| Структура
атмосферы >> |
АТМОСФЕРНАЯ ЦИРКУЛЯЦИЯ
![]() |
Теоретическая система ветров | |
| Такой была бы система циркуляции атмсоферы, если бы Земля была неподвижна и правильной формы. | ||
| Экваториальные области сильно нагревались бы( причем, термальный экватор совпадал бы с географическим), прогретый воздух поднимался бы вверх, образуя зоны пониженного атмосферного давления над экватором. Холодный воздух из полярных областей повышенного давления ( там воздух не прогрет и более плотный) перетекал бы в зону пониженного давления над экватором. Таким образом, существовали бы две гигантские ячейки движения воздуха - в Северном и Южном полушариях. | ||
| В реальном мире такая идеализированная картина нарушается в результате воздействия многих сил, главная из которых - сила Кориолиса, возникающая из-за вращения Земли. | ||
| Система ветров на вращающейся Земле |
![]() |
Polar Easterlies - холодные восточные ветры, дующие от полюсов к экватору, отклоняются в западном направлении |
| (без учета сезонов) | ||
| Прогретый на экваторе воздух поднимается и двигается к полюсам, но около широт примерно 30 градусов начинает опускаться из-за охлаждения. Двигаясь вдоль поверхности Земли, часть потока возвращается к экватору и часть продолжает движение в направлении полюсов, где примерно в районе 60 градусов широты он сталкивается с холодными потоками воздуха, движущимися от полюсов к экватору. |
Westerlies - западные ветры, часть воздушного потока, движущегося от экватора к полюсам, которая при остывании опускается к поверхности Земли и под воздействием силы Кориолиса отклоняется к востоку. Horse latitudes - "лошадиные широты", ассоциия c верховой
ездой. |
|
| ЭФФЕКТ КОРИОЛИСА | ![]() |
|
| Отклонения ветров от вдоль-меридионального
(которое наблюдалось бы на "неподвижной" Земле ) происходит
вследствие так называемого эффекта Кориолиса,
названного в честь французского математика густава Гаспара Кориолиса (1792
- 1843). Эффект отклонения от прямолинейного движения описывается во вращающейся системе координат как действие на тело силы Кориолиса ( максимальные отклонения в полярных районах). Движения атмосферы рассматриваются в системе координат, сцепленной с вращающейся планетой. В этой системе горизонтальные течения отклоняются благодаря силе Кориолиса в северном полушарии направо, в южном налево. Поэтому приповерхностные течения, направленные к экватору, в обоих полушариях отклоняются на запад . Эти течения известны как постоянно дующие ветры пассаты (" trade winds"). Эти ветры сходятся в экваториальной зоне ("intert-ropical convergence zone"), ветры здесь слабые и моряки их называют штилевыми(("doldrums"). Но из-за сезонного смещения термального экватора эта схема нарушается, вызывая, например такое явление, как муссоны. |
||
Причиной ветров является
разница в атмосферном давлении. Скорость и направлении ветра определяют
погоду и климат. Ветры стремятся дуть по прямой из областей высокого давления
в области низкого давления, но вследствие эффекта Кориолиса ветры двигаются
вдоль границы между ними (образуя так называемые геострофические
течения ).
В 1857 году датский метеоролог Кристоф Баллот
сформулировал правило геострофических ветров:
Если встать спиной к ветру в Северном полушарии, то область низкого давления
будет слева.