во области различно загреани од сонцето и на различни висининад нивото на морето или копното, не може да биде физички хомогена. Неговите поединечни делови мора да се разликуваат по температура, густина и степен на заситеност со водена пареа. Ова дава основа да се подели тропосферата на VM, при што секоја маса е повеќе или помалку хомогена во себе, но значително различна од соседната маса во голем број својства и карактеристики.
Најважните и генетски меѓусебно поврзани форми на Централна Централна Азија вклучуваат трговски ветрови, циклони и антициклони на умерени географски широчини и монсуни.
Поздрав, драги читатели!Во оваа статија би сакал да зборувам за тоа како се случуваат воздушните струи на нашата планета.
Атмосферска циркулација - систем на проток на затворена воздушна маса што се манифестира на скалата на целата земјина топка или хемисфери.
Главниот извор на движење на воздухот е зрачната енергија на Сонцето.Оваа енергија се дистрибуира низ до земјината топканерамномерно. Токму тоа е причината за појавата на ветер.
Има повеќе сончево зрачење во тропските и екваторијалните региони, а помалку во високите и умерените региони, така што воздухот се загрева повеќе на ниските географски широчини отколку во поларните региони и умерената зона. Разликата во атмосферскиот притисок и температурата се јавува помеѓу ладни и топли воздушни маси. Ова е она што го создава ветрот.
Ветрето е едноставен пример за тоа како настанува ветерот.Настанува преку разликата во температурите на воздухот над копното и морето. Во текот на денот, воздухот над копното се загрева повеќе отколку над морето. Загреаниот воздух се крева и се заменува со воздух од морето.
Обратниот феномен се јавува ноќе: морето останува топло, а копното се лади. Потоа, воздухот се издига над морето, а воздухот од копното го зазема неговото место. Посилните ветрови се појавуваат на ист начин. Тие дуваат од област со висок притисок во област со низок притисок.
Се додека постои разлика во притисокот, овој процес се случува. Исклучок е тесна зона во близина на екваторот, каде што и други сили влијаат на силата и насоката на ветрот. Една од овие сили е ротационата отклонувачка сила, која се нарекува Кориолисова сила.
Ветерот лоциран над топката за триење, односно на надморска височина од околу 1 km, под влијание на оваа сила дува по градиентот и отстапува од него за 90 °.Во површинска воздушна топка, постои и сила на триење со површината на земјата, што ја намалува брзината на ветерот и го отклонува налево.
Брзината на ветерот се зголемува, а хоризонталните температурни градиенти, притисокот и влажноста се зголемуваат како што се спојуваат ладниот и топлиот воздух.
Фронталните или преодните зони се нарекуваат зони во кои топлите и студените воздушни маси се приближуваат една до друга.Вакви турбулентни зони се појавуваат и пропаѓаат секој ден во воздушниот океан над поларните и умерените региони на двете хемисфери. Ширината на фронталните зони е мала - главно 1-2 илјади км.
Антициклони и циклони - Најголемиот атмосферски вртлози, тие се појавуваат на фронтови каде што се концентрирани големи резерви кинетичка енергија, поради разликите во притисокот и температурите.Во дијаметар достигнуваат 1-3 илјади km. Тие ги покриваат долните слоеви на стратосферата и целата тропосфера, а развивајќи се вертикално, достигнуваат десетици километри.
Не е изненадувачки што во такви грандиозни вртлози топла маса на воздух се транспортира од тропските предели и екваторијална зонадо високи и умерени географски широчини, а студени маси до тропските предели и екваторијалната зона. Како резултат на тоа, на високи географски широчини температурата се зголемува релативно, а на ниски географски широчини - .
и со времето обично се поврзува со циклони, а променливо облачно и ведро време е поврзано со антициклони.Кај антициклонот преовладуваат движењата на воздухот надолу, при што се намалува степенот на заситеност со влага, а кај циклонот доминираат движењата на воздухот нагоре, кои придонесуваат за кондензација на влагата.
Овие атмосферски вртлози се забележани насекаде во екстратропските географски широчини, но има области во кои некои од нив се појавуваат поретко, а други почесто.
Во зима на северната хемисфера, циклоните најчесто се формираат на северот на Пацификот и Атлантските океани, и антициклони - на континентите на Северна Америка и. Во летото Циклоните се појавуваат често, но тие се помалку интензивни.Во лето тие се интензивни.
На јужната хемисфера, има мала разлика помеѓу летото (декември-февруари) и зимата (јуни-август). Антициклоните најчесто се среќаваат во северниот дел умерена зонаи во суптропските предели, со нивните центри лоцирани над океаните, а циклоните најчесто се наоѓаат околу Антарктикот.
Повластените ветрови зависат од атмосферскиот притисок. Трговските ветрови се особено карактеристични за ниските географски широчини.Овие ветрови се постојано насочени кон екваторијалната зона од области со висок притисок. Во јужната хемисфера тие се во југоисточен правец, во северната хемисфера се во североисточен правец.
Монсуните, за разлика од трговските ветрови, се сезонски ветрови.Тие се поврзани со разликата во температурата на воздухот над океаните и континентите. Во лето, овие ветрови дуваат од студени океани до топли континенти, а во зима, од студени континенти до топли океани.
Монсуните се типични за ниски географски широчини, особено во југоисточна и јужна Азија. Тие се појавуваат и во умерената зона, особено на Далечниот Исток. И монсуните и трговските ветрови се површински ветрови . Сосема поинаква слика се забележува на височините. Над 2–3 km во умерената зона преовладуваат западни ветрови.
На надморска височина од 12 km, нивната просечна брзина достигнува високи вредности: највисоките просечни зонски брзини на ветерот во јануари се над Арабија - 44 m/s, над југоисточниот дел на Северна Америка - 40 m/s, над Јапонските острови - повеќе од 60 m/s.
Ниска просечна брзина на ветерот на големи географски широчини и на север од умерената зона: главно не повеќе од 10 - 12 m/s. Но, со интензивниот развој на антициклони и циклони, во некои денови, на надморска височина од 9-12 km, брзината на движење може да надмине 60-80 m / s. Брзините на воздушните струи во лето слабеат насекаде, па дури и на надморска височина не надминуваат 30–40 m/s.
Така, тоа се ветрови (воздушни маси), кои зависат од висината и местото на нивното формирање, кои изгледаат како да ротираат во маѓепсан круг.
Општата циркулација на атмосферата е кружното движење на воздушните маси што се протегаат низ целата планета. Тие се носители на различни елементи и енергија низ атмосферата.
Наизменичната и сезонската дистрибуција на топлинската енергија предизвикува воздушни струи. Ова доведува до различно затоплување на почвата и воздухот во различни области.
Ете зошто сончево влијаниее основач на движењето на воздушните маси и атмосферската циркулација. Движењата на воздухот на нашата планета се сосема различни - достигнуваат неколку метри или десетици километри.
Наједноставната и најразбирлива шема за циркулација на атмосферата на топката е создадена пред многу години и се користи денес. Движењето на воздушните маси е постојано и непрекинато, тие се движат низ нашата планета, создавајќи маѓепсан круг. Брзината на движење на овие маси е директно поврзана со сончевото зрачење, интеракцијата со океанот и интеракцијата на атмосферата со почвата.
Атмосферските движења се предизвикани од нестабилноста на дистрибуцијата на сончевата топлина низ планетата. Алтернацијата на спротивните воздушни маси - топло и студено - нивното постојано нагло движење нагоре и надолу, формира различни системи за циркулација.
Атмосферата прима топлина на три начини - со помош на сончево зрачење, преку кондензација на пареа и размена на топлина со земјината покривка.
Влажниот воздух е исто така важен за заситување на атмосферата со топлина. Тропскиот Тихи Океан игра огромна улога во овој процес.
Воздушни струи во атмосферата
(Воздухот тече во атмосферата на Земјата)
Воздушните маси се разликуваат во нивниот состав, во зависност од местото на потекло. Воздушните текови се поделени на 2 главни критериуми - континентален и морски. Континентални форми над почвен покрив, па тие се малку хидрирани. Морските води, напротив, се многу влажни.
Главна воздушни струиТрговските ветрови на земјата се циклони и антициклони.
Во тропските предели се формираат трговски ветрови. Нивното движење е насочено кон екваторијалните територии. Ова се должи на разликите во притисокот - на екваторот е низок, а во тропските предели е висок.
(Трговските ветрови се прикажани со црвено на дијаграмот.)
Формирањето циклон се јавува над површината топли води. Воздушните маси се движат од центарот кон рабовите. Нивното влијание се карактеризира со обилни врнежи и силни ветрови.
Тропските циклони дејствуваат над океаните во екваторијалните области. Тие се формираат во секое време од годината, предизвикувајќи урагани и бури.
Над континентите каде влажноста е мала, но има доволно соларна енергија се формираат антициклони. Воздушните маси во овие текови се движат од рабовите кон централниот дел, во кој се загреваат и постепено се намалуваат. Ова е причината зошто циклоните носат ведро и мирно време.
Монсуните се променливи ветрови чиј правец се менува сезонски.
Идентификувани се и секундарни воздушни маси како тајфуни, торнада и цунами.
Се вчитува...
