Общая циркуляция атмосферы

Морское пространство продуваемое всеми ветрами

На мой заданный вопрос маленьким детям – почему дует ветер, я всегда получаю готовый ответ: потому, что деревья качаются. Но ученым метеорологам известно, по каким причинам приходят в движение воздушные массы, вызывая порой:

  • не только легкий бриз и устойчивый муссон,
  • но и сильные ветры в виде морской бури и бушующего шторма
  • и даже разрушительный ураган и смертоносный тайфун,

где ужасные циклоны в виде бури смерча и гигантских цунами способны стать настолько грозной и опасной движущей силой, которой обладает водная стихия.

Большинство наших людей представляет себе отдых на море романтическим удовольствием:

  1. с ласковыми волнами моря и золотым теплым песочком,
  2. раскаленной галькой каменистого пляжа и приятными лучами южного солнца,

где якобы соленая морская вода с мягким, но влажным континентальным климатом укрепляет человеческий организм.

Правда даже кратковременное нахождение в морской воде не безопасно, поскольку она обладает уникальной способностью постоянно накапливать активные органические соединения и натуральный раствор агрессивных солей, поэтому легко может вместо оздоровления организма принести обратный эффект.

Однако именно на открытом и продуваемом всеми ветрами огромном пространстве ласкового моря часто дуют ветры в различном направлении и происходят часто меняющиеся атмосферные процессы, влияющие на состояние неустойчивой погоды.

Чтобы узнать, что происходит в природе, когда дует ветер, то все довольно просто. Человеку необходимо набрать в легкие как можно больше воздуха, тем самым повысив в груди воздушное давление, а затем с силой выдохнуть его из себя.

То же самое происходит в живой природе, где в одном месте атмосферное давление повышается, а в другом понижается, начинает дуть ветер, перемещая воздушные массы из одной области с высоким давлением в другую область с низким давлением.

А вот почему в атмосфере земли – воздушной оболочке, окутывающей нашу живую планету, давление то и дело меняется, ученые до сих пор не могут ответить однозначно: причин для этого может быть достаточно много.

Одна из причин такова: земля постоянно движется, вращаясь вокруг оси, вызывая смешение и перемещение воздушных масс. За этими глобальными процессами изо дня в день наблюдают специалисты метеорологи, синоптики и аэрологи.

Они предупреждают о том, куда дует ветер, и с какой скоростью переместится тот или иной атмосферный фронт, где ждать ясной погоды, а где грянет буря, и пойдут грозовые дожди.

Ученые синоптики несколько раз в сутки снимают в различных слоях атмосферы физические показания:

  • атмосферного давления,
  • климатической температуры
  • и насыщенную влажность

в нижних слоях тропосферы, а в слои стратосферы на расстояние до 50 километров от поверхности земли запускают аэростатные метеозонды, с помощью которых ведут наблюдения и за самыми верхними слоями – мезосферой (высота 80 км), ионосферой (до 1000 км) и экзосферой – она еще выше.

Все это осуществляется для того, чтобы точнее предсказывать изменения погоды, ведь вблизи поверхности земли перемещение воздушных масс происходят чаще всего в виде:

  1. вращающихся циклонов с огромной массой атмосферного вихря с пониженным в центре давлением воздуха, и ветры дуют там от окраины к центру, но не по прямой линии, а закручиваясь по спирали
  2. и теплых антициклонов с вращающими вокруг центра южными ветрами с повышенным давлением воздуха, создающих хорошую погоду,

причем в Северном полушарии нашей земли теплые ветры антициклонов с малооблачной и сухой погодой дуют по часовой стрелке, а холодные ветры циклонов с плохой погодой дуют в противоположном направлении.

К тому же их фронтальные размеры настолько огромны, что в поперечнике атмосферные возмущения могут достигать нескольких сотен и даже тысяч километров, где некоторые циклоны так разгуливаются, что превращаются в грозные ураганы с ветрами большой силы действия, которые в экзотических тропиках называют мощными тайфунами.

Пассаты

Среди постоянных ветров са-мые известные — пассаты
.

Пассаты

— устойчивые в течение года ветры, направленные из тропических широт к экваториальным и имеющие в целом восточное направление.

Пасса-ты образуются в жарком тепловом поясе и дуют из области повышен-ного давления в районе 30° с. ш. и 30° ю. ш. в сторону экватора — области с более низким давлением (рис. 31). Если бы Земля не вращалась, то ветры в Северном полушарии дули бы точно с севера на юг. Но из-за вращения Земли ветры отклоняются от направления свое-го движения: в Северном полушарии — вправо, а в Южном полушарии — влево. Это явление называют эффектом Кориолиса — по имени французского учёного, и проявляется он в отношении не только ветров, но и, например, морских течений и подмыва соответствующих берегов крупных рек (в Северном полушарии — правых, в Южном — левых).

Пассат Северного полушария — северо-восточный ветер, а пассат Южного полу-шария — юго-восточный.

Пассаты дуют с довольно высокой скоростью, примерно 5-6 м/с, и ослабева-ют, сходясь вблизи экватора, — там образуется зона штилей. Особенным постоян-ством отличаются пассаты над Океаном. Это отмечали мореплаватели прошлого, которые ходили па парусных судах и очень зависели от ветров. Полагают, что на-звание «пассат» произошло от испанского viente
de
pasada
, что означает «ветер, благоприятствующий переезду». Действительно, во времена парусного флота они помога-ли совершать путешествия из Европы в Америку.

Циркуляция атмосферы

Систему перемещения воздуха над материками и океанами под влиянием энергии Солнца называют циркуляцией атмосферы. В результате неравномерного нагревания земной поверхности, а также влияния отклоняющей силы вращения Земли вокруг своей оси образуются пояса с разным атмосферным давлением. Воздух перемещается из поясов с более высоким атмосферным давлением в пояса с более низким атмосферным давлением. Это является основной причиной циркуляции атмосферы.

Необходимо учитывать, что пояса атмосферного давления могут смещаться по сезонам года. На это влияют различия в нагревании материков и океанов. Летом материки нагреваются быстрее и больше, чем океаны; теплый легкий воздух устремляется вверх, создавая над поверхностью материка разреженное пространство, — давление понижается. Поэтому воздух перемещается с океанов с более высоким давлением на сушу, где наблюдается низкое давление. Зимой, наоборот, суша охлаждается быстрее, а океан остается длительное время более теплым, и воздух перемещается с суши на море. Также надо отметить, что летом Северное полушарие нагревается больше, зимой — меньше. Поэтому пояса давления летом смещаются к северу, а зимой — к югу. Это отражается и на перемещении воздуха между поясами.

В экваториальных широтах из-за высокой солнечной радиации в течение года давление всегда пониженное. Это объясняется тем, что нагревающийся от земной поверхности воздух над экватором постоянно поднимается (восходящие воздушные потоки) и растекается к северу и югу от экватора в сторону тропических широт. Вследствие вращения Земли вокруг оси движущийся воздух отклоняется к востоку. В верхних слоях тропосферы на высоте 10—12 км он постепенно охлаждается. Над тропиками между 20 и 30 с. и ю. ш. остывший на высоте воздух начинает опускаться (нисходящие воздушные потоки). Поэтому в тропических широтах воздух, опускаясь, образует в приземном слое (у поверхности) повышенное давление. Здесь в течение года наблюдаются сплошные пояса повышенного давления.

В полярных широтах, над ледниками Антарктиды и Гренландии, дрейфующими ледяными полями Арктики в течение года наблюдаются низкие температуры воздуха и повышенное давление в течение года (воздух холодный и тяжелый).

Из поясов высокого давления (тропических и полярных широт) воздух у поверхности Земли движется к умеренным широтам. Здесь он нагревается и поднимается. Вследствие этого в умеренных широтах обоих полушарий формируются пояса пониженного давления.

Таким образом, распределение атмосферного давления по земной поверхности носит ярко выраженный зональный характер. На Земле формируются пояса низкого (экваториальный и умеренные) и высокого давления (тропические и полярные). Возникающие пояса давления являются причиной перемещения воздуха в разных широтах, над сушей и морем, и определяют общую циркуляцию атмосферы (рис. 10).

Что такое ветер?

Научное определение данного понятия следующее: ветер – это воздушный поток, который движется параллельно земной поверхности из области высокого в область низкого атмосферного давления. Это явление характерно не только для нашей планеты. Так, самые сильные в Солнечной системе ветра дуют на Нептуне и Сатурне. И земные ветра, по сравнению с ними, могут показаться легким и весьма приятным бризом.

Ветер всегда играл немаловажную роль в жизни человека. Он вдохновлял древних писателей на создание мифических сюжетов, легенд и сказок. Именно благодаря ветру у человека появилась возможность преодолевать значительные расстояния по морю (с помощью парусников) и по воздуху (посредством воздушных шаров). Ветер задействован и в «построении» многих земных ландшафтов. Так, он переносит с места на место миллионы песчинок, формируя тем самым уникальные эоловые формы рельефа: дюны, барханы и песчаные гряды.

В то же время, ветра способны не только созидать, но и разрушать. Их градиентные колебания способны спровоцировать потерю контроля над самолетом. Сильный ветер существенно расширяет масштабы лесных пожаров, а на крупных водоемах рождает огромные волны, которые разрушают дома и уносят жизни людей

Вот почему так важно изучать и измерять ветер

1.1. Скорость ветра

Ветер характеризуется вектором скорости. Скорость ветра можно измерять в различных единицах: в метрах в секунду (м/с), километрах в час (км/ч), узлах (морских милях в час), баллах. Различают сглаженную скорость ветра (за некоторый промежуток времени) и мгновенную.

У земли скорость средняя скорость ветра обычно составляет 5–10 м/с и редко превышает 12–15 м/с. В тропических ураганах она достигает до 60–65 м/с, в порывах – до 100 м/с; в смерчах и тромбах – 100 м/с и более. Максимальная измеренная скорость 87 м/с (Земля Адели, Антарктида).

Скорость ветра на большинстве метеостанций измеряют анемометры с вращающимися чашками, изобретенные в 1846 г. Кроме чашечных или крыльчатых анемометров оценить скорость ветра можно при помощи доски Вильда. Один из первых анемометров был изобретен в 1450 году итальянцем Леоном Альберти. Это был рычажный анемометр: ветер отталкивал шар или пластину в приборе, смещая их вдоль криволинейной шкалы с делениями. Чем сильнее ветер, тем сильнее смещался шар. Приборы для измерения скорости ветра устанавливаются на высоте 10–12 м.

Ветры Тихого океана

Направление господствующих тихоокеанских ветров определяется разницей атмосферного давления над различными участками. В умеренных и приполярных зонах Тихого океана часто имеют место штормовые ветра, особенно это касается южных широт.

В умеренных широтах северного полушария в зимний период преобладающими являются сильные западные ветры, в летний период — слабые южные. На северо-западе зимой господствуют северные и северо-восточные муссоны, летом их сменяют южные муссонные ветры. В тропиках и субтропиках северного полушария преобладают пассаты, дующие с северо-востока.

В тихоокеанской экваториальной зоне круглый год удерживается преимущественно штилевая погода. Для тропической и субтропической зоны южного полушария характерны устойчивые юго-восточные пассаты, слабые в летний и сильные в зимний период. В тропической зоне (преимущественно в летние месяцы) возникают мощные ураганы, которые там принято называть тайфунами.

Для умеренной тихоокеанской зоны южного полушария характерны сильные западные ветры. В приполярных южных широтах Тихого океана ветры соответствуют общей циклонической циркуляции, которая характерна для приантарктической области.

Почему существуют господствующие ветры

Дата
Категория: Погода и климат

С древнейших времен моряки, пересекая океаны, доверяли свои жизни господствующим ветрам, дующим в определенных широтах почти в неизменном направлении. Возникают они благодаря общей циркуляции атмосферы и вращению планеты вокруг оси.

Если бы Земля не вращалась вокруг оси, то ветры двигались бы точно на север или на юг. Однако обороты Земли создают силу вращения (силу Кориолиса), которая отклоняет ветры. Благодаря ей ветер, направленный на север или юг, отклоняется в Северном полушарии вправо, а в Южном полушарии — влево. Между 30° северной и южной широт ветер, дующий к экватору, отклоняется на запад, что и создает господствующие восточные ветры — дующие с востока на запад,— которые больше известны как пассаты. По той же причине ветер, дующий в средних широтах в направлении полюсов, отклоняется к востоку, порождая господствующие западные ветры, т. е. дующие с запада на восток. В самых верхних широтах сила Кориолиса порождает господствующие полярные восточные ветры.

Вращение и направление ветра

Благодаря вращению планеты атмосфера движется не на север и юг, а, скорее, в восточном и западном направлениях. Вращение Земли заставляет ветер отклоняться в Северном полушарии вправо, а в Южном — влево. Например, в Северном полушарии воздух, движущийся на север, в камере Феррела меняет направление на восточное (средний ряд).

Мировая циркуляция и ветры

Легкий теплый воздух, движущийся к полюсу, и плотный холодный воздух, возвращающийся к экватору, создают обширные воздушные камеры в общей циркуляции над Северным полушарием (на поперечном сечении внизу). Здесь перемещения воздуха в нижних слоях атмосферы порождают господствующие полярные восточные ветры, господствующие западные ветры и пассаты. В более высоких слоях движение воздуха вызывает реактивные потоки. Там, где господствующие полярные восточные ветры встречаются с господствующими западными ветрами камеры Феррела, появляется стремительный воздушный поток. В результате возникает пояс низкого давления, называемый полярным фронтом. Что же касается пояса высокого давления, он формируется там, где господствующие западные ветры сталкиваются с пассатами.

Пояса высокого и низкого давления

Общая циркуляция атмосферы наряду с господствующими ветрами создает области высокого и низкого давления (см. карту). В Южном полушарии пояс низкого давления формируется на широте 60°, где существуют полярная циркуляция и камера Феррела. Пояс высокого давления расположен на широте 30° — на границе камер Феррела и Хэдли. В Северном полушарии, где значительные по территории участки суши поглощают массу солнечного тепла, эти пояса теряются. Им на смену приходят мигрирующие области высокого и низкого давления.

Ветер и климат

Западные ветры оказывают влияние на климат значительной территории материка Евразии, особенно на ту его часть, которая размещена в умеренном поясе. С дуновением веста на континент приходит прохлада среди летнего зноя и оттепель зимой. Именно ветрами с запада в содружестве с теплым океаническим течением объясняется то, что климат северо-запада Европы намного теплее тех же широт Северной Америки. С продвижением вглубь континента на восток влияние Атлантики снижается, но полностью континентальным климат становится лишь за Уральским хребтом.

В Южном полушарии буйным ветрам с запада не мешают никакие преграды в виде материков и гор, они вольны и свободны: штормят, сражаются с судами, несутся на восток с большой скоростью.

Европа

  • Autan   (теплый юго-восточный ветер типа фен в Средиземноморскомрегионе Лангедока )
  • Бизе (холодный северный ветер во Франции и северо-восточный ветер в Швейцарии )
  • Бём (холодный, сухой ветер в Центральной Европе)
  • Бора (северо-восток от восточной Европы до северо-востока Италии и северо-западных Балкан)
  • Бурле   (северный ветер, дующий зимой на юге центральной части Франции)
  • Cers (сильный, очень сухой северо-восточный ветер в регионе Нижний Лангедок на юге Франции )
  • Сьерсо (прохладный северный / северо-западный ветер в долине Эбро в Испании)
  • Кривэц (сильный, очень холодный северо-восточный ветер в Молдавии, Добрудже и на равнине Бэрэган в Румынии.)
  • Этезианское (греческое имя) или Мельтем (турецкое имя) (на севере Греции и Турции)
  • Евроклидон (циклонический бурный северо-восточный ветер в Средиземном море)
  • Фен или фен (теплый, сухой, южный ветер с северной стороны Альп и Северной Италии . Название дало начало фен- фен (焚風«жгучий ветер») Тайваня).
  • Грегейл (к северо-востоку от Греции )
  • Halny (в северных Карпатах )
  • Хелм (северо-восточный ветер в Камбрии , Англия )
  • Кошава (сильный и холодный ветер юго-восточного сезона в Сербии)
  • Вьенто-де-Леванте или Левантер (на восток через Гибралтарский пролив )
  • Левече (испанское название тёплого юго-западного ветра в частях прибрежной Средиземноморской Испании)
  • Либеччо (юго-запад в сторону Италии)
  • Ллевантадес (северо-северо-восток и восток-северо-восток на восточном побережье Испании)
  • Лодос (к юго-западу в сторону Турции . Сильные «Лодосские» явления происходят 6-7 раз в год, доставляя ветры мощностью 35 узлов в Мраморное море . Ветры дуют с юго-востока из Средиземного моря и через пролив Дарданеллы ).
  • Маэстро (холодный север в Адриатическом море )
  • Марин (к юго-востоку от Средиземного моря до Франции)
  • MELTEMI μελτέμι (греческий), или Мельтем (турецкий) ( годичный северный по всей Греции, Турции и Эгейское море )
  • Мистраль (холодный север от центральной Франции и Альп до Средиземного моря)
  • Нордес (северо-восточный ветер в Галисии )
  • Остро (южный ветер в Средиземном море )
  • Poniente , ponente или ponent (сильный ветер с запада на восток, образованный эффектом аэродинамической трубы Гибралтарского пролива; см. Леванте, чтобы узнать об обратном)
  • Сирокко (на юге от Северной Африки до Южной Европы)
  • Солано (ветер с юга на юго-восток в южном секторе Испании)
  • Трамонтан (холодный северо-запад от Пиренеев или северо-восток от Альп до Средиземного моря, похож на Мистраль)
  • Вендавель (к западу через Гибралтарский пролив)

Происхождение муссонов

В летнее время земная поверхность прогревается быстрее водной акватории. В результате воздушная масса над сушей нагревается быстрее. Над территорией суши формируется низкое давление.

Над водной акваторией воздух более прохладный, формируется высокое давление. Поток холодного воздуха направляется с океана на сушу. Так образуется летний муссон.

Зимой суша быстрее отдает тепло. Водные массы охлаждаются медленно. Значит над акваторией океана воздух тёплый, создается низкое давление. Над поверхностью суши температура воздуха низкая, создается высокое давление. Воздушный поток с материков направляется в сторону водного пространства.

Постоянные и сезонные ветры

Распределение поясов высокого и низкого давления на Земле вызывает возникновение постоянных ветров — пассатов, западных ветров умеренных широт, полярных восточных ветров, сезонных ветров — муссонов.

Ветры тропических широт

Пассаты — это ветры, которые дуют круглый год преимущественно над океаном от тропиков Северного и Южного полушарий к экватору, т. е. из области высокого давления в область низкого давления (см. рис. 10). Под влиянием вращения Земли вокруг оси пассаты отклоняются в Северном полушарии вправо, т. е. дуют с северо-востока на юго-запад, а в Южном — влево и направлены с юго-востока на северо-запад.

Ветры умеренных широт

От тропических поясов высокого давления воздух поступает не только к экватору, но и в умеренные широты, где преобладает низкое давление. Вследствие вращения Земли воздушные течения постепенно отклоняются к востоку. Так они приобретают преимущественно западное направление. Такие ветры, действующие постоянно, называют западными ветрами. Они усиливаются в зимнее время и в течение года обеспечивают западный перенос воздуха.

Ветры полярных областей

В полярных областях Земли воздух перемещается от полярных областей высокого давления в сторону пониженного давления умеренных широт. Это преобладающие северо-восточные ветры в Северном полушарии и юго-восточные — в Южном. Под влиянием вращения Земли ветры усиливаются и принимают восточное направление (откуда дуют) и способствуют общему восточному переносу воздуха. Антарктические ветры, в отличие от арктических, устойчивы и имеют большие скорости.

Сезонные ветры

Постоянно действующая общая циркуляция атмосферы нарушается сезонной циркуляцией. В отличие от постоянных ветров сезонное перемещение воздуха связано с меридиональным перемещением воздуха и вызвано температурными различиями между сушей и морем и неодинаковым давлением над ними. Такие сезонные ветры, меняющие свое направление два раза в год, называют муссонами. Летние муссоны дуют с прохладных океанов с высоким давлением на нагретые материки с низким давлением. Они приносят прохладный насыщенный влагой воздух и вызывают выпадение осадков. Зимний муссон дует с материков с высоким давлением на океан с низким давлением. Он несет холодный и сухой воздух, малооблачную сухую погоду (рис. 11). Действие внетропических муссонов проявляется в восточных частях материков, где с ними соседствуют огромные пространства океанов (на Дальнем Востоке России, в Японии, на Аляске). (Найдите на карте атласа области действия пассатов, западных ветров, полярных восточных ветров, муссонов.)

В тропических широтах Земли муссоны связаны с различиями в температуре и давлении зимой и летом между Северным и Южным полушариями. Они способствуют обмену воздуха между полушариями (Тропическая Африка к северу от экватора, Восточная Африка к югу от экватора, Индостан, Индокитай, Восточный Китай и др).

Роза ветров

График розы ветров для аэровокзала Фресно (FAT), Фресно, Калифорния, апрель 1961 года.

Роза ветров является графическим инструментом , используемым метеорологами , чтобы дать краткое представление о том , как скорость ветра и направление , как правило , распределены в определенном месте. Роза ветров, представленная в полярной координатной сетке, показывает частоту ветров, дующих с определенных направлений. Длина каждой спицы по кругу связана с долей времени, в течение которого ветер дует с каждого направления. Каждый концентрический круг представляет собой другую пропорцию, возрастающую от нуля в центре. График розы ветров может содержать дополнительную информацию, поскольку каждая спица разбита на полосы с цветовой кодировкой, которые показывают диапазоны направлений ветра. Розы ветров обычно показывают 8 или 16 сторон света , например север (N), NNE, NE и т. Д., Хотя их можно разделить на 32 направления .

Как изменяется давление на земном шаре

Очень интересно, cледи за мыслью:

  1. Так как изменение температуры воздуха на земле зонально (изменяется от экватора к полюсам, следовательно атмосферное давление также зонально.

  2. На экваторе воздух в течение года всегда теплый, прогретый, а значит и легкий, следовательно давление тоже будет низкое.

  3. Легкий воздух поднимается и рассекается, подходя к тропическим широтам (30 — 40 градусов широта) воздух охлаждается и опускается, образуя пояс высокого давления.

  4. В полярных широтах — воздух холодный, следовательно наблюдается пояс высокого атмосферного давления.

  5. Холодный воздух полярных широт опускается вниз, а не его место приходит теплый воздух умеренных широт.

Пояса давления чередуются между собой и существуют постоянно, немного отклоняясь в зависимости от времени года.

  • Экваториальный пояс — низкое давление

  • Тропический пояс — высокое давление

  • Умеренные широты — низкое давление

  • Полярные области — высокие давление

Линии одинакового атмосферного давления называются — изобары.

Распределение поясов атмосферного давление в первую очередь влияет на распределение ветра.

Виды ветров

На планете существуют различные типы движения воздушных масс с разной характеристикой. Постоянные потоки круглый год дуют в одном направлении.

Бывают местные перемещения, на определённой территории. Все они оказывают влияние на климат. Местные ветры носят различные названия.

Ниже представлены наиболее известные названия ветров с кратким описанием:

  • К постоянным воздушным потокам относят пассаты. Они преобладают в тропических широтах. Воздушные массы перемещается от тропиков к экватору.
  • В умеренных широтах воздушные массы перемещаются с запада на восток. Их так и называют – западный перенос. Они относятся к постоянным явлениям.
  • Муссон – это сезонный воздушный поток. Зимой воздушные массы перемещаются с суши на море, летом с моря на сушу. Муссоны господствуют на восточных и юго-восточных окраинах Евразии.
  • Бриз – тёплый ветер. Он меняет своё направление дважды в сутки. Образуется там, где соседствуют суша и море. Бризы днём приносят прохладу с водной поверхности, ночью дуют в обратном направлении. Морской бриз присутствует на побережье. Могут быть на суше, где есть крупные реки, озёра, водохранилища.
  • Калима — северо-восточный ветер, переносящий огромное количество песка и пыли на Канарские острова.
  • Фён встречается в горных районах Евразии и Северной Америки. Воздушная масса спускается с гор. Ощущают её в долинах. Фён порывистый, потому что на небольшом расстоянии велик перепад высот.
  • Бора образуется в местах, где есть горы, граничащие с морем. Воздушные потоки преодолевают препятствия и устремляются вниз. Зимой воздух холодный, летом тёплый. Имеет высокую скорость. Его можно наблюдать на побережье Чёрного и Средиземного морей.
  • Самум чаще всего бывает в пустынях: Аравийской и Сахаре. Это сильный и очень сухой ветер. Воздух нагрет, несёт много песка.
  • Торнадо или смерчи господствуют на востоке Северной Америки. Иногда формируются на территории Европы. При образовании появляется рукав или воронка, которая имеет несколько десятков или сотен метров в диаметре. Воздух в воронке крутится с высокой скоростью. Смерчи обладают разрушительной силой.
  • Зюйд – так называется южный ветер. На северном полюсе всегда дуют южные ветры в силу того, что это самая северная точка планеты.
  • Байамос обрушивается сильными шквалами на острова Куба, Бали. Приносит грозы и ливни.
  • Нордер – это северный или северо-западный воздушный поток. Область распространения – Мексиканский залив.
  • Бакинский норд бывает в окрестностях города Баку. Порывы обладает большой силой, скоростью (от 20 до 40 м/с), влага отсутствует, приносит похолодание, много пыли.
  • Сирокко – южный ветер, может быть юго-западным. Образуется над Сахарой или Средиземноморьем. Такое название он получил в Италии.
  • Зефир господствует весной и летом в восточной части Средиземноморья. Он имеет высокую температуру, приносит влагу.
  • Суховей чаще зарождается над пустынными и полупустынными территориями. Иногда формируется в степях умеренного пояса. Перемещается воздух, нагретый до 40 градусов. Влаги не содержит.
  • Самый холодный воздушный поток зафиксирован в Антарктиде. Температура достигала минус восьмидесяти девяти градусов.

Погода

Погода не постоянна, у нас может быть сегодня ясная погода, а завтра начаться ураган.

Характеристики погоды:

  1. Температура

  2. Влажность

  3. Атмосферное давление

  4. Облачность

  5. Осадки

  6. Ветер

Очень часто бывает, что две воздушнее массы (холодная и теплая) сталкиваются или одна заходит на другую, линию где эти массы соединяются называют атмосферный фронт.

При прохождение атмосферного фронта погода резко меняется (так как меняются воздушные массы)

Теплый фронт — образуется когда теплый воздух движется в сторону холодного.

Как меняется погода: появляется облачность, выпадают осадки

Холодный фронт — образуется когда холодный воздух движется в сторону теплого.

Холодный воздух подтекает под теплый и выталкивает его наверх.

Как меняется погода: наступает похолодание, усиливается ветер.

Влияние на природу

Ветер сдувает песок с вершины дюны в пустыне Мохаве, Калифорния.

См. также: дюна, эрозия и насекомые

Преимущественные ветры оказывают влияние и на живую природу, например, они переносят насекомых, тогда как птицы способны бороться с ветром и придерживаться своего курса. В результате, преобладающие ветры определяют направления миграции насекомых. Другим воздействием ветра на природу является эрозия. Для защиты от такой эрозии часто строят барьеры от ветра в виде насыпей, лесозащитных полос и других препятствий, ориентированных, для увеличения эффективности, перпендикулярно направлению преобладающих ветров. Преобладающие ветры также приводят к образованию дюн в пустынных районах, которые могут ориентироваться как перпендикулярно, так и параллельно направлению ветров.

Планетарные ветры

Пассаты характерны для областей Земли, расположенных между тропиками вблизи экватора. Под их воздействием возникли постоянные пассатные течения, перемещающие теплую воду от материка к материку, и противопассаты, возвращающие воды обратно.

Западные ветры умеренного пояса в Северном полушарии привели к образованию теплых течений Гольфстрим и Куросио. В Южном полушарии под влиянием постоянных западных ветров сформировалось крупнейшее течение, огибающее планету – холодное течение Западных Ветров.

Муссоны приносят обильные дожди на побережья во время перемещения океанических воздушных масс в сторону суши. Для фермеров это долгожданный полив полей, так как дождям предшествует сухой сезон. Слишком сильные муссоны вызывают катастрофические наводнения.

Рис. 1. Индийский муссон.

Определение на месте

Роза ветров Международного аэропорта Фресно-Йосемити, Калифорния, 1961—1990 годы.

Основная статья: Роза ветров

Роза ветров — графическое изображение частоты ветров каждого направления в данной местности, построенное в виде гистограммы в полярных координатах. Каждая черточка в кругу показывает частоту ветров в конкретном направлении, а каждый концентрический круг соответствует определенной частоте. Роза ветров может содержать и дополнительную информацию, например, каждая черточка может быть окрашена в различные цвета, соответствующие некоторому диапазона скорости ветра. Розы ветров чаще имеют 8 или 16 черточек, соответствующих основным направлениям, то есть северу (N), северо-западу (NW), западу (W) и т. д., или N, NNW, NW, NWW, W и т. д ., иногда число черточек составляет 32. Если частота ветра определенного направления или диапазона направлений значительно превышает частоту ветра в других направлениях, говорят о наличии преимущественных ветров в этой местности.

Местные соображения

Морские и наземные бризы

A: морской бриз, B: наземный бриз

В районах, где ветер слабый, морской и наземный бриз являются важными факторами, влияющими на преобладающие ветры. Море нагревается от солнца на глубину более чем на землю из — за его большей удельной теплоемкости . Следовательно, море обладает большей способностью поглощать тепло, чем суша, поэтому поверхность моря нагревается медленнее, чем поверхность суши. Когда температура поверхности земли повышается, земля нагревает воздух над ней. Теплый воздух менее плотный, поэтому он поднимается вверх. Этот поднимающийся над землей воздух снижает давление на уровне моря примерно на 0,2%. Более прохладный воздух над морем, теперь с более высоким давлением на уровне моря, течет к суше с более низким давлением, создавая более прохладный ветерок у побережья.

Сила морского бриза прямо пропорциональна разнице температур между сушей и морем. Если дует ветер со стороны берега со скоростью 8 узлов (15 км / ч), то морской бриз вряд ли будет развиваться. Ночью земля остывает быстрее, чем океан из-за различий в их значениях удельной теплоты , что заставляет дневной морской бриз рассеиваться. Если температура на суше опускается ниже температуры на море, давление над водой будет ниже, чем на суше, создавая наземный бриз до тех пор, пока он не будет достаточно сильным, чтобы противостоять ему.

Хождение в надземных районах

Схема горной волны. Ветер течет к горе и производит первое колебание (A). Вторая волна возникает дальше и выше. Линзовидные облака образуются на пике волн (B).

На возвышенных поверхностях нагревание земли превышает нагревание окружающего воздуха на той же высоте над уровнем моря, создавая связанный термический минимум над местностью и усиливая любые минимумы, которые в противном случае существовали бы, и изменяя циркуляцию ветра в регионе. В тех районах , где есть надежная топография , что значительно прерывает поток окружающей среды ветра, ветер может изменить направление и ускорение параллельно обструкции ветра. Эта барьерная струя может усилить ветер на небольшой высоте на 45%. В горных районах локальные искажения воздушного потока более серьезны. Неровный рельеф в сочетании создает непредсказуемые схемы потока и турбулентность, например роторы . Сильные восходящие и нисходящие потоки и водовороты возникают, когда воздух течет по холмам и долинам. Направление ветра меняется из-за контура земли. Если в горном хребте есть перевал , ветер будет проноситься через перевал со значительной скоростью из-за принципа Бернулли, который описывает обратную зависимость между скоростью и давлением. Воздушный поток может оставаться турбулентным и неустойчивым на некотором расстоянии по ветру в более плоскую сельскую местность. Эти условия опасны для взлетающих и падающих самолетов.

Дневное отопление и ночное охлаждение холмистых склонов приводят к дневным колебаниям воздушного потока, подобно взаимосвязи между морским и наземным бризом. Ночью склоны холмов охлаждаются излучением тепла. Воздух вдоль холмов становится холоднее и плотнее, дует вниз в долину, притягиваемый силой тяжести. Это горный бриз. Если склоны покрыты льдом и снегом, днем ​​будет дуть горный бриз, унося плотный холодный воздух в более теплые, бесплодные долины. Незаснеженные склоны холмов будут прогреваться днем. Воздух, соприкасающийся с прогретыми склонами, становится теплее и менее плотным и поднимается вверх. Это называется анабатическим ветром или долинным бризом.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector