Još od malena su me fascinirali nevidljivi pokreti oko nas: blagi povjetarac koji kovitla jesenje lišće u skučenom dvorištu ili snažan zimski ciklon. Ispostavilo se da ovi procesi imaju sasvim razumljive fizičke zakone.

Koje sile izazivaju kretanje vazdušnih masa

Topli vazduh je lakši od hladnog - ovaj jednostavan princip može objasniti kretanje vazduha na planeti. Sve počinje na ekvatoru. Ovdje sunčevi zraci padaju na površinu Zemlje pod pravim uglom, a mala čestica ekvatorijalnog zraka dobiva malo više topline od susjednih. Ova topla čestica postaje lakša od susednih, što znači da počinje da lebdi dok ne izgubi svu toplotu i ponovo tone. Ali kretanje naniže se već događa na tridesetim geografskim širinama sjeverne ili južne hemisfere.

Da nema dodatnih sila, vazduh bi se kretao od ekvatora do polova. Ali ne postoji jedna, već nekoliko sila odjednom koje tjeraju zračne mase da se kreću:

• Moć uzgona. Kada se topli vazduh diže, a hladan ostaje dole.
• Coriolisova sila. Reći ću vam o tome malo niže.
• Reljef planete. Kombinacije mora i okeana, planina i ravnica.

Sila skretanja Zemljine rotacije

Meteorolozima bi bilo lakše da se naša planeta ne okreće. Ali ona se vrti! Ovo stvara silu skretanja Zemljine rotacije ili Coriolisovu silu. Zbog kretanja planete, ta sama „laka“ čestica vazduha ne samo da se pomera, recimo, na sever, već se i pomera udesno. Ili je istisnut na jug i skreće ulijevo.

Tako se rađaju stalni vjetrovi zapadnih ili istočnih smjerova. Možda ste čuli za struju Zapadnih vjetrova ili Roaring Forties? Ova stalna kretanja zraka nastala su upravo zbog Coriolisove sile.

Mora i okeani, planine i ravnice

Olakšanje donosi konačnu konfuziju. Raspodjela kopna i oceana mijenja klasičnu cirkulaciju. Da, u južna hemisfera zemlje je mnogo manje nego na sjeveru, i ništa ne sprječava da se zrak kreće preko vodene površine u smjeru koji mu je potreban, nema planina ni velikih gradova, dok Himalaji radikalno mijenjaju cirkulaciju zraka u svom području.

10. Vazdušne mase

10.5. Transformacija vazdušne mase

Kada se uslovi cirkulacije promijene, zračna masa se kao cjelina kreće iz središta svog formiranja u susjedna područja, u interakciji s drugim zračnim masama.

Prilikom kretanja, zračna masa počinje mijenjati svoja svojstva - ona će već ovisiti ne samo o svojstvima izvora formiranja, već i o svojstvima susjednih zračnih masa, o svojstvima donje površine preko koje zračna masa prolazi. , kao 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.

i Proces promjene svojstava vazdušne 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 promena temperature vazduha iz dana u dan, što bliže zemljine površine, a na visinama - tj. dostizanje ravnotežne temperature.

i Ravnotežna temperatura karakterizira temperaturnu karakteristiku date

okrug u dato vrijeme godine.

Proces postizanja ravnotežne temperature može se smatrati procesom formiranja nove vazdušne mase.

Transformacija zračnih masa se odvija posebno intenzivno kada se podloga promijeni, na primjer, kada se zračna masa kreće od kopna do mora.

Upečatljiv primjer je transformacija umjerenog kontinentalnog zraka nad Japanskim morem zimi.

10. Vazdušne mase

Kada se kontinentalni umjereni zrak kreće iznad Japanskog mora, on se pretvara u zrak sličan po svojstvima umjerenom morskom zraku, koji zimi zauzima Tihi ocean.

Kontinentalni umjereni zrak karakterizira niska vlažnost i vrlo niske temperature zraka. Transformacija hladnog kontinentalnog vazduha iznad Japanskog mora je veoma intenzivna, posebno u slučajevima iznenadnih prodora, kada je vazdušna masa u početna faza transformacije.

Glavna uloga u toplotnoj transformaciji vazduha u površinski sloj igra turbulentnu izmjenu topline između zračne mase i morske površine ispod.

Intenzitet zagrijavanja hladnog zraka nad morem direktno je proporcionalan razlici u temperaturi vode i zraka. Prema empirijskim procjenama, vrijednost termičke transformacije hladnog zraka u blizini površine mora direktno je proporcionalna proizvodu

(T-Tw) t,

gdje je T temperatura kontinentalnog zraka, Tw je temperatura površine mora, t vrijeme (u satima) kretanja kontinentalnog zraka iznad mora.

Budući da temperaturna razlika između zraka kontinentalnog monsuna i temperature morske površine iznad Japanskog mora prelazi 10-15 °C kod obale Primorja, zagrijavanje zraka u blizini morske površine događa se vrlo brzo i ovisi o put mu je prolazio preko mora.

Osim toga, kada hladan zrak uđe u toplu podlogu Japansko more povećava se njegova nestabilnost. Vrijednost vertikalnog temperaturnog gradijenta u površinskom sloju (100-150 m) brzo raste sa visinom.

Imajte na umu da se sa slabim vjetrom zrak zagrijava više nego s jak vjetar, ali u ovom slučaju se zagrijava samo tanak pripovršinski sloj atmosfere. Kod jakog vjetra u miješanje je uključen deblji sloj zraka, do 1,5 km ili više. Intenzivan turbulentni prijenos topline, čiji je indirektni pokazatelj značajna učestalost umjerenih i jakih vjetrova nad morem, pogoduje brzom širenju toplog zraka prema gore. Istovremeno, hladna advekcija raste sa visinom, što dovodi do povećanja nestabilnosti vazdušne mase.

Pri kretanju iznad mora, kontinentalni zrak ne samo da se zagrijava, već se i obogaćuje vlagom, što povećava njegovu nestabilnost u skladu sa smanjenjem razine kondenzacije.

10. Vazdušne mase

Kada se vlažan zrak podiže kao rezultat procesa kondenzacije, oslobađa se latentna toplina isparavanja. Oslobođena toplota kondenzacije (latentna toplota isparavanja) koristi se za zagrevanje vazduha. Kada se vlažan zrak diže, temperatura pada već prema vlažnom adijabatskom zakonu, odnosno sporije nego u slučaju suhog zraka.

Kako se kreće iznad mora, praćeno zagrijavanjem i vlaženjem, zračna masa postaje nestabilna, barem u donjem sloju atmosfere od 1,5 kilometara. Intenzivno razvija ne samo dinamičku, već i termičku konvekciju. O tome svjedoči stvaranje kumulusnih oblaka, koji su deformirane zatvorene ćelije. Ove ćelije se pod uticajem vetra protežu u obliku lanaca od obale Primorja do zapadne obale Japana, gde se njihova debljina povećava i daju padavine.

Formiranje oblaka nad morem i promjena naoblake duž putanje zračne mase, zauzvrat, dovodi do promjena temperature zraka. Nastala oblačnost štiti odlazeće zračenje i stvara atmosfersko protuzračenje.

Osim toga, silazno strujanje zraka se formira duž periferije oblačne ćelije. Kada se spusti, zrak se uklanja iz stanja zasićenja i adijabatski zagrijava. Ukupni silazni tok preko mora može značajno doprinijeti promjeni temperature zraka nad morem.

Osim toga, promjena albeda igra ulogu u smjeru povećanja temperature zraka: zimi se zrak kreće sa kontinenta, gdje prevladava snježni pokrivač (albedo u prosjeku 0,7), na površinu otvorenog mora (albedo u prosjeku 0,2). Ovi uslovi mogu povećati temperaturu vazduha za 5-10 °C.

Akumulacija toplog zraka u blizini istočnih obala Japanskog mora aktivira stvaranje oblaka i padavina, što zauzvrat utiče na formiranje temperaturnog polja zraka.

10.6. Termodinamička klasifikacija vazdušnih masa

Sa stanovišta transformacije vazdušnih masa, mogu se klasifikovati na tople, hladne i neutralne. Ova klasifikacija se naziva termodinamička.

10. Vazdušne mase

i Toplo (hladno) je vazdušna masa koja je toplija (hladnija)

svoje okruženje i u datoj oblasti se postepeno hladi (zagreva) pokušavajući da se približi toplotnoj ravnoteži

Okruženje se ovdje odnosi na prirodu donje površine, njeno termičko stanje, kao i susjedne zračne mase.

Relativno topla (hladna) je vazdušna masa koja je toplija (hladnija) od okolnih vazdušnih masa, a koja nastavlja da se zagrijava (hladi) u datom prostoru, tj. je hladno (toplo) u gornjem smislu.

Da bi se utvrdilo da li se vazdušna masa u datom području hladi ili zagrijava, treba uporediti temperaturu zraka mjerenu u isto vrijeme nekoliko dana, odnosno srednje dnevne temperature zraka.

i Lokalna (neutralna) vazdušna masa je masa koja se nalazi u

termička ravnoteža sa okolinom, tj. dan za danom zadržavajući svoja svojstva bez značajnijih promjena.

Tako transformirajuća zračna masa može biti i topla i hladna, a po završetku transformacije postaje lokalna.

Na karti OT 1000 500 masa hladnog zraka odgovara šupljini ili zatvorenom području hladnoće (hladno središte), a topla zračna masa 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. Nad kontinentima su neutralne zračne mase ljeti obično nestabilne, zimi

- stabilan. Nad okeanima i morima takve su mase češće stabilne ljeti, a nestabilne zimi.

Kretanje zračnih masa treba prije svega dovesti do izravnavanja baričkih i temperaturnih gradijenata. Međutim, na našoj rotirajućoj planeti sa različitim svojstvima toplotnog kapaciteta zemljine površine, različitim rezervama toplote kopna, mora i okeana, prisustvom toplih i hladnih okeanskih struja, polarnih i kontinentalni led procesi su veoma složeni i često se kontrasti toplotnog sadržaja različitih vazdušnih masa ne samo da se ne izglađuju, već, naprotiv, povećavaju.[ ...]

Kretanje vazdušnih masa iznad površine Zemlje uslovljeno je mnogim razlozima, uključujući rotaciju planete, neravnomerno zagrevanje njene površine od strane Sunca, formiranje zona niskog (cikloni) i visokog (anticikloni) pritiska, ravnog ili planinski teren i još mnogo toga. Osim toga, na različitim visinama, brzina, stabilnost i smjer strujanja zraka su vrlo različiti. Stoga se prijenos zagađivača koji ulaze u različite slojeve atmosfere odvija različitim brzinama i ponekad u drugim smjerovima nego u površinskom sloju. Uz vrlo jake emisije povezane s visokim energijama, zagađenje koje pada na visoke, do 10-20 km, slojevi atmosfere mogu se pomjeriti hiljadama kilometara u roku od nekoliko dana ili čak sati. dakle, vulkanskog pepela, izbačen eksplozijom vulkana Krakatau u Indoneziji 1883. godine, uočen je u obliku neobičnih oblaka nad Evropom. Radioaktivne padavine različitog intenziteta nakon posebno snažnih testova hidrogenske bombe ispao gotovo na cijelu površinu Zemlje.[...]

Kretanje vazdušnih masa – vetra koji nastaje zbog razlike u temperaturi i pritisku u različitim delovima planete, utiče ne samo na fizička i hemijska svojstva samog vazduha, već i na intenzitet prenosa toplote, promene vlažnosti, pritiska, hemijski sastav zraka, smanjujući ili povećavajući količinu zagađenja.[...]

Kretanje zračnih masa može biti u obliku njihovog pasivnog kretanja konvektivne prirode ili u obliku vjetra - zbog ciklonalne aktivnosti Zemljine atmosfere. U prvom slučaju osigurava se naseljavanje spora, polena, sjemena, mikroorganizama i malih životinja, koje za to imaju posebne prilagodbe - anemohore: vrlo male veličine, padobranske dodatke itd. (Sl. 2.8). Sva ova masa organizama naziva se aeroplankton. U drugom slučaju, vjetar nosi i aeroplankton, ali na mnogo veće udaljenosti, dok može prenositi i zagađivače u nove zone, itd.[ ...]

Kretanje vazdušnih masa (vetar). Kao što je poznato, razlog za nastanak strujanja vjetra i kretanje zračnih masa je neravnomjerno zagrijavanje različitih dijelova zemljine površine, povezano s padom tlaka. Strujanje vjetra je usmjereno ka nižem pritisku, ali rotacija Zemlje utiče i na kruženje vazdušnih masa na globalnom nivou. U površinskom sloju vazduha kretanje vazdušnih masa utiče na sve meteorološki faktori okruženje, odnosno na klimu, uključujući režime temperature, vlažnosti, isparavanja sa površine kopna i mora, kao i transpiracije biljaka.[ ...]

ANOMALNO KRETANJE CIKLONOM. Kretanje ciklona u smjeru koji se oštro razlikuje od uobičajenog, odnosno od istočne polovice horizonta prema zapadnoj ili duž meridijana. A.P.C. je povezan s anomalnim smjerom vodećeg toka, što je zauzvrat posljedica neobične distribucije toplih i hladnih zračnih masa u troposferi.[...]

TRANSFORMACIJA ZRAČNE MASE. 1. Postepena promena svojstava vazdušne mase tokom njenog kretanja usled promena uslova donje površine (relativna transformacija).[ ...]

Treći razlog kretanja vazdušnih masa je dinamičan, što doprinosi formiranju područja visokog pritiska. Zbog činjenice da najviše topline dolazi u ekvatorijalnu zonu, zračne mase se ovdje dižu do 18 km. Stoga se uočava intenzivna kondenzacija i padavine u obliku tropskih pljuskova. U tzv. „konjskim“ širinama (oko 30° S i 30° S), hladne suhe vazdušne mase, spuštajući se i adijabatski zagrevajući, intenzivno upijaju vlagu. Stoga se na ovim geografskim širinama prirodno formiraju glavne pustinje planete. Uglavnom su se formirali u zapadnim dijelovima kontinenata. Zapadni vjetrovi koji dolaze iz okeana ne sadrže dovoljno vlage da bi se prenijeli na silazni suvi zrak. Zbog toga ima vrlo malo padavina.[...]

Formiranje i kretanje vazdušnih masa, položaj i putanja ciklona i anticiklona od velikog su značaja za izradu vremenske prognoze. Sinoptička karta pruža vizuelni prikaz stanja vremena u ovom trenutku na ogromnoj teritoriji.[...]

VREMENSKI TRANSFER. Kretanje određenih vremenskih prilika zajedno sa njihovim "nosačima" - vazdušnim masama, frontovima, ciklonima i anticiklonama.[...]

U uskom graničnom pojasu koji razdvaja vazdušne mase nastaju frontalne zone (frontovi) koje karakteriše nestabilno stanje meteoroloških elemenata: temperatura, pritisak, vlažnost, smer i brzina vetra. Ovdje se sa izuzetnom jasnoćom manifestuje najvažniji princip u fizičkoj geografiji kontrasta medija, koji se izražava u oštrom aktiviranju razmjene materije i energije u zoni kontakta (kontakta) različitih svojstava. prirodni kompleksi i njihove komponente (F. N. Milkov, 1968). Aktivna razmjena materije i energije između zračnih masa u frontalnim zonama očituje se u tome što se ovdje događa nastanak, kretanje uz istovremeni porast snage i, konačno, gašenje ciklona.[...]

Sunčeva energija uzrokuje planetarna kretanja zračnih masa kao rezultat njihovog neravnomjernog zagrijavanja. Veliki procesi se dešavaju. atmosferska cirkulacija, koji su ritmične prirode.[...]

Ako u slobodnoj atmosferi s turbulentnim kretanjima zračnih masa ova pojava ne igra primjetnu ulogu, onda u stacionarnom ili nisko pokretnom zraku u zatvorenom prostoru, ovu razliku treba uzeti u obzir. U neposrednoj blizini površine različitih tijela imat ćemo sloj sa određenim viškom negativnih zračnih jona, dok ambijentalni vazduhće biti obogaćena pozitivnim zračnim jonima.[ ...]

Neperiodične promjene vremena uzrokovane su kretanjem vazdušnih masa iz jednog geografskog područja u drugo u opštem sistemu cirkulacije atmosfere.[...]

Zbog činjenice da na velikim visinama brzina kretanja vazdušnih masa dostiže 100 m/s, joni koji se kreću u magnetnom polju mogu biti pomereni, iako su ti pomaci neznatni u poređenju sa prenosom u struji. Za nas je važno da su u polarnim zonama, gde su linije sile Zemljinog magnetnog polja zatvorene na njenoj površini, izobličenja jonosfere veoma značajna. Broj iona, uključujući jonizovani kiseonik, u gornjim slojevima atmosfere polarnih zona je smanjen. Ali glavni razlog niskog sadržaja ozona u području polova je nizak intenzitet sunčevog zračenja, koje čak i tokom polarnog dana pada pod malim uglovima prema horizontu, a potpuno je odsutno tokom polarne noći. Sama po sebi, skrining uloga ozonskog omotača u polarnim područjima nije toliko važna upravo zbog niskog položaja Sunca iznad horizonta, što isključuje visok intenzitet UV zračenja površine. Međutim, površina polarnih „rupa“ u ozonskom omotaču je pouzdan pokazatelj promjena ukupnog sadržaja ozona u atmosferi.[...]

Translacijska horizontalna kretanja vodenih masa povezana s kretanjem značajnih količina vode na velike udaljenosti nazivaju se strujama. Struje nastaju pod uticajem različitih faktora, kao što su vetar (tj. trenje i pritisak pokretnih vazdušnih masa na površinu vode), promene u raspodeli atmosferskog pritiska, neravnomerna raspodela gustine morska voda(tj. horizontalni gradijent pritiska voda različite gustine na istim dubinama), plimne sile Mjeseca i Sunca. Na prirodu kretanja vodenih masa značajno utiču i sekundarne sile, koje ga same ne izazivaju, već se manifestuju samo u prisustvu kretanja. Ove sile uključuju silu koja nastaje zbog rotacije Zemlje - Coriolisovu silu, centrifugalne sile, trenje voda o dnu i obalama kontinenata, unutrašnje trenje. Rasprostranjenost kopna i mora, topografija dna i obrisi obala imaju veliki utjecaj na morske struje. Struje su klasifikovane uglavnom prema porijeklu. U zavisnosti od sila koje ih pobuđuju, struje se kombinuju u četiri grupe: 1) frikcione (vetar i drift), 2) gradijentno-gravitacione, 3) plimne, 4) inercijalne.[...]

Vjetroturbine i jedrenjaci pokreću se kretanjem zračnih masa zbog zagrijavanja od sunca i stvaranja zračnih struja ili vjetrova. jedan.[ ...]

KONTROLA POKRETANJA. Formulacija činjenice da se kretanje vazdušnih masa i troposferski poremećaji uglavnom dešavaju u pravcu izobara (izohipsa) i, posljedično, vazdušnih strujanja gornje troposfere i donje stratosfere.[...]

To, pak, može dovesti do narušavanja kretanja vazdušnih masa u blizini industrijskih zona koje se nalaze pored takvog parka i povećanog zagađenja vazduha.[...]

Većina vremenskih pojava zavisi od toga da li su vazdušne mase stabilne ili nestabilne. Sa stabilnim vazduhom, vertikalna kretanja u njemu su otežana, sa nestabilnim vazduhom, naprotiv, lako se razvijaju. Kriterijum stabilnosti je uočeni temperaturni gradijent.[ ...]

Hidrodinamički, zatvorenog tipa sa podesivim pritiskom vazdušnog jastuka, sa prigušivačem pulsiranja. Konstruktivno se sastoji od tela sa donjom ivicom, kolektora sa mehanizmom nagiba, turbulatora, gornje usne sa mehanizmom za vertikalno i horizontalno pomeranje, mehanizama za fino podešavanje profila izlaznog proreza sa mogućnošću automatske kontrole poprečni profil papirne mreže. Površine dijelova kutije koji dolaze u dodir s masom pažljivo su polirane i elektropolirane.[ ...]

Potencijalna temperatura, za razliku od molekularne temperature T, tokom suhih adijabatskih kretanja iste čestice vazduha ostaje konstantna. Ako se u procesu kretanja zračne mase promijenila njena potencijalna temperatura, tada dolazi do dotoka ili odliva topline. Suvi adijabat je linija jednake potencijalne temperature.[...]

Najtipičniji slučaj disperzije je kretanje gasnog mlaza u pokretnom mediju, odnosno tokom horizontalnog kretanja vazdušnih masa atmosfere.[ ...]

Glavni razlog kratkoperiodnih oscilacija OS, prema konceptu koji je izneo 1964. godine autor rada, je horizontalno kretanje ST ose, koje je direktno povezano sa kretanjem dugih talasa u atmosferi. Štaviše, smjer vjetra u stratosferi iznad mjesta posmatranja ne igra značajnu ulogu. Drugim riječima, kratkoročne OS fluktuacije uzrokovane su promjenom zračnih masa u stratosferi iznad mjesta posmatranja, budući da te mase razdvajaju ST.[ ...]

O stanju slobodne površine rezervoara zbog velike površine njihove površine jak uticaj vrši vetar. Kinetička energija strujanja zraka prenosi se na mase vode kroz sile trenja na granici između dva medija. Jedan dio prenesene energije troši se na formiranje valova, a drugi dio se koristi za stvaranje drift struje, tj. progresivno kretanje površinskih slojeva vode u pravcu vjetra. U akumulacijama ograničene veličine, kretanje vodenih masa drift strujom dovodi do izobličenja slobodne površine. Na zavjetrinoj obali nivo vode opada - javlja se udar vjetra, na obali zavjetrine nivo raste - javlja se udar vjetra. Na akumulacijama Tsimlyansk i Rybinsk zabilježene su razlike u nivou od 1 m ili više u blizini obala u zavjetrini i vjetru. Uz dugi vjetar, nagib postaje stabilan. Mase vode koje se dovode na obalu u zavjetrini driftskom strujom preusmjeravaju se u suprotnom smjeru uz pomoć strujnog nagiba blizu dna.[ ...]

Dobijeni rezultati temelje se na rješavanju problema za stacionarne uslove. Međutim, razmatrane razmere terena su relativno male, a vreme kretanja vazdušne mase ¿ = l:/u je malo, što nam omogućava da se ograničimo na parametarsko razmatranje karakteristika nadolazećeg vazdušnog toka.[ . ..]

Ali ledeni Arktik stvara poteškoće u poljoprivredi ne samo zbog hladnih i dugih zima. Hladan, a samim tim i dehidriran arktik: vazdušne mase se ne zagrevaju tokom prolećno-letnjeg kretanja. Što je temperatura viša, to više! potrebna je vlaga da bi se zasitio. I. P. Gerasimov i K. K. Mkov napomenuli su da „trenutno jednostavno povećanje ledenog pokrivača Arktičkog basena uzrokuje. . . zas; u Ukrajini i regionu Volge” 2.[ ...]

Godine 1889. divovski oblak skakavaca preletio je s obale sjeverne Afrike preko Crvenog mora do Arabije. Kretanje insekata trajalo je cijeli dan, a njihova masa iznosila je 44 miliona tona. V.I. Vernadsky je tu činjenicu smatrao dokazom ogromne moći žive materije, izrazom pritiska života, koji teži da zauzme cijelu Zemlju. Istovremeno je u tome vidio biogeokemijski proces - migraciju elemenata uključenih u biomasu skakavca, potpuno posebnu migraciju - kroz zrak, na velike udaljenosti, koja nije u skladu s uobičajenim načinom kretanja zračnih masa u atmosfera.[ ...]

Dakle, glavni faktor koji određuje brzinu katabatskih vjetrova je temperaturna razlika između ledenog pokrivača i atmosfere 0 i ugao nagiba ledene površine. Kretanje ohlađene vazdušne mase niz padinu ledene kupole Antarktika pojačano je efektima pada vazdušne mase sa visine ledene kupole i uticajem baričkih gradijenata u antarktičkom anticiklonu. Horizontalni barični gradijenti, kao element formiranja katabatskih vjetrova na Antarktiku, doprinose povećanju oticanja zraka na periferiju kontinenta, prvenstveno zbog njegovog prehlađenja u blizini površine ledenog pokrivača i nagiba leda. kupola prema moru.[ ...]

Analiza sinoptičkih karata je sljedeća. Prema podacima ucrtanim na kartu, utvrđuje se stvarno stanje atmosfere u trenutku posmatranja: raspored i priroda vazdušnih masa i frontova, lokacija i svojstva atmosferskih poremećaja, lokacija i priroda oblaka i padavina, raspodjela temperature itd. za date uslove atmosferske cirkulacije. Sastavljanjem karata za različite periode možete ih pratiti za promjene stanja atmosfere, posebno za kretanje i evoluciju atmosferskih poremećaja, kretanje, transformaciju i interakciju zračnih masa itd. Prezentacija atmosferskih prilika na sinoptičke karte pružaju zgodnu priliku za informacije o stanju vremena.[ ..]

Atmosferski procesi makroskale proučavani uz pomoć sinoptičkih karata i koji su uzrok vremenskog režima na velikim geografskim područjima. To je nastanak, kretanje i promjena svojstava vazdušnih masa i atmosferskih frontova; nastanak, razvoj i kretanje atmosferskih poremećaja - ciklona i anticiklona, ​​evolucija kondenzacionih sistema, intramasnih i frontalnih, u vezi sa navedenim procesima itd.[...]

Dok se u potpunosti ne isključi vazdušna hemijska obrada, potrebno je poboljšati njenu upotrebu što pažljivijim odabirom objekata, smanjenjem verovatnoće „rušenja“ – kretanja vazdušnih masa za piljenje, kontrolisanog doziranja itd. Za primarnu negu na čistinama kroz primjenom herbicida, preporučljivo je koristiti tipološku dijagnostiku u većoj mjeri čišćenja. Hemija je moćno sredstvo nege šuma. Ali važno je da se hemijska njega ne pretvori u trovanje šume, njenih stanovnika i posetilaca.[ ...]

U prirodi oko nas voda je u stalnom kretanju – a to je samo jedan od mnogih prirodnih ciklusa tvari u prirodi. Kada kažemo „kretanje“, ne mislimo samo na kretanje vode kao fizičkog tijela (tok), ne samo na njeno kretanje u prostoru, već, prije svega, na prijelaz vode iz jednog fizičkog stanja u drugo. Na slici 1 možete vidjeti kako funkcionira ciklus vode. Na površini jezera, rijeka i mora voda se pod utjecajem energije sunčeve svjetlosti pretvara u vodenu paru - ovaj proces se naziva isparavanjem. Na isti način voda isparava sa površine snježnog i ledenog pokrivača, sa lišća biljaka i iz tijela životinja i ljudi. Vodena para sa toplijim strujanjima vazduha diže se do gornjih slojeva atmosfere, gde se postepeno hladi i ponovo prelazi u tečnost ili prelazi u čvrsto stanje - ovaj proces se naziva kondenzacija. Istovremeno, voda se kreće sa kretanjem vazdušnih masa u atmosferi (vetrovi). Od nastalih kapljica vode i kristala leda nastaju oblaci iz kojih na kraju pada kiša ili snijeg na tlo. vratio na zemlju kao padavine voda teče niz padine i skuplja se u potocima i rijekama koje se ulivaju u jezera, mora i okeane. Dio vode prodire kroz tlo i stijene, dospijeva u podzemne i podzemne vode, koje također, po pravilu, otiču u rijeke i druga vodna tijela. Tako se krug zatvara i može se beskonačno ponavljati u prirodi.[ ...]

SINOPTIČKA METEOROLOGIJA. Meteorološka disciplina, koja je nastala u drugoj polovini XIX veka. a posebno u 20. veku; doktrina atmosferskih makrorazmjernih procesa i prognoza vremena na temelju njihovog proučavanja. Takvi procesi su nastanak, evolucija i kretanje ciklona i anticiklona, ​​koji su usko povezani sa nastankom, kretanjem i evolucijom vazdušnih masa i frontova između njih. Proučavanje ovih sinoptičkih procesa vrši se uz pomoć sistematske analize sinoptičkih karata, vertikalnih presjeka atmosfere, aeroloških dijagrama i drugih pomoćnih sredstava. Prelaz sa sinoptičke analize cirkulacijskih uslova na velikim površinama zemljine površine na njihovu prognozu i na prognozu vremenskih prilika povezanih s njima još uvijek se u velikoj mjeri svodi na ekstrapolaciju i kvalitativne zaključke iz odredbi dinamičke meteorologije. Međutim, u posljednjih 25 godina, numeričko (hidrodinamičko) predviđanje meteoroloških polja sve se više koristi numeričkim rješavanjem jednačina atmosferske termodinamike na elektronskim računarima. Pogledajte i vremensku uslugu, vremensku prognozu i niz drugih pojmova. Uobičajeni sinonim: vremenska prognoza.[ ...]

Slučaj širenja mlaza koji smo analizirali nije tipičan, budući da je vrlo malo mirnih perioda u skoro svakom području. Stoga je najtipičniji slučaj rasejanja kretanje gasnog mlaza u pokretnom mediju, odnosno u prisustvu horizontalnog kretanja atmosferskih vazdušnih masa.[...]

Očigledno je da jednostavno temperatura zraka T nije konzervativna karakteristika toplinskog sadržaja zraka. Dakle, sa konstantnim sadržajem toplote u pojedinačnoj zapremini vazduha (turbulentni mol), njegova temperatura može varirati u zavisnosti od pritiska (1.1). Atmosferski pritisak, kao što znamo, opada sa visinom. Kao rezultat toga, vertikalno kretanje zraka dovodi do promjena u njegovom specifičnom volumenu. U ovom slučaju se ostvaruje rad ekspanzije, što dovodi do promjene temperature čestica zraka čak iu slučaju kada su procesi izentropski (adijabatski), tj. nema razmene toplote pojedinačnog elementa mase sa okolnim prostorom. Promjene temperature zraka koje se kreću duž vertikale odgovarat će suhim dijabatskim ili vlažnim dijabatskim gradijentima, ovisno o prirodi termodinamičkog procesa.

vazdušne 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, karakterizirana približnom horizontalnom ujednačenošću temperature i sadržaja vlage.

Vrste:Arctic ili Antarktički vazduh(AB), umeren vazduh(UV), tropski vazduh(TV) ekvatorijalni vazduh(EV).

Zrak u ventilacijskim slojevima može se kretati u obliku laminarni ili turbulentno protok. koncept "laminarni" znači da su pojedinačni tokovi vazduha međusobno paralelni i da se kreću u ventilacionom prostoru bez turbulencija. Kada turbulentno strujanje njegove se čestice kreću ne samo paralelno, već i poprečno. To dovodi do stvaranja vrtloga preko cijelog poprečnog presjeka ventilacijskog kanala.

Od toga zavisi stanje strujanja vazduha u ventilacionom prostoru: Brzina strujanja zraka, Temperatura zraka, Površina poprečnog presjeka ventilacionog kanala, Oblici i površine građevinskih elemenata na ivici ventilacionog kanala.

U Zemljinoj atmosferi se uočavaju kretanja zraka različitih razmjera - od desetina i stotina metara ( lokalni vjetrovi) do stotina i hiljada kilometara (cikloni, anticikloni, monsuni, pasati, planetarne frontalne zone).
Vazduh se stalno kreće: diže se - kretanje nagore, pada - kretanje naniže. Kretanje zraka u horizontalnom smjeru naziva se vjetar. Razlog za pojavu vjetra je neravnomjerna raspodjela vazdušnog pritiska na površini Zemlje, koja je uzrokovana neravnomjernom raspodjelom temperature. U ovom slučaju, protok vazduha se kreće sa mesta sa visokim pritiskom na stranu gde je pritisak manji.
Uz vjetar, zrak se ne kreće ravnomjerno, već u udarima, udarima, posebno blizu površine Zemlje. Mnogo je razloga koji utiču na kretanje vazduha: trenje strujanja vazduha o površini Zemlje, nailazak na prepreke itd. Osim toga, vazdušni tokovi pod uticajem rotacije Zemlje odstupaju udesno u severnom delu zemlje. hemisfere, a lijevo na južnoj hemisferi.

Prodirući u područja sa različitim termičkim svojstvima površine, vazdušne mase se postepeno transformišu. 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 vazdušnih masa posebno je karakteristična za umerene geografske širine, u koje s vremena na vreme prodiru topli i suvi vazduh iz tropskih širina i hladan i suv vazduh iz subpolarnih širina.

— važan faktor formiranje klime. Izražava se kretanjem razne vrste vazdušne mase.

vazdušne mase- To su pokretni dijelovi troposfere, koji se međusobno razlikuju po temperaturi i vlažnosti. Vazdušne mase su pomorski i kontinentalni.

Pomorske vazdušne mase formiraju se iznad okeana. Oni su vlažniji od kontinentalnih koji se formiraju nad kopnom.

U različitim klimatskim zonama Zemlja je formirana od njenih vazdušnih masa: ekvatorijalni, tropski, umjereni, arktički i Antarktik.

Krećući se, vazdušne mase dugo zadržavaju svoja svojstva i stoga određuju vremenske prilike mesta na koja stižu.

Arktičke vazdušne mase formirana nad severom Arktički okean(zimi - i preko sjevera kontinenata Evroazije i Sjeverne Amerike). Odlikuju se niskom temperaturom, niskom vlažnošću i visokom prozračnošću zraka. Upad arktičkih vazdušnih masa u umerene geografske širine izaziva naglo zahlađenje. Istovremeno je pretežno vedro i promjenljivo oblačno. Pri kretanju duboko u kopno na jug, arktičke zračne mase se pretvaraju u suhi kontinentalni zrak umjerenih širina.

Kontinentalni arktik vazdušne mase se formiraju nad ledenim Arktikom (u njegovim centralnim i istočnim delovima) i nad severnom obalom kontinenata (zimi). Njihove karakteristike su veoma niske temperature zraka i niskog sadržaja vlage. Invazija kontinentalnih arktičkih vazdušnih masa na kopno dovodi do jakog zahlađenja po vedrim vremenskim uslovima.

Morski arktik vazdušne mase se formiraju u toplijim uslovima: nad vodama bez leda sa višom temperaturom vazduha i visokim sadržajem vlage - ovo je evropski Arktik. Upadi takvih zračnih masa na kopno zimi uzrokuju čak i zagrijavanje.

Analog arktičkog zraka sjeverne hemisfere u južnoj hemisferi su Antarktičke vazdušne mase. Njihov utjecaj se u većoj mjeri proteže na susjedne morske površine i rijetko na južni rub kopna Južne Amerike.

Umjereno(polarni) vazduh je vazduh umerenih geografskih širina. Umjerene zračne mase prodiru u polarne, kao i suptropske i tropske geografske širine.

Kontinentalno umjereno vazdušne mase zimi obično donose vedro vrijeme sa jakim mrazevima, a ljeti - prilično toplo, ali oblačno, često kišovito, s grmljavinom.

morski umjeren zračne mase zapadnim vjetrovima prenose na kopno. Odlikuje ih visoka vlažnost i umjerene temperature. Zimi umjerene morske vazdušne mase donose oblačno vrijeme, obilne padavine i odmrzavanje, a ljeti - veliku naoblaku, kišu i padove temperature.

tropski zračne mase se formiraju u tropskim i suptropskim geografskim širinama, a ljeti - u kontinentalnim područjima na jugu umjerenih širina. Tropski zrak prodire u umjerene i ekvatorijalne geografske širine. toplina - zajednička karakteristika tropski vazduh.

Continental tropical vazdušne mase su suhe i prašnjave, i morske tropske vazdušne mase- visoka vlažnost.

ekvatorijalni vazduh, poreklom iz oblasti Ekvatorijalne depresije, veoma toplo i vlažno. U ljeto na sjevernoj hemisferi, ekvatorijalni zrak, krećući se prema sjeveru, uvlači se u cirkulacijski sistem tropskih monsuna.

Ekvatorijalne vazdušne mase formirana u ekvatorijalna zona. Oni su istaknuti visoke temperature i vlažnost tokom cijele godine, a to se odnosi na zračne mase koje se formiraju i nad kopnom i nad okeanom. Stoga se ekvatorijalni zrak ne dijeli na morske i kontinentalne podtipove.

Celokupni sistem vazdušnih strujanja u atmosferi se naziva opšta cirkulacija atmosfere.

atmosferski front

Zračne mase se neprestano kreću, mijenjaju svoja svojstva (transformiraju se), ali između njih ostaju prilično oštre granice - prijelazne zone široke nekoliko desetina kilometara. Ova pogranična područja se zovu atmosferski frontovi a karakteriziraju ih nestabilno stanje temperature, vlažnosti zraka, .

Presjek takve fronte sa zemljinom površinom naziva se atmosferska linija fronta.

Kada atmosferski front prođe kroz bilo koje područje, zračne mase se mijenjaju preko njega i, kao rezultat, mijenja se vrijeme.

Frontalne padavine su tipične za umjerene geografske širine. U zoni atmosferskih frontova nastaju ekstenzivne formacije oblaka dužine hiljadama kilometara i padavine. Kako nastaju? Atmosferski front se može smatrati granicom dviju zračnih masa, koja je nagnuta prema zemljinoj površini pod vrlo malim uglom. Hladan vazduh nalazi se pored toplog i iznad njega u obliku blagog klina. U ovom slučaju, topli zrak se diže uz klin hladnog zraka i hladi se, približavajući se zasićenju. Nastaju oblaci iz kojih padaju padavine.

Ako se front kreće prema hladnom vazduhu koji se povlači, dolazi do zagrevanja; takav front se zove toplo. hladni front, naprotiv, kreće se prema teritoriji koju zauzima topli vazduh (Sl. 1).

Rice. 1. Vrste atmosferskih frontova: a - topli front; b - hladni front