previos homepage web-resources    email-to-webmaster questions next

ТЕМА 9 : АТМОСФЕРА

  ИЛЛЮСТРИРОВАННЫЙ СПРАВОЧНИК ПО ТЕМЕ   УЧЕБНЫЕ ТЕКСТЫ ПО МЕТЕОРОЛОГИИ >>>

  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.
В южном полушарии их еще называют "Ревущие сороковые" ( "Roaring forties")

     

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.


 
List all links on this page    List all images on this page