Atmosferska i okeanska cirkulacija. Šta su vazdušne mase

vazdušna masa (WM) je zapremina zraka relativno homogena u pogledu osnovnih fizičkih i meteoroloških svojstava, koja manje-više zadržava svoju individualnost duže vrijeme. Zračna masa se širi nekoliko hiljada kilometara u horizontalnom smjeru i nekoliko kilometara u vertikalnom smjeru. Nastaje pod uslovom dugog zadržavanja vazduha nad teritorijom sa približno ujednačenim fizičko-geografskim uslovima. Krećući se, vazdušne mase prenose svoja karakteristična svojstva na različite delove Zemlje.

Termička klasifikacija VM.

    hladne vazdušne mase - hladnije od okolnog vazduha i/ili podloge. Prelazeći na topliju površinu (obično od visokih do niskih geografskih širina), donose hlađenje.

    toplim vazdušnim masama - toplije od okolnog zraka i/ili podloge. Prelazak na hladniju površinu (više visoke geografske širine), donesi zagrijavanje.

    lokalne vazdušne mase su u termalnoj ravnoteži sa okolinom.

Sukcesivno mijenjanje toplih i hladnih vazdušnih masa dovodi do fluktuacija temperaturnih uslova u datom području.

U skladu sa geografska klasifikacija vazdušne mase se dele u zavisnosti od geografskog položaja centara formiranja. dodijeliti:

    arktički vazduh, podeljen na morski i kontinentalni;

    zrak umjerenih geografskih širina, podijeljen na morski i kontinentalni;

    tropski zrak, podijeljen na morski i kontinentalni;

    ekvatorijalni vazduh, Ne Dijeli se na morsko i kontinentalno, jer se u ekvatorskoj regiji temperatura i vlažnost zraka nad kopnom i nad morem malo razlikuju.

Kontinentalni vazduh je suvlji, morski vazduh vlažniji.

atmosferski frontovi

Susjedne zračne mase, koje se međusobno razlikuju po svojim fizičkim svojstvima, međusobno su odvojene relativno uskim prelazni, tj.frontalne zone (širina - do nekoliko desetina kilometara) . Glavna prepoznatljiva karakteristika frontalna zona -nagla promena meteorološke karakteristike u horizontalnom pravcu, tj. velike horizontalni gradijenti ove karakteristike.

Linija raskrsnice frontalna zona sa površinom zemlje atmosferski front .Dužina prednje linije odgovaraju horizontalnim dimenzijama frontalne zone i mogu doseći 5 hiljada km i više. Naviše, većina atmosferskih frontova se proteže do visine dosta5-6 km. (Pogledajmo najjednostavniji primjer. Vazduh u učionici je jedna mini-masa, van nje druga: razlikuju se po temperaturi, vlažnosti, sastavu zraka. Spoljni zid je „frontalna zona“, osnova zida je "atmosferski front". Dužina zida odgovara dužini frontalne zone i linije fronta, visina odgovara vertikalnom opsegu frontalne zone). Prednja površina obavezno nagnut, jer se zračne mase uvijek razlikuju po temperaturi - hladan vazduh(što gušće) curi ispod toplog, pokušavajući da zauzme najniži položaj. Interakcija vazdušne mase u zoni front uzrokuje stvaranje oblaka, padavina, praćeno promjenama vremenskih prilika.

Zavisno od mase vazduha , toplo ili hladno , približava se do ove tačke , formirana toplo ili hladni frontovi .

Ako dolazi topla vazdušna masa (front toplog vazduha) atmosferski front se zove toplo. topli front , čime se kreće prema hladna vazdušna masa . Gde topli vazduh kao više svjetla, glatko diže se duž klina hladan vazduh , formirajući odgovarajući sistem stratusnih oblaka. Obično je brzina toplog fronta 30-40 km/h, odnosno 720-960 km/dan. Aproksimacijatopli front dovodi do zamjene hladnog zraka toplim.

Ako dolazi hladna vazdušna masa(fronthladan vazduh), atmosferski front se zove hladno .hladni front pomera u stranu topla vazdušna masa . Hladan vazduh, što gušći i teži, pomiče topli vazduh. Aproksimacijahladni front dovodi do zamjene toplog zraka hladnim zrakom.

Vrijeme

Vrijeme odražava kompleks meteoroloških elemenata(vremenski elementi) i atmosferske pojave primećeno na tom području unutar određenog ograničenog vremenskog perioda(analogno hidrološki uslovi).

Vremenski elementi: atmosferski pritisak, temperatura i vlažnost.vremenskim pojavama : vjetar, količina i oblik oblaka, padavine, aurora, duga, fatamorgana itd. Vremenske pojave mogu biti katastrofalne: uragan, grmljavina, pljusak, suša, snježna oluja, oluja, prašna oluja i sl.

Vrijeme na toplom atmosferskom frontu .Prije prilaskatopli front osmatračnica je bila u tom području hladna vazdušna masa Vrijeme je vedro hladno(hladno, ne baš toplo - zavisno od godišnjeg doba), slabo vetrovito. As aproksimacijatopli front u opadanjuAtmosferski pritisak ,povećavatemperatura vazduha .Oblaci sve zbijeniji, ispadajući obilnih padavina . Ponekad se posmatra grmljavine.Poslije prolazeći topli front (iza linije fronta) osmatračnica ispada u potpunosti na tom područjutopli vazduh . Temperatura vazduha povećana.Padavine stani,Atmosferski pritisak spušteno,vjetar popušta.

vrijeme u hladnog atmosferskog fronta .Prije prilaskafront osmatračnica je bila u tom području topla vazdušna masa . Vrijeme je vedro toplo, slab vjetar. Cloud sistem općenito slično sistem toplih prednjih oblaka, ali se razvija obrnutim redoslijedom.Prije prolazeći linije fronta kao rezultat snažnijeg kretanja zraka prema gore, kumulonimbusi , u pratnji grmljavine . Sve zajedno hladne linije fronta dolazi do naglog porasta vjetra, dobijajući karakter squalls .Poslije prolazeći linije fronta osmatračnica je u potpunosti u tom području hladan vazduh . Primjetan je (ponekad nagli) ) hlađenje , pojašnjenje , iznenadaprestanak padavina , jakaporast pritiska ,vjetar popušta.

Vrijeme u ciklonu. IN ciklon cirkulirati dvavazdušne mase, što rezultira dvaatmosferski front . vrijeme u ciklon odlučan svojstvavazdušne mase ,aktivnostiatmosferski frontovi , strujanja zraka uzdižući se u centru, vel gradijenti pritiska,sezone godine. općenito, vrijeme u oblasti ciklon obično oblačno, kišovito, vjetrovito (do oluje),često sa produženim maglovito, zima sa obiljem snježne padavine I mećave . Atmosferski pritisak spušteno. Ljeticikloni donesi hladno vrijeme, toplije zimi.Na periferijiciklon vrijeme relativno mirno.

IN tropski ciklon zbog vrlo velikih horizontalnih baričkih nagiba, vrijeme je posebno burno. Vjetar unutra uragan (tajfun) dostiže brzinu od 50-60 m/s, pojedini udari prelaze 100 m/s. Pljušti kiša .Tropski cikloni imati ogroman destruktivna sila,često prolaz praćeno ljudskim žrtvama, ponekad vrlo brojnim. Svakom tropski ciklon , koji ima intenzitet oluje i veći dato ime.Tropski cikloni prouzrokuju ogromnu štetu, koja je značajno smanjena zahvaljujući dobro uhodanoj službi za njihovu prevenciju. Tropski cikloni spadaju u kategoriju opasnih (prirodnih) pojava.

(Krajem oktobra 2012. god karibi, gdje je imao posebno veliku snagu (69 ljudi je umrlo, uključujući 54 stanovnika Haitija), rođen je uragan Sandy. 28. oktobar, iako oslabljen, stigao je do istočne obale Sjedinjenih Država. Velika razaranja, odnešene kuće duž obale, poremećeno snabdevanje strujom, zatvorene škole i vladine agencije, poplavljene neke metro stanice u Njujorku, otkazano 7-8 hiljada letova, poginulo više od 94 osobe, ekonomska šteta - oko 50 milijardi dolara).

IN anticiklon jedna vazdušna masa cirkuliše, budući da su atmosferske frontove nošene vazdušnim strujama koje se razilaze od centra ka njegovoj periferiji. Vrijeme V anticiklon zavisi od sezone, navodi ispod površine, svojstva vazdušna masa i drugi faktori. općenito, vrijeme V anticiklon običnojasno,slab vjetar,atmosferski pritisak povećan.Ljetianticikloni donesi toplo vrijeme, zimi - hladno, mraz, ali sunčano. On periferijianticiklon obično se dešava oblačno vrijeme With padavine, u zoni kontakta sa ciklon posmatrano jaki vjetrovi.

Anticikloni često potiču iz zadnje zone ciklon u masama hladan vazduh dakle, po pravilu, anticiklon obično prethodi ciklon .

ZRAČNE MASE, relativno homogeni dijelovi troposfere, srazmjerni velikim dijelovima kontinenata i okeana, sa određenim zajednička svojstva kreće se kao celina. Vazdušne mase pokrivaju teritorije površine od nekoliko miliona km 2, rijetko dosežu tropopauzu vertikalno, a češće pokrivaju samo donju polovinu troposfere. Susedne vazdušne mase međusobno su odvojene atmosferskim frontovima, dugim do nekoliko hiljada km i širokim do nekoliko desetina km. Glavni frontovi (trasirani do stratosfere) razdvajaju glavne tipove zračnih masa, sekundarni (visoki nekoliko km) - vazdušne mase istog tipa. Područja formiranja vazdušne mase su ogromne teritorije koje su horizontalno prilično homogene, na kojima vazdušna masa dobija iste karakteristike na celom području. Vazduh iznad takve teritorije treba da ostane dovoljno dugo da se približi dinamičkoj ravnoteži sa donjom površinom, odnosno da stekne ujednačene vremenske karakteristike tipične za područje formiranja. Glavne vremenske karakteristike vazdušnih masa određene su vertikalnom distribucijom temperature i vlažnosti. U budućnosti se kreće u jednoj od struja opšta cirkulacija atmosferi, vazdušne mase prenose i svoja svojstva, odnosno svoj vremenski režim. Karakterističan klimatski režim regiona Zemlje određen je prevlašću u datom regionu u datoj sezoni određene vrste vazdušne mase.

Po porijeklu se razlikuju zračne mase: arktičke, antarktičke, umjerene geografske širine (polarne), tropske i ekvatorijalne, s podjelom (osim ekvatorijalnih) na morske i kontinentalne tipove. Svaki tip ima svoje vertikalne temperaturne gradijente, vlažnost, prozirnost itd. Tokom dugotrajnog kretanja dolazi do transformacije vazdušnih masa, menjaju se njihova svojstva. Zračne mase koje se kreću od visokih geografskih širina sa hladnijom površinom zemlje do niskih geografskih širina sa toplijom nazivaju se hladne. Oni izazivaju hlađenje u područjima u koja ulaze, dok se zagrijavaju sa zemljine površine, što doprinosi razvoju vertikalnih nagiba, konvekciji sa stvaranjem kišnih oblaka i obilnim padavinama. Vazdušne mase koje se kreću od niskih ka toplijim geografskim širinama na visoke se nazivaju toplim, prema tome donose zagrevanje; karakteriziraju ih mali vertikalni temperaturni gradijenti, stratusni oblaci i magle. Zračne mase koje se dugo zadržavaju na istom području nazivaju se lokalnim. Njihova svojstva zavise od godišnjeg doba.

Lit.: Ocean - Atmosfera: Enciklopedija. L., 1983; Khromov S. P., Petrosyants M. A. Meteorologija i klimatologija. 6th ed. M., 2004.

Posmatranje klimatskih i vremenskih pojava najrasprostranjenije je u 19. vijeku. Istraživanja su bila potrebna meteorolozima za formiranje sinoptičkih karata koje su pomogle da se utvrdi raspodjela vjetrova, padavina, temperaturnih režima i atmosferski pritisak.

Rezultat takvih opažanja bila je objektivna ideja o zračnim masama, što je omogućilo da se napravi prilično točna vremenska prognoza.

Šta su vazdušne mase?

Pod vazdušnim masama se podrazumevaju velike količine vazduha koje se nalaze u nižim slojevima atmosfere. Njihova visina je obično 2-3 kilometra, a dužina može doseći nekoliko stotina ili čak hiljada kilometara.

Po cijeloj dužini odlikuju se ujednačenim nivoom temperature i vlažnosti, međutim, tokom kretanja mogu mijenjati svoja svojstva. Granica između dvije zračne mase naziva se "atmosferski front" i razlikuje se po razlikama u temperaturnim režimima.

Kako nastaju vazdušne mase?

Svaka masa vazduha ima svoje središte. Tipično, predstavlja geografsku regiju gdje se zrak prvo spušta, a zatim horizontalno divergira. Proces formiranja vazdušnih masa odvija se u sjedećim područjima, kao što su anticikloni.


U nekim slučajevima mogu se pojaviti i u ciklonima, ali pod uslovom da su neaktivni i da se nalaze na geografskim širinama iznad ekvatora.

Koje su vrste vazdušnih masa?

Spisak tipova vazdušnih masa je prilično opsežan i varira u zavisnosti od termodinamike i izvora formiranja. Ako govorimo o geografskoj distribuciji, tada se zračne mase dijele na kontinentalne, formirane iznad površine kopna, i morske, čije se formiranje odvija preko okeana. I ovi i drugi mogu se podijeliti na vrste ovisno o geografskoj širini na kojoj se žarišta nalaze. To uključuje arktički ili antarktički zrak, umjerene, tropske i ekvatorijalne mase.

Prema termodinamici, oni su topli, hladni ili lokalni. Topli ili hladni vazduh je vazduh koji ima višu (ili nižu) temperaturu od okruženje. Pokušavajući da postigne ravnotežu, tokom vremena, u zavisnosti od svoje temperature, hladi se ili zagreva.


Lokalne mase su one koje su u termalnoj ravnoteži sa okolinom i održavaju sličnu ravnotežu tokom dužeg vremenskog perioda. U početku su sve mase tople ili hladne, a nakon transformacije se pretvaraju u lokalne.

Druga klasifikacija dijeli vazdušne mase na stabilne i nestabilne. Prvi se odlikuju stalnom vertikalnom ravnotežom i uzrokuju pojavu magle ili. Preko kontinenata najčešće se javljaju zimi, međutim, ovisno o termodinamici, mogu dovesti do raznih vremenske prilike. Dakle, tople mase donose kišu, hladne mase donose bezoblačno vrijeme.

Nestabilan vazduh karakteriše prisustvo visoke vlažnosti u njegovoj debljini, koja formira konvektivne oblake. Nad kopnom se uočava u ljetnoj sezoni i donosi obilne kiše i grmljavinu.

Koja su svojstva vazdušnih masa?

Glavna svojstva vazdušnih masa su temperatura i vlažnost. Ako uzmemo u obzir njihovu cirkulaciju na primjeru Rusije, onda se arktičke mase formirane u polarnim geografskim širinama na teritoriji naše zemlje odlikuju niskim temperaturni režim, visoka relativna i niska apsolutna vlažnost tokom cijele godine.


Dominiraju umjerene mase umjerena zona i mijenjaju svoja svojstva iz sezone u sezonu. Ljeti su topli i vlažni, zimi - naprotiv, hladni i suhi. Djelimično uključeno ruska teritorija Prisutne su tropske mase visoke temperature. Njihova relativna vlažnost uvijek ima niske stope, dok apsolutna vrijednost varira prema mjestu formiranja.

vazdušne mase

vazdušne mase- velike količine vazduha, horizontalnih dimenzija od nekoliko stotina ili nekoliko hiljada kilometara i vertikalnih dimenzija od nekoliko kilometara, koje karakteriše približna horizontalna ujednačenost temperature i sadržaja vlage.

Homogenost svojstava vazdušne mase postiže se njenim formiranjem na homogenoj podlozi pod sličnim uslovima toplotnog i radijacionog balansa.

Pored toga, neophodni su takvi uslovi cirkulacije pod kojima bi vazdušna masa dugo cirkulisala u području formiranja. Vrijednosti meteoroloških elemenata unutar zračne mase neznatno variraju – horizontalni gradijenti su mali. Naglo povećanje gradijenta meteoroloških vrijednosti, ili barem promjena veličine i smjera gradijenata, javlja se u prijelaznoj zoni između dvije zračne mase - zoni atmosferski front.

Objekti koji nastaju u troposferi kao rezultat interakcije vazdušnih masa - prelazne zone (frontalne površine), frontalni oblačni sistemi oblačnosti i padavina, ciklonalni poremećaji, imaju isti red veličine kao i same vazdušne mase - uporedivi su po površini. sa velikim dijelovima kontinenata ili okeana, vrijeme njihovog postojanja - više od 2 dana.

Centri formiranja zračnih masa su obično područja u kojima se zrak spušta, a zatim se širi u horizontalnom smjeru - ovaj zahtjev ispunjavaju anticiklonski sistemi. Anticikloni su češće od ciklona sjedeći, pa se formiranje zračnih masa obično događa u ekstenzivnim sjedećim (kvazistacionarnim) anticiklonima. Osim toga, sjedeće i difuzne termalne depresije koje se javljaju na zagrijanim površinama ispunjavaju zahtjeve izvora. Konačno, formiranje polarnog zraka se djelimično događa u gornjim slojevima atmosfere u niskim pokretnim, ekstenzivnim i dubokim centralnim ciklonima na visokim geografskim širinama. U ovim baričkim sistemima odvija se transformacija (transformacija) tropskog vazduha uvučenog u visoke geografske širine u gornjoj troposferi u umereni vazduh.

Zračne mase se razvrstavaju, prije svega, prema centrima njihovog formiranja, ovisno o njihovoj lokaciji u jednom od širinskih pojaseva. Prema geografskoj klasifikaciji, zračne mase se mogu podijeliti na glavne geografske tipove prema geografskim širinama u kojima se nalaze njihovi centri:

  • arktički ili antarktički zrak (AB),
  • umjereni zrak (HC),
  • Tropical Air (TV).

Ove zračne mase, osim toga, mogu se podijeliti na morske (m) i kontinentalne (k).

Kao što pokazuje praksa, budući da umjerena zračna masa ima značajan meridijalni opseg (u ZND, od oko 45-48 ° do 60-65 ° sjeverne geografske širine), njena toplinska (i druga) svojstva značajno se razlikuju u sjevernim i južnim dijelovima ovo ogromno geografsko područje, stoga je ispravnije podijeliti umjerenu VM na dva nezavisna - sjevernu umjerenu (SUV) i južnu umjerenu (SE).

Transformacija vazdušnih masa

Prilikom kretanja, zračna masa počinje mijenjati svoja svojstva - ona će već ovisiti ne samo o svojstvima mjesta formiranja, već i o svojstvima susjednih zračnih masa, o svojstvima donje površine preko koje zračna masa prolazi, a takođe i na dužinu vremena proteklog od formiranja vazdušne mase. Ovi utjecaji mogu uzrokovati promjene u sadržaju vlage u zraku, kao i promjenu temperature zraka kao rezultat oslobađanja latentne topline ili razmjene topline sa podlogom.

Proces promjene svojstava zračne mase naziva se transformacija ili evolucija. Transformacija povezana s kretanjem zračne mase naziva se dinamička. Brzina kretanja zračne mase na različitim visinama bit će različita, prisutnost promjene brzine uzrokuje turbulentno miješanje. Ako se donji slojevi zraka zagrijavaju, tada dolazi do nestabilnosti i razvija se konvektivno miješanje. Obično proces transformacije vazdušne mase traje od 3 do 7 dana. Znak njegovog kraja je prestanak značajnih promjena temperature zraka iz dana u dan, kako blizu površine zemlje, tako i na visinama.

Termodinamička klasifikacija vazdušnih masa

Topla (hladna) vazdušna masa se naziva, koja je toplija (hladnija) od okolnog okruženja i postepeno se hladi (zagreva) u datom prostoru, pokušavajući da se približi toplotnoj ravnoteži. Okruženje se ovdje odnosi na prirodu donje površine, njeno termičko stanje, kao i susjedne zračne mase.

Da bi se utvrdilo da li se vazdušna masa u datom području hladi ili zagrijava, treba uporediti Tmax (maksimalna dnevna temperatura zraka na površini) ili T850 (temperatura zraka na 850 hPa, oko 1,5 km nadmorske visine) tokom nekoliko dana.

Lokalna (neutralna) vazdušna masa je masa koja je u toplotnoj ravnoteži sa svojom okolinom, tj. dan za danom, zadržavajući svoja svojstva bez značajnih promjena (Tmax dent se mijenja iz dana u dan za ne više od 1 ... 2 °). Tako transformirajuća zračna masa može biti i topla i hladna, a po završetku transformacije postaje lokalna.

Na karti AT-850, masa hladnog zraka odgovara šupljini ili zatvorenom području hladnoće (hladno središte), dok masa tople zraka odgovara grebenu ili toplinskom centru. Vazdušna masa se može okarakterisati i nestabilnom i stabilnom ravnotežom. Ova podjela vazdušnih masa uzima u obzir jedan od najvažnijih rezultata razmene toplote - vertikalnu raspodelu temperature vazduha i odgovarajući tip vertikalne ravnoteže. Određeni vremenski uslovi su povezani sa stabilnim (UVM) i nestabilnim (NVM) vazdušnim masama. Neutralne (lokalne) zračne mase u bilo kojem godišnjem dobu mogu biti i stabilne i nestabilne, ovisno o početnim svojstvima i smjeru transformacije zračne mase iz koje je nastala ova zračna masa.

Vazdušna masa se naziva stabilnom, u kojoj vlada stabilna vertikalna ravnoteža, tj. u svojoj glavnoj debljini, vertikalni temperaturni gradijent je manji od vlažnog adijabatskog. Toplinska konvekcija se ne razvija u CCM-u, a dinamička je slabo razvijena. Prosječna vrijednost vertikalnog temperaturnog gradijenta u CWM je obično manja od 0,6°/100 m. Ovdje se susreću inverzija i izotermni slojevi (slojevi usporavanja). U CWM se mogu pojaviti oblaci turbulentne izmjene – slojeviti i stratokumulusi.Ako nivo kondenzacije leži iznad gornje granice turbulentnog sloja, tada se opaža vedro vrijeme. Značajne padavine se ne primjećuju u UVM-u; u nekim slučajevima padavine sa kišom mogu pasti iz stratusnih oblaka koji su dostigli značajnu vertikalnu debljinu, a slab snijeg može padati iz stratokumulusnih oblaka zimi. Zbog slabe vertikalne razmjene, izmaglice i, u nekim slučajevima, magle se obično uočavaju u CCM-ima.

Topla stabilna vazdušna masa nad kontinentima se po pravilu uočava u hladnoj polovini godine, a u region ulazi u toplim sektorima ciklona i severnim obodima anticiklona uz njih. U nekim slučajevima, vertikalna debljina stratusnih oblaka se toliko povećava da se pretvaraju u nimbostratuse i počinju davati padavine. Vertikalna raspodjela temperature zraka predstavljena je slojevima inverzije i izoterme, odnosno malim temperaturnim gradijentima do visine od 3-4 km.

Hladna stabilna vazdušna masa uočava se nad kontinentima, uglavnom zimi. Glavni tip je mrazno vrijeme bez oblaka, ponekad sa maglom radijacije. Dodatni tip su značajni i kontinuirani stratusni i stratokumulusni oblaci, ponekad slabe snježne padavine.

Nestabilna (NVM) je zračna masa u čijoj glavnoj debljini prevladava slojevitost koja je nestabilna zbog vlage, što uz dovoljnu vlažnost dovodi do stvaranja konvektivnih oblaka.

Kumulusni i kumulonimbusi su tipični za NVM, zimi - stratokumulusi sa odvojenim ravnim kumulonimbusima. Brzina površinskog vjetra u nestabilnoj zračnoj masi sa istom vrijednošću baričkog gradijenta veća je nego u stabilnoj. Vjetar je često na udare, a ponegdje se javljaju i oluje tokom prolaska kumulonimbusa. Najjasnije se nestabilnost manifestuje u formiranju razvijenih kumulonimbusnih oblaka, obilnim padavinama i razvoju grmljavine. Što je veća nestabilnost vazdušne mase, gornja granica kumulonimbusa dostiže veće visine.

Topla, nestabilna vazdušna masa nad kontinentima se uočava ljeti, a u blizini morskih obala može se uočiti i zimi. Topla vazdušna masa može biti nestabilna u toplim sektorima ciklona i na zapadnoj periferiji anticiklona: primećuju se kumulusni oblaci, ponegde kumulonimbusi sa obilnim padavinama i grmljavinom, ponekad sa radijacionim maglom (uglavnom nakon padavina i noćnog razvedravanja). Vertikalni temperaturni gradijent u značajnom sloju atmosfere veći je od vlažnog adijabatskog.

Hladna nestabilna vazdušna masa se uočava u zadnjim dijelovima ciklona iza hladnih frontova i djelimično na periferiji anticiklona uz njih: kumulusi, kumulonimbusni oblaci, obilne padavine, često se ponavljaju više puta, ponekad tokom dana, primjećuju se grmljavine. Dnevni tok meteoroloških elemenata je velik. Hladna nestabilna vazdušna masa posebno je karakteristična u proleće - "aprilsko vreme", kada sneg još leži u severnoj zoni umerenih geografskih širina, a u južna zona tlo se već primjetno zagrijalo.

Posebno je veliki uticaj svojstava podloge na stabilnost vazdušne mase. Ako je vazdušna masa toplija od donje površine, onda površinski sloj ona se hladi. Na Zemlji temperature zraka mogu postati niže nego na višim nivoima. U tom slučaju u atmosferi se mogu formirati retardacijski slojevi. Vazdušna masa postaje stabilna, barem u nižoj atmosferi.

Ako je zračna masa hladnija od donje površine, tada se zagrijava u površinskom sloju, povećava se temperaturni kontrast između nižih slojeva atmosfere i gornjih slojeva i stvaraju se povoljni uslovi za razvoj konvekcije: zračna masa postaje nestabilan.

vidi takođe

Linkovi

Wikimedia fondacija. 2010 .

Pogledajte šta su "zračne mase" u drugim rječnicima:

    Veliki enciklopedijski rječnik

    Ekstenzivne formacije u nižim slojevima troposfere, uporedive po horizontalnim dimenzijama s dijelovima kontinenata i okeana, kreću se kao cjelina i imaju ujednačena svojstva. Zračne mase razdvojene su atmosferskim frontovima i određene su u ... Pomorski rječnik

    Veliki homogeni (u horizontalnom smjeru) dijelovi troposfere. Razdvojeni atmosferskim frontovima. U sistemu opšte cirkulacije atmosfere vazdušne mase se kreću kao celina, određujući u velikoj meri vremenski režim. Razlikovati… … enciklopedijski rječnik

    Dijelovi donjeg atmosferskog sloja troposfere čije su horizontalne dimenzije srazmjerne velikim dijelovima kontinenata i okeana. Svaka zračna masa ima određenu uniformnost svojstava i kreće se kao cjelina u ... ...

    Veliki homogeni (u horizontalnom smjeru) dijelovi troposfere. Odvojeno po bankomatu. frontovi. U sistemu opšte cirkulacije atmosfere, V. m. se kreću kao celina, određujući sredstva. stepen vremenskog režima. Razlikujte mase Arktika. (ili Antarktik) ... Prirodna nauka. enciklopedijski rječnik

    Zračne mase koje se formiraju iznad Antarktika i susjednih dijelova okeana na visokim geografskim širinama. Continental A. in. m .. formirane iznad samog kopna, imaju najniže temperature i na površini zemlje i na ... ... Velika sovjetska enciklopedija

    Zračne mase koje se formiraju iznad Arktika Odlikuju ih niske temperature, nizak sadržaj vlage i visoka prozirnost. Sa ciklonskim Aktivnost A. u. m. može se preseliti na niže geografske širine, uzrokujući ih ... ... Velika sovjetska enciklopedija

    Zračne mase koje se formiraju iznad Antarktika i susjednih dijelova okeana na visokim geografskim širinama. Kontinentalne antarktičke vazdušne mase koje se formiraju iznad samog kopna imaju najniže temperature poput one na Zemlji ... ... Wikipedia

    Ovoj stranici je potreban veliki remont. Možda će ga trebati wikifikovati, proširiti ili ponovo napisati. Objašnjenje razloga i diskusija na stranici Wikipedije: Za poboljšanje / 13. jul 2012. Datum postavljanja za poboljšanje 13. jul 2012. Air ... ... Wikipedia

    Kada su Geissler (1855) i Sprengel (1865) koristili živu za ispumpavanje zraka (vidi Merkurove pumpe) i ovi uređaji, poboljšani (Toepler, Poggendorf, Joule, Mendeleev, Spring, Deville, itd.), postali su bitan pribor laboratorija. .. Enciklopedijski rječnik F.A. Brockhaus i I.A. Efron

vazdušne mase

Zračne mase - velike količine zraka u donjem dijelu Zemljine atmosfere - troposferi, horizontalnih dimenzija od nekoliko stotina ili nekoliko hiljada kilometara i vertikalnih dimenzija od nekoliko kilometara, koje karakterizira približna ujednačenost temperature i sadržaja vlage u horizontali.

Fig.7.

Homogenost svojstava vazdušne mase postiže se njenim formiranjem na homogenoj podlozi pod sličnim uslovima toplotnog i radijacionog balansa. Pored toga, neophodni su takvi uslovi cirkulacije pod kojima bi vazdušna masa dugo cirkulisala u području formiranja. Vrijednosti meteoroloških elemenata unutar zračne mase neznatno variraju - horizontalni gradijenti su mali. Naglo povećanje gradijenata meteoroloških veličina, ili barem promjena veličine i smjera gradijenata, događa se u prijelaznoj zoni između dvije zračne mase - zoni atmosferskog fronta. Objekti koji nastaju u troposferi kao rezultat interakcije vazdušnih masa - prelazne zone (frontalne površine), frontalni oblačni sistemi oblačnosti i padavina, ciklonalni poremećaji, imaju isti red veličine kao i same vazdušne mase - uporedivi su po površini. sa velikim dijelovima kontinenata ili okeana, vrijeme njihovog postojanja - više od 2 dana. Centri formiranja zračnih masa su obično područja u kojima se zrak spušta, a zatim se širi u horizontalnom smjeru - ovaj zahtjev ispunjavaju anticiklonski sistemi. Anticikloni su češće od ciklona sjedeći, pa se formiranje zračnih masa obično događa u ekstenzivnim sjedećim (kvazistacionarnim) anticiklonima. Osim toga, sjedeće i difuzne termalne depresije koje se javljaju na zagrijanim površinama ispunjavaju zahtjeve izvora. Konačno, formiranje polarnog zraka se djelimično događa u gornjim slojevima atmosfere u niskim pokretnim, ekstenzivnim i dubokim centralnim ciklonima na visokim geografskim širinama. U ovim baričkim sistemima odvija se transformacija (transformacija) tropskog vazduha uvučenog u visoke geografske širine u gornjoj troposferi u umereni vazduh. Zračne mase se razvrstavaju, prije svega, prema centrima njihovog formiranja, ovisno o njihovoj lokaciji u jednom od širinskih pojaseva. Prema geografskoj klasifikaciji, zračne mase se mogu podijeliti na glavne geografske tipove prema geografskim širinama u kojima se nalaze njihovi centri:

arktički ili antarktički zrak (AB),

umjereni zrak (HC),

tropski zrak (TV)

· Ekvatorijalni vazduh (EV).

Ove zračne mase, osim toga, mogu se podijeliti na okeanske (m) i kontinentalne (k). Kao što pokazuje praksa, budući da umjerena zračna masa ima značajan meridijalni opseg (u ZND, od oko 45-48 ° do 60-65 ° sjeverne geografske širine), njena toplinska (i druga) svojstva značajno se razlikuju u sjevernim i južnim dijelovima ovu ogromnu geografsku zonu, stoga je ispravnije podijeliti umjerenu VM na dvije nezavisne - sjevernu umjerenu (SUV) i južnu umjerenu (SUV).

ZRAČNE MASE su pokretni dijelovi troposfere, koji se međusobno razlikuju po svojim svojstvima – temperaturi, vlažnosti, providnosti. Ova svojstva vazdušnih masa zavise od teritorije na kojoj se formiraju pod uslovom dugog boravka. U zavisnosti od geografskog fokusa formiranja, razlikuju se 4 glavna tipa vazdušnih masa: arktička (antarktička), umerena, tropska i ekvatorijalna. Svaki od ova četiri tipa formiran je na prostranstvu kopna i mora. Budući da se kopno i more zagrijavaju do različitih stupnjeva, u svakom od ovih tipova mogu se formirati i podtipovi - kontinentalne i morske zračne mase. Nastale zračne mase neizbježno počinju da se kreću. Razlog tome je neravnomjerno zagrijavanje zemljine površine i, kao posljedica toga, razlika u atmosferskom pritisku. Ako nije bilo kretanja zračnih masa, onda na ekvatoru srednja godišnja temperatura bio bi 13° viši, a na geografskim širinama od 70°, 23° niži nego sada. Nadirući područja s različitim toplinskim svojstvima površine, zračne mase se postupno transformiraju. Na primjer, umjereni morski zrak, ulazeći u kopno i krećući se duboko u kopno, postupno se zagrijava i suši, pretvarajući se u kontinentalni zrak. Transformacija zračnih masa posebno je karakteristična za umjerene geografske širine, u koje s vremena na vrijeme prodiru topli i suvi zrak iz tropskih širina i hladan i suh zrak iz subpolarnih širina. Velike zračne mase u troposferi, srazmjerne veličini s kopnom ili okeanom i koje imaju manje-više ista svojstva (temperatura, vlažnost, prozirnost, sadržaj prašine, itd. - cca. od geoglobus.ru), nazivaju se vazdušne mase. Protežu se prema gore nekoliko kilometara, dostižući granice troposfere. Vazdušne mase se kreću iz nekih područja globus drugima, određujući klimu i vremenske prilike na tom području. Svaka zračna masa ima svojstva karakteristična za područje na kojem se formirala. Seleći se na druge teritorije, nosi sa sobom svoj vremenski režim. Ali prelazeći preko teritorije s različitim svojstvima, zračne mase se postupno mijenjaju, transformiraju, stječući nove kvalitete. U zavisnosti od regiona formiranja, razlikuju se četiri tipa vazdušnih masa: arktičke (in južna hemisfera- Antarktik), umjereni, tropski i ekvatorijalni. Svi tipovi su podijeljeni u podtipove sa svojim vlastitim karakteristična svojstva. Kontinentalne vazdušne mase formiraju se iznad kontinenata, a okeanske vazdušne mase se formiraju iznad okeana. Pomerajući se zajedno sa pojasevima atmosferskog pritiska tokom cele godine, vazdušne mase zauzimaju ne samo stalne pojaseve svog boravka, već sezonski dominiraju u susednim, prelaznim zonama. klimatskim zonama. U procesu opšte cirkulacije atmosfere, vazdušne mase svih vrsta su međusobno povezane. Vazdušne mase koje se kreću sa hladnije zemljine površine na topliju i koje imaju nižu temperaturu od ambijentalni vazduh nazivaju se hladne vazdušne mase. Oni donose zahlađenje, ali se sami zagrijavaju odozdo sa tople zemljine površine, dok se formiraju snažni kumulusni oblaci i padaju jake kiše. Posebno jaki zahlađeni se javljaju u umjerenim geografskim širinama tokom invazije hladnih masa sa Arktika i Antarktika - cca. sa geoglobus.ru. Hladne vazdušne mase ponekad dopiru do južnih regiona Evrope, pa čak i do severne Afrike, ali ih najčešće odlažu planinski lanci Alpa. U Aziji se arktički vazduh slobodno distribuira na ogromnim područjima, sve do planinskih lanaca. južni Sibir. IN sjeverna amerika planinski lanci se nalaze meridijalno, pa hladne arktičke vazdušne mase prodiru do Meksički zaljev. Vazdušne mase koje imaju višu temperaturu od okolnog vazduha i dolaze do hladnije zemljine površine nazivaju se tople vazdušne mase. Oni donose zagrevanje, a sami se hlade odozdo, stvarajući tako stratusne oblake i maglu. Ljeti tople tropske zračne mase iz sjeverne Afrike ponekad prodiru u sjeverne regije Evrope i značajno povećavaju temperaturu (ponekad i do +30 ° C). Lokalna, ili neutralna, vazdušna masa je masa koja je u toplotnoj ravnoteži sa svojom okolinom, odnosno iz dana u dan, zadržavajući svoja svojstva. Promjenjiva zračna masa može biti i topla i hladna, a po završetku transformacije postaje lokalna. Gde se sastaju vazdušne mase različite vrste, formiraju se atmosferski frontovi.


Fig.8. Vrste atmosferskih frontova

Umjerene zračne mase formiraju se u umjerenim geografskim širinama. One koje se formiraju nad kontinentom odlikuju se niskom temperaturom i niskim sadržajem vlage zimi i donose vedro i mrazno vrijeme. Ljeti su kontinentalne umjerene zračne mase suhe i vruće. Umjerene vazdušne mase formirane nad okeanom su tople i vlažne. Zimi donose odmrzavanje, a ljeti - zahlađenje i padavine. Arktičke i antarktičke zračne mase formiraju se iznad ledene površine polarnih geografskih širina. Oni su karakterizirani niske temperature i mala količina vlage. Oni značajno snižavaju temperaturu područja koja zahvataju. Ljeti, krećući se u središte Evroazije, ove zračne mase se postepeno zagrijavaju, još više se isušuju i postaju uzrok suhih vjetrova u južnim regijama Zapadnosibirske nizije. Tropske vazdušne mase su vruće u bilo koje doba godine. Morski podtip tropskih vazdušnih masa karakteriše visoka vlažnost, dok je kontinentalni podtip suv i prašnjav. Nad oceanima u tropima, pasati dominiraju cijele godine - cca. sa geoglobus.ru. Vazdušne mase formirane u ovim područjima karakterišu umjereno visoke temperature od +20 do +27 °S ljeti i hladne temperature do +10 +15 °S zimi. U okruzima tropske pustinje Nad kontinentima se formiraju ekstremno suve vazdušne mase sa prosečnom temperaturom od +26 +40 °C. Ekvatorijalne zračne mase formiraju se u ekvatorijalnim širinama. Imaju visoku temperaturu i visoku vlažnost, bez obzira na to gdje su nastali - iznad kopna ili iznad okeana. Prosječne temperature ekvatorijalnih vazdušnih masa u svim mjesecima u godini kreću se od +24 do +28 °S. Kako je isparavanje na ovim prostorima veliko, visoka je i apsolutna vlažnost, a relativna vlažnost je čak iu najsušnijim mjesecima u godini iznad 70%.

Slični postovi