Земной шар охватывает более или менее плотная сеть метеорологических станций и постив2. Поскольку эти пункты наблюдения находятся на разной высоте над уровнем моря, для определения изменений давления в горизонтальном направлении полученные на них результаты измерений следует с помощью барометрического формулы привести к какому-либо одному общему уровня (обычно для этого выбирают уровень моря). Если данные, полученные в одно и то же время (а метеорологи в этом строго придерживаются регламента), нанести на географическую карту и точки с одинаковыми значениями давления совместить линиями (так называемыми изобарами), то получим будто моментальный снимок барического поля территории нас интересует . На этом снимке можно увидеть несколько четко очерченных замкнутыми концентрическими изобарами зон как пониженного, так и повышенного давления. Первые барические образования обозначают буквой Н и называют циклонами, вторые В – антициклонами. Переходные области между ними, в зависимости от формы изобар, называют впадинами, гребнями или седловинами.
Циклон (от греческого – то, что вращается) – это огромный атмосферный вихрь диаметром от сотен до 2-3 тысяч километров. В Северном полушарии он вращается против часовой стрелки (если смотреть сверху), в Южной – наоборот. Развитый циклон по высоте протыкает всю толщу тропосферы и может даже охватить нижние слои стратосферы. В приземном слое направление ветров внутри циклона отклоняется к его центру, образуя спиральные траектории. Такую же спиральную структуру имеют и облачные полосы, образуемые в пределах циклона, прекрасно можно наблюдать с орбиты спутника. Ветры в циклоне намного сильнее, чем вне его. Нередко они превышают 20 м / с (штормовой ветер) и даже 30 м / с (ураган). Сам циклон движется вдоль земной поверхности значительно медленнее, преодолевая за час 30-45 км, изредка – до 100 км. Преимущественное направление движения – с запада на восток, хотя иногда встречаются и «неправильные» циклоны, следующие в противоположную сторону. Время существования циклона обычно несколько суток, после чего он останавливается и довольно быстро разрушается (метеорологи называют этот процесс заполнением циклона).
Циклоны могут образовываться и двигаться целыми сериями, друг за другом. В течение года над земным шаром формируется несколько сотен циклонов. Определенными особенностями отличаются так называемые тропические циклоны. Они значительно меньше по размеру (диаметр их 100-300 км), зато гораздо глубже (давление в центре опускается ниже 900 мбар, тогда как в внетропических он, как правило, 950-960 мбар). Хотя по скорости перемещения (10-20 км / ч) тропические циклоны уступают внетропического и могут топтаться на месте в течение двух – трех недель, компенсируя это огромной скоростью ветров (до 70 м / с, а отдельные порывы достигают 100 м / с), а также интенсивностью восходящих движений, что приводит к формированию мощных облачных систем, ужасных гроз и невероятных по силе ливней, когда за сутки выпадает более метровый слой воды. Интересно, что при этом в центре циклона сохраняется абсолютно спокойная, безоблачная и штилевой зона диаметром 40-100 км – так называемое глаз бури.
Кроме барических образований, в формировании погоды решающая роль принадлежит атмосферным фронтам. Этим полувоенным термином, происходит от латинского frontis – лобовой, передней, метеорологи называют узкую промежуточную зону между воздушными массами разной температуры. Воздушная масса – одно из основных понятий метеорологии. Так именуют большие объемы воздуха, которые по вертикали измеряются километрами, а то и охватывают всю толщу тропосферы, а по горизонтали распространяются на площади, сравнимые с материками или океанами. Воздушные массы различают по нескольким признакам, главным из которых является их средняя температура. Этот показатель в горизонтальном направлении меняется очень медленно. Если в данной воздушной массе температура на определенном уровне хотя бы на несколько градусов выше, чем на том же уровне в другой, то первый из них называют теплой, а вторую – холодной. Формируется воздушная масса, длительное время находясь над однородной подстилающей поверхностью, в зависимости от которой будет называться континентальной или морской. По географическим признакам места возникновения такой массы различают арктический, умеренный, тропический и экваториальный воздух.
Граница между теплой и холодной воздушными массами настолько тонкая по сравнению с их размерами, что ее обычно рассматривают как поверхность, в простейшем случае – как плоскость. Эта плоскость, которую называют фронтальной, очень сильно наклонена в сторону холодной воздушной массы (угол наклона обычно не превышает 0,5 ° от горизонта). Этому факту есть вполне понятное физическое объяснение: теплый воздух всегда располагается над более плотным холодным воздухом. Линия пересечения фронтальной поверхности с поверхностью Земли и является линией фронта, которую наносят на синоптические карты. Если фронт передвигается вместе со своими воздушными массами на территорию, которую до того занимала теплая воздушная масса, его считают холодным, если в противоположную сторону – теплым. Вместе с фронтом движутся и связанные с ним облачные системы. Позади теплого фронта образуются многослойные слоистые и слоисто-дождевые облака; впереди холодного – гораздо более узкая зона с преобладанием ливневых кучево-дождевых облаков, с грозовыми явлениями и шквалами. На барических картах фронта, как правило, связаны с впадинами. Более того, именно на фронтах любят зарождаться циклоны.
(No Ratings Yet)
Загрузка...