Циркуляція атмосфери

Головна причина виникнення руху повітря – неоднорідне нагрівання атмосфери Сонцем. Причому стратосфера нагрівається в результаті безпосереднього поглинання променевої енергії, а тропосфера – в результаті обміну теплом з поверхнею Землі. Інша причина глобального руху атмосфери – обертання Землі навколо своєї осі. Обидві ці причини призводять до виникнення неоднорідності баричного поля (поля атмосферного тиску), до виникнення барических градієнтів.

Систему великомасштабних повітряних течій над Землею називають, обший циркуляцією атмосфери. Характерною її особливістю є наявність фронтальних зон, які поділяють повітряні маси з різними фізичними властивостями, і величезних вихрів – циклонів і антициклонів – породжених рухом цих мас. Залежно від місця формування розрізняють арктичні (у південній півкулі – антарктичні), полярні (помірного поясу), тропічні і екваторіальні повітряні маси. На загальну циркуляцію накладаються місцеві циркуляції – бризи (на узбережжях), гірничо-долинні вітри, льодовикові вітри та ін.

Циклон являє собою область зниженого тиску в атмосфері, що має діаметр у кілька тисяч кілометрів. Циклон характеризується системою вітрів, що дмуть від периферії до центру проти годинникової стрілки в Північній півкулі і за годинниковою стрілкою – у Південному. При циклоні переважає похмура погода.

Антициклон – це область підвищеного тиску в атмосфері, настільки ж велика, як і циклон, але з вітрами, що дують від центру до периферії. Для антициклону характерна малохмарна і суха погода.

На території Росії умови для прояву вітрової ерозії грунтів найчастіше виникають на південній або південно-західній периферії антициклонів або між антициклоном і углубляющимся циклоном. Пилові бурі, приурочені до штормовий зоні, називають Внутрішньомасові. Для них характерні найбільші інтенсивність і тривалість. Менш тривалі пилові бурі виникають в зоні посилення вітру перед рухомими холодними фронтами. Їх називають фронтальними пиловими бурями.

Значний внесок у загальну циркуляцію атмосфери вносять так звані місцеві вітри. Походження їх різна. Вони можуть бути проявом місцевих циркуляції, що не залежать від загальної, але можуть полягати у внесенні змін в загальну циркуляцію, наприклад в результаті взаємодії потоку з гірською системою або виступаючими елементами рельєфу.

Прикладом вітрів, що виникли в результаті взаємодії загальної течії з елементами рельєфу, є Фен. Фен – теплий сухий поривчастий вітер дме часом з гір. При перевалювання потоку через гірську систему відбувається адіабатичне нагрівання повітря, тому під час фена температура повітря піднімається. Іншим прикладом таких вітрів є бору – сильний холодний поривчастий вітер, що дме з низьких гірських хребтів в сторону щодо теплого моря.

Власне місцеві вітри характерні для окремих географічних районів і не пов’язані із загальною циркуляцією. У гірських умовах це гірничо-долинні вітри. Вони виникають тому, що днем??борту долини нагріваються сильніше, ніж дно і прилегла долина, в результаті днем??вітер дме з рівнини в горло долини і вздовж неї. Вночі картина зворотна і холодне повітря стікає по схилах гір у долину і далі – на прилеглу рівнину. На рівнині це бризи. Бриз – це періодичний, добовий береговий вітер, викликаний нерівномірністю нагрівання води та суші, що дме вдень з води на сушу, а вночі в зворотному напрямку. Брізи відіграють велику роль в перенесенні піску із зони прибою в глиб берега.

В умовах нестійкої атмосфери часто утворюються вихори з вертикальною віссю, що нагадують циклони в мініатюрі. Такі вихори, що виникають над морем, називають смерчами, а виникаючі над сушею – тромбами (у Північній Америці – торнадо). Швидкості вітру в вихорах вельми великі (за деякими відомостями вони наближаються до швидкості звуку). Окремі тромби відрізняються великими розмірами (до декількох сотень метрів в поперечнику), значною швидкістю переміщення (30-40 км / год), великою тривалістю існування (до декількох годин) і значними руйнуваннями, які вони після себе залишають. Існують і вихори з горизонтальною віссю. Рух такого вихору, зазвичай пов’язаного з грозовою хмарою, призводить до виникнення шквалу. Шквал супроводжується короткочасним збільшенням швидкості вітру до 30-40 м / с.

За певних умов всі складові загальної циркуляції атмосфери можуть супроводжуватися явищем вітрової ерозії грунтів, що призводить до запиленію атмосфери. У метеорології явище переносу частинок грунту сильним вітром називається курній бурею. Горизонтальна протяжність курній бурі – від десятків і сотень метрів до декількох тисяч кілометрів, а вертикальна – від декількох метрів до декількох кілометрів.


1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (1 votes, average: 5.00 out of 5)

Циркуляція атмосфери