Anticyclone. Zone de haute pression dans l'atmosphère
Il y a quelque temps, avant l’avènement des satellites météorologiques, les scientifiques ne pouvaient même pas imaginer qu’environ cent cinquante cyclones et soixante anticyclones se formaient chaque année dans l’atmosphère terrestre. Auparavant, de nombreux cyclones étaient inconnus car ils se produisaient dans des endroits où il n'existait aucune station météorologique capable d'enregistrer leur apparition.
Dans la troposphère, la couche la plus basse de l'atmosphère terrestre, des vortex apparaissent, se développent et disparaissent constamment. Certains d’entre eux sont si petits et imperceptibles qu’ils échappent à notre attention, d’autres sont si vastes et ont une telle influence sur le climat de la Terre qu’ils ne peuvent être ignorés (cela s’applique principalement aux cyclones et aux anticyclones).
Les cyclones sont des zones basse pression dans l'atmosphère terrestre, au centre de laquelle la pression est bien plus faible qu'à la périphérie. Un anticyclone, au contraire, est une zone haute pression, qui atteint ses plus hauts niveaux au centre. Au-dessus de l'hémisphère nord, les cyclones se déplacent dans le sens inverse des aiguilles d'une montre et, obéissant à la force de Coriolis, tentent de se déplacer vers la droite. Alors que l'anticyclone se déplace dans l'atmosphère dans le sens des aiguilles d'une montre et dévie vers la gauche (dans l'hémisphère sud de la Terre, tout se passe dans l'autre sens).
Malgré le fait que les cyclones et les anticyclones soient par essence des vortex absolument opposés, ils sont fortement interconnectés les uns aux autres : lorsque la pression diminue dans une région de la Terre, son augmentation est nécessairement enregistrée dans une autre. De plus, les cyclones et les anticyclones ont un mécanisme commun qui provoque le déplacement des courants d'air : un échauffement non uniforme de différentes parties de la surface et la rotation de notre planète autour de son axe.
Les cyclones sont caractérisés par des nuages, climat pluvieux avec de fortes rafales de vent résultant de la différence de pression atmosphérique entre le centre du cyclone et ses bords. Un anticyclone, au contraire, se caractérise en été par un temps chaud, sans vent, partiellement nuageux avec très peu de précipitations, tandis qu'en hiver, grâce à lui, s'installe un temps clair mais très froid.
Bague Serpent
Les cyclones (gr. « anneau de serpent ») sont d'énormes vortex dont le diamètre peut souvent atteindre plusieurs milliers de kilomètres. Ils se forment sous les latitudes tempérées et polaires, lorsque les masses d'air chaud de l'équateur entrent en collision avec des courants secs et froids venant de l'Arctique (Antarctique) et forment une frontière entre elles, appelée front atmosphérique.
L'air froid, essayant de vaincre le flux d'air chaud restant en dessous, repousse dans certaines zones une partie de sa couche - et il entre en collision avec les masses qui le suivent. À la suite de la collision, la pression entre eux augmente et une partie de l’air chaud refoulé, cédant à la pression, est déviée sur le côté, entamant une rotation ellipsoïdale.
Ce vortex commence à capter les couches d'air qui lui sont adjacentes, les entraîne en rotation et commence à se déplacer à une vitesse de 30 à 50 km/h, tandis que le centre du cyclone se déplace à une vitesse inférieure à celle de sa périphérie. En conséquence, après un certain temps, le diamètre du cyclone varie de 1 à 3 000 km et sa hauteur de 2 à 20 km.
Là où il se déplace, le temps change brusquement, car le centre du cyclone a une basse pression, il y a un manque d'air à l'intérieur et des masses d'air froid commencent à affluer pour compenser. Ils déplacent l'air chaud vers le haut, où il se refroidit, et les gouttelettes d'eau qu'elles contiennent se condensent et forment des nuages d'où tombent les précipitations.
La durée de vie d'un vortex est généralement de plusieurs jours à quelques semaines, mais dans certaines régions, elle peut durer environ un an : ce sont généralement des zones Pression artérielle faible(par exemple, les cyclones islandais ou aléoutiens).
Il est à noter que pour zone équatoriale de tels vortex ne sont pas typiques, puisque la force de déviation de la rotation de la planète, nécessaire au mouvement de type vortex, n’agit pas ici masses d'air.
Le cyclone tropical le plus au sud se forme à moins de cinq degrés de l'équateur et se caractérise par un diamètre plus petit, mais une vitesse de vent plus élevée, se transformant souvent en ouragan. Selon leur origine, il existe des types de cyclones tels que le cyclone tempéré et le cyclone tropical, qui génèrent des ouragans meurtriers.
Vortex des latitudes tropicales
Dans les années 1970, le cyclone tropical Bhola a frappé le Bangladesh. Bien que la vitesse et la force du vent aient été faibles et qu'on lui ait attribué seulement la troisième catégorie (sur cinq) d'ouragan, en raison de l'énorme quantité de précipitations tombées sur le sol, le Gange a débordé de ses rives et a inondé presque toutes les îles, lessivant éloignez toutes les colonies de la surface de la terre.
Les conséquences ont été catastrophiques : lors de la catastrophe généralisée, de trois cent à cinq cent mille personnes sont mortes.
Un cyclone tropical est beaucoup plus dangereux qu'un vortex provenant des latitudes tempérées : il se forme là où la température de la surface de l'océan n'est pas inférieure à 26° et la différence entre les températures de l'air dépasse deux degrés, ce qui entraîne une augmentation de l'évaporation, de l'humidité de l'air. augmente, ce qui contribue à l’élévation verticale des masses d’air.
Ainsi, un très fort courant d'air apparaît, captant de nouveaux volumes d'air réchauffés et pris en humidité au-dessus de la surface de l'océan. La rotation de notre planète autour de son axe donne à l'air le mouvement vortex d'un cyclone, qui commence à tourner à une vitesse énorme, se transformant souvent en ouragans d'une force terrifiante.
Un cyclone tropical se forme uniquement à la surface de l’océan entre 5 et 20 degrés de latitude nord et sud, et une fois sur terre, il disparaît assez rapidement. Ses dimensions sont généralement petites : le diamètre dépasse rarement 250 km, mais la pression au centre du cyclone est extrêmement faible (plus le vent est faible, plus le vent se déplace vite, donc le mouvement des cyclones est généralement de 10 à 30 m/s, et les rafales de vent dépassent 100 m/s) . Naturellement, tous les cyclones tropicaux n’entraînent pas la mort.
Il existe quatre types de ce vortex :
- Perturbation – se déplace à une vitesse ne dépassant pas 17 m/s ;
- Dépression - le mouvement du cyclone est de 17 à 20 m/s ;
- Tempête - le centre du cyclone se déplace à une vitesse pouvant atteindre 38 m/s ;
- Ouragan – un cyclone tropical se déplace à une vitesse supérieure à 39 m/s.
Le centre de ce type de cyclone est caractérisé par un phénomène appelé « oeil du cyclone » - une zone de temps calme. Son diamètre est généralement d'environ 30 km, mais si un cyclone tropical est destructeur, il peut atteindre jusqu'à soixante-dix. Dans l’œil d’une tempête, les masses d’air ont plus température chaude et moins d'humidité que dans le reste du vortex.
Ici, le calme règne souvent : à la frontière, les précipitations s'arrêtent brusquement, le ciel s'éclaircit, le vent faiblit, trompant ainsi les gens qui, décidant que le danger est passé, se détendent et oublient les précautions. Comme un cyclone tropical part toujours de l'océan, il pousse devant lui d'énormes vagues qui, lorsqu'elles touchent la côte, balayent tout.
Les scientifiques constatent de plus en plus que chaque année le cyclone tropical devient plus dangereux et que son activité augmente constamment (cela est dû à le réchauffement climatique). Par conséquent, ces cyclones se trouvent non seulement sous les latitudes tropicales, mais atteignent également l’Europe à une période de l’année atypique pour eux : ils se forment généralement à la fin de l’été/au début de l’automne et ne se produisent jamais au printemps.
Ainsi, en décembre 1999, la France, la Suisse, l’Allemagne et le Royaume-Uni ont été frappés par l’ouragan Lothar, si puissant que les météorologues ne pouvaient même pas prédire son apparition, car les capteurs étaient hors d’échelle ou ne fonctionnaient pas. "Lotar" s'est avéré être la cause de la mort de plus de soixante-dix personnes (principalement victimes d'accidents de la route et de chutes d'arbres), et rien qu'en Allemagne, environ 40 000 hectares de forêt ont été détruits en quelques minutes.
Anticyclones
Un anticyclone est un vortex au centre duquel règnent des hautes pressions et des basses pressions en périphérie. Il se forme dans les couches inférieures de l'atmosphère terrestre lorsque des masses d'air froid envahissent les couches plus chaudes. Un anticyclone se produit sous les latitudes subtropicales et subpolaires et sa vitesse de déplacement est d’environ 30 km/h.
Un anticyclone est à l'opposé d'un cyclone : l'air qu'il contient ne monte pas, mais descend. Il se caractérise par l'absence d'humidité. Un anticyclone se caractérise par un temps sec, clair et sans vent, chaud en été et glacial en hiver. Des fluctuations importantes de température au cours de la journée sont également caractéristiques (la différence est particulièrement forte sur les continents : par exemple, en Sibérie, elle est d'environ 25 degrés). Cela s'explique par le manque de précipitations, qui rend généralement la différence de température moins perceptible.
Noms des tourbillons
Au milieu du siècle dernier, les anticyclones et les cyclones ont commencé à recevoir des noms : cela s'est avéré beaucoup plus pratique pour échanger des informations sur les ouragans et les mouvements des cyclones dans l'atmosphère, car cela permettait d'éviter toute confusion et de réduire le nombre de les erreurs. Derrière chaque nom de cyclone et d'anticyclone se cachaient des données sur le vortex, jusqu'à ses coordonnées dans la couche inférieure de l'atmosphère.
Avant de prendre la décision finale sur le nom de tel ou tel cyclone et anticyclone, un nombre suffisant de propositions ont été examinées : il a été proposé de les désigner par des chiffres, des lettres de l'alphabet, des noms d'oiseaux, d'animaux, etc. être si pratique et efficace qu'après un certain temps Au fil du temps, tous les cyclones et anticyclones ont reçu des noms (au début, ils étaient féminins, et à la fin des années 70, les vortex tropicaux ont commencé à être appelés par des noms masculins).
Depuis 2002, un service est apparu qui propose à toute personne souhaitant nommer un cyclone ou un anticyclone par son nom. Le plaisir n'est pas bon marché : le prix standard pour un cyclone portant le nom d'un client est de 199 euros, et un anticyclone coûte 299 euros, car les anticyclones sont moins fréquents.
Masses d'air- ce sont de grandes masses d'air dans la troposphère et la basse stratosphère, qui se forment sur une certaine zone de terre ou d'océan et ont des propriétés relativement uniformes - température, humidité, transparence. Ils se déplacent comme une seule unité et dans une seule direction dans le système de circulation atmosphérique générale.
Les masses d'air occupent une superficie de milliers de kilomètres carrés, leur épaisseur (épaisseur) atteint 20 à 25 km. En se déplaçant sur une surface aux propriétés différentes, ils chauffent ou refroidissent, hydratent ou sèchent. Le chaud ou le froid est une masse d’air plus chaude (plus froide) que son environnement. Il existe quatre types zonaux de masses d'air selon les zones de formation : les masses d'air équatoriales, tropicales, tempérées, arctiques (Antarctique) (Fig. 13). Ils diffèrent principalement par la température et l'humidité. Tous les types de masses d'air, à l'exception des masses équatoriales, sont divisées en marines et continentales selon la nature de la surface sur laquelle elles se sont formées.
La masse d'air équatoriale se forme aux latitudes équatoriales, une ceinture de basse pression. Il présente des températures assez élevées et une humidité proche du maximum, tant sur terre que sur mer. La masse d'air tropicale continentale se forme dans la partie centrale des continents sous les latitudes tropicales. Il présente des températures élevées, une faible humidité et une forte poussière. Une masse d'air tropical marin se forme au-dessus des océans aux latitudes tropicales, où règnent des températures de l'air assez élevées et une humidité élevée.
La masse d'air continentale tempérée se forme sur les continents situés sous des latitudes tempérées et domine dans l'hémisphère Nord. Ses propriétés évoluent au fil des saisons. L'été est tout à fait chaleur et l'humidité, les précipitations sont typiques. En hiver, les températures sont basses, voire extrêmement basses, et l'humidité est faible. Une masse d'air marin tempéré se forme au-dessus des océans avec des courants chauds aux latitudes tempérées. Il fait plus frais en été, plus chaud en hiver et présente une humidité importante.
La masse d'air continentale de l'Arctique (Antarctique) se forme au-dessus des glaces de l'Arctique et de l'Antarctique et a une densité extrêmement élevée. basses températures et faible humidité, haute transparence. La masse d'air marin de l'Arctique (Antarctique) se forme sur des mers et des océans périodiquement gelés ; sa température est légèrement plus élevée et son humidité est plus élevée.
Les masses d'air sont en mouvement constant et lorsqu'elles se rencontrent, des zones de transition, ou fronts, se forment. Front atmosphérique- une zone frontière entre deux masses d'air aux propriétés différentes. La largeur du front atmosphérique atteint des dizaines de kilomètres. Les fronts atmosphériques peuvent être chauds ou froids selon l'air qui pénètre dans la zone et ce qui est déplacé (Fig. 14). Le plus souvent, les fronts atmosphériques se produisent sous les latitudes tempérées, où ils se produisent air froid des latitudes polaires et chaud des latitudes tropicales.
Le passage du front s'accompagne de changements de météo. Un front chaud se dirige vers l’air froid. Il est associé au réchauffement et aux nuages nimbostratus apportant des précipitations bruines. Un front froid se déplace vers l’air chaud. Il apporte de fortes précipitations à court terme, souvent accompagnées de bourrasques de vent et d'orages, et de températures froides.
Cyclones et anticyclones
Dans l'atmosphère, lorsque deux masses d'air se rencontrent, de grands vortex atmosphériques apparaissent : cyclones et anticyclones. Ils représentent des tourbillons d'air plats couvrant des milliers de kilomètres carrés à une altitude de seulement 15 à 20 km.
Cyclone- un vortex atmosphérique d'un diamètre énorme (de centaines à plusieurs milliers de kilomètres) avec une pression atmosphérique réduite au centre, avec un système de vents de la périphérie vers le centre dans le sens inverse des aiguilles d'une montre dans l'hémisphère nord. Au centre du cyclone, des courants d'air ascendants sont observés (Fig. 15). En raison de la montée des courants d'air, de puissants nuages se forment au centre des cyclones et des précipitations se produisent.
En été, lors du passage des cyclones, la température de l'air diminue, et en hiver elle augmente, et un dégel commence. L'approche d'un cyclone provoque un temps nuageux et un changement de direction du vent.
Les cyclones tropicaux se produisent à des latitudes tropicales comprises entre 5 et 25° dans les deux hémisphères. Contrairement aux cyclones des latitudes tempérées, ils occupent une superficie plus petite. Les cyclones tropicaux surviennent sur la surface chaude de la mer à la fin de l'été et au début de l'automne et sont accompagnés d'orages puissants, de fortes pluies et de vents violents, et ont un énorme pouvoir destructeur.
DANS Océan Pacifique les cyclones tropicaux sont appelés typhons, dans l'Atlantique - ouragans, au large des côtes australiennes - bon gré mal gré. Les cyclones tropicaux transportent un grand nombre de l'énergie des latitudes tropicales vers les latitudes tempérées, ce qui en fait un élément important des processus de circulation atmosphérique mondiale. En raison de leur imprévisibilité, les cyclones tropicaux sont donnés prénoms féminins(par exemple, « Catherine », « Juliette », etc.).
Anticyclone- un vortex atmosphérique d'un diamètre énorme (de plusieurs centaines à plusieurs milliers de kilomètres) d'une superficie hypertension artérielleà la surface de la terre, avec un système de vents du centre vers la périphérie dans le sens des aiguilles d'une montre dans l'hémisphère Nord. Des courants d'air descendants sont observés dans l'anticyclone.
En hiver comme en été, l'anticyclone se caractérise par un ciel sans nuages et un vent calme. Lors du passage des anticyclones, le temps est ensoleillé, chaud en été et très froid en hiver. Les anticyclones se forment sur les calottes glaciaires de l'Antarctique, sur le Groenland, l'Arctique et sur les océans des latitudes tropicales.
Les propriétés des masses d'air sont déterminées par les zones de leur formation. Lorsqu'ils se déplacent des lieux de leur formation vers d'autres, ils modifient progressivement leurs propriétés (température et humidité). Grâce aux cyclones et anticyclones, la chaleur et l’humidité s’échangent entre les latitudes. Le changement de cyclones et d'anticyclones sous les latitudes tempérées entraîne des changements brusques de temps.
Dans le cours de géographie de 8e année, un certain nombre de sujets sont étudiés sur divers processus dans l'atmosphère. Ils doivent être étudiés et compris, car ils révèlent les raisons et les méthodes de formation et de changement du temps, sa prévision, qui a une valeur pratique pour chaque personne.
Que sont les cyclones et les anticyclones
L'un des mécanismes les plus intéressants est une sorte de "pompe à air" - des vortex atmosphériques de taille énorme, dont le rôle principal est la formation du temps sur de vastes zones de la surface terrestre.
Leur hauteur peut atteindre 20 km et leur diamètre peut atteindre 4 000 à 5 000 km.
Riz. 1. Un vortex atmosphérique géant.
Dans ce cas, un cyclone est un vortex d’air qui collecte et projette l’air vers le haut depuis son propre centre. Un anticyclone, au contraire, aspire l’air des couches supérieures de l’atmosphère et le distribue près de la surface.
Cela se produit parce qu'un cyclone est une zone de basse pression, l'air se précipite là où la pression est la plus basse, c'est-à-dire vers le centre du cyclone. Des courants d’air ascendants s’y forment.
Article TOP 1qui lisent avec ça
Un anticyclone est un vortex atmosphérique caractérisé par une haute pression. Au contraire, il « accélère » les masses d’air depuis son propre centre, les attirant depuis les couches supérieures de l’atmosphère. En son centre se forment des flux descendants qui partent du centre en spirale et se répartissent sur la surface de la Terre.
Des vortex atmosphériques se forment souvent dans des zones fronts atmosphériques, la principale raison de leur formation est la rotation de la Terre.
Riz. 2. Schéma de la structure d'un cyclone et d'un anticyclone.
Des phénomènes similaires sont observés dans l’atmosphère d’autres planètes. Un cyclone extraterrestre à longue durée de vie est la petite tache sombre dans l'atmosphère de Neptune, et un anticyclone est la grande tache rouge sur Jupiter.
Comparaison des caractéristiques des vortex atmosphériques
Les cyclones et les anticyclones présentent des différences et des similitudes. Leurs similitudes sont :
- structure tourbillonnaire;
- rôle important dans la formation du temps sur de vastes régions.
L'apparition d'un anticyclone est influencée par la formation de cyclones à proximité - l'excès d'air émis par un vortex à basse pression s'accumule et provoque le développement d'une zone dehaute pression, des anticyclones.
Les différences entre les tourbillons atmosphériques sont présentées dans le tableau des caractéristiques comparatives :
|
Cyclone |
Anticyclone |
|
|
Lieu de formation |
Le plus souvent au dessus des océans, elle peut se former partout sauf dans la région équatoriale, où la force de Coriolis associée à la rotation de la Terre n'agit pas. |
Sous les tropiques, au-dessus des océans et des champs de glace |
|
Taille (diamètre) |
||
|
Mouvement |
Constante, vitesse 30-60 km/h, les typhons de tempête tropicale sont beaucoup plus rapides |
Inactif ou a une vitesse de 20 à 40 km/h |
|
Pression |
Au centre c'est bas, à la périphérie c'est haut |
Haut au centre, bas en périphérie |
|
Direction de rotation |
Dans l’hémisphère nord, ils tournent dans le sens inverse des aiguilles d’une montre, dans l’hémisphère sud, ils tournent dans le sens inverse des aiguilles d’une montre. |
Dans l’hémisphère nord, la rotation se fait dans le sens des aiguilles d’une montre et vice versa dans l’hémisphère sud. |
|
Apporte la météo |
Vent, nuages, précipitations |
Clair ou partiellement nuageux, calme, pas de précipitations |
Sur les cartes synoptiques, des lettres sont utilisées pour désigner les cyclones et les anticyclones : H - désigne une zone de basse pression, B - une zone de haute pression.
Riz. 3. Carte synoptique.
Types de cyclones et anticyclones
Il existe plusieurs types de cyclones, nommés d'après le lieu de formation :
- Arctique;
- latitudes tempérées ;
- extratropical méridional;
- tropical.
La plupart des cyclones traversant le territoire de la Russie se forment au-dessus de l'Atlantique, se déplacent d'ouest en est et sont classés comme arctiques ou tempérés. Ce sont des vortex atmosphériques de grande surface.
Les cyclones tropicaux sont les plus dangereux - ils se caractérisent par des tailles relativement petites, de seulement quelques centaines de kilomètres, une pression anormalement basse au centre et donc des vitesses de vent très élevées, atteignant des vitesses de tempête. Ce sont ces cyclones qui causent les plus grandes destructions dans les pays côtiers d'Asie et Amérique du Nord. Ils n'apparaissent qu'au-dessus de la mer et disparaissent rapidement lorsqu'ils se déplacent vers la terre.
Les anticyclones et les cyclones ont une durée de vie moyenne de 3 à 10 jours jusqu'à ce que la pression atmosphérique s'égalise. Cependant, il en existe aussi des permanents qui existent depuis des années, par exemple : les cyclones islandais et aléoutiens, les anticyclones indiens et sibériens.
Qu'avons-nous appris ?
La formation des tourbillons atmosphériques dépend de la répartition de la pression atmosphérique dans l'atmosphère et des forces de Coriolis qui surviennent lors de la rotation de la Terre. Malgré certaines similitudes, ils diffèrent les uns des autres à bien des égards : ils tournent dans des directions différentes, offrent des conditions météorologiques différentes et surviennent dans des conditions différentes.
Test sur le sujet
Évaluation du rapport
Note moyenne: 4.1. Notes totales reçues : 270.
Anticyclone
Anticyclone- zone d'augmentation pression atmosphérique avec des isobares concentriques fermées au niveau de la mer et avec une distribution de vent correspondante. Dans un anticyclone bas - froid, les isobares restent fermées uniquement dans les couches les plus basses de la troposphère (jusqu'à 1,5 km), et dans la troposphère moyenne, aucune augmentation de pression n'est détectée ; Il est également possible qu'il y ait un cyclone de haute altitude au-dessus d'un tel anticyclone.
Un anticyclone élevé est chaud et maintient des isobares fermées avec une circulation anticyclonique même dans la haute troposphère. Parfois, un anticyclone est multicentrique. L'air dans un anticyclone dans l'hémisphère nord se déplace autour du centre dans le sens des aiguilles d'une montre (c'est-à-dire en s'écartant du gradient de pression vers la droite), dans l'hémisphère sud, il se déplace dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. Un anticyclone se caractérise par la prédominance d'un temps clair ou partiellement nuageux. En raison du refroidissement de l'air de la surface de la Terre pendant la saison froide et la nuit dans un anticyclone, la formation d'inversions de surface, de stratus bas (St) et de brouillards est possible. En été, une convection diurne modérée avec formation de cumulus est possible au-dessus des terres. Une convection avec formation de cumulus est également observée dans les alizés à la périphérie équatoriale des anticyclones subtropicaux. Lorsqu'un anticyclone se stabilise aux basses latitudes, des anticyclones subtropicaux puissants, élevés et chauds apparaissent. La stabilisation des anticyclones se produit également aux latitudes moyennes et polaires. Les anticyclones élevés et lents qui perturbent le transport général vers l'ouest des latitudes moyennes sont appelés anticyclones bloquants.
Synonymes : zone de haute pression, zone de haute pression, maximum barique.
Les anticyclones atteignent une taille de plusieurs milliers de kilomètres de diamètre. Au centre de l'anticyclone, la pression est généralement de 1 020 à 1 030 mbar, mais peut atteindre 1 070 à 1 080 mbar. Comme les cyclones, les anticyclones se déplacent dans le sens du transport aérien général dans la troposphère, c'est-à-dire d'ouest en est, tout en s'écartant vers les basses latitudes. vitesse moyenne Le mouvement de l'anticyclone est d'environ 30 km/h dans l'hémisphère nord et d'environ 40 km/h dans l'hémisphère sud, mais souvent l'anticyclone reste longtemps dans un état sédentaire.
Signes d'un anticyclone :
- Temps clair ou partiellement nuageux
- Pas de vent
- Pas de précipitations
- Modèle météorologique stable (ne change pas sensiblement au fil du temps tant que l'anticyclone existe)
DANS période estivale l'anticyclone apporte un temps chaud et partiellement nuageux. En hiver, l'anticyclone apporte très froid, un brouillard givré est également parfois possible.
Un exemple intéressant de changements soudains dans la formation de diverses masses d'air est Eurasie. En été, une zone de basse pression se forme au-dessus de ses régions centrales, dans laquelle l'air des océans voisins est aspiré. Ceci est particulièrement évident dans Sud Et Asie de l'Est: une série infinie de cyclones transporte de l'air humide et chaud au plus profond du continent. En hiver, la situation change radicalement : une zone anticyclonique se forme au centre de l'Eurasie - Asiatique élevé, des vents froids et secs du centre desquels ( Mongolie , Tyva, Sud Sibérie), divergent dans le sens des aiguilles d'une montre, propagent le froid jusqu'à la périphérie orientale du continent et provoquent un temps clair, glacial et presque sans neige sur Extrême Orient, dans le nord Chine. Dans la direction ouest, les anticyclones influencent moins intensément. De fortes chutes de température ne sont possibles que si le centre de l'anticyclone se déplace à l'ouest du point d'observation, car le vent change de direction du sud vers le nord. Des processus similaires sont souvent observés dans Plaine d'Europe de l'Est.
Étapes de développement des anticyclones
| Cette page ou cette section est considérée comme en infraction.
Son contenu a probablement été copié de www.iki.rssi.ru/books/2008astafieva.pdf sans pratiquement aucun changement. |
Dans la vie d'un anticyclone, tout comme d'un cyclone, il y a plusieurs étapes de développement :
1. Stade initial (stade d'émergence), 2. Stade d'un jeune anticyclone, 3. Stade de développement maximal d'un anticyclone, 4. Stade de destruction d'un anticyclone.
Les conditions les plus favorables au développement d'un anticyclone se produisent lorsque son centre de surface est situé sous la partie arrière du creux de pression de haute altitude à AT500, dans la zone de gradients géopotentiels horizontaux importants (zone frontale de haute altitude). L'effet de renforcement est la convergence des isohypses avec leur courbure cyclonique des isohypses, qui augmente le long de l'écoulement. Ici, les masses d'air s'accumulent, ce qui provoque une augmentation dynamique de la pression.
La pression près de la Terre augmente à mesure que la température dans la couche sus-jacente de l’atmosphère diminue (advection froide). La plus grande advection froide est observée derrière le front froid à l'arrière du cyclone ou dans la partie avant des anticyclones qui s'intensifient, où se produit une augmentation de pression advective et où se forme une zone de mouvements d'air vers le bas.
Habituellement, les étapes d'émergence d'un anticyclone et d'un jeune anticyclone sont combinées en une seule en raison de légères différences dans la structure du champ thermobarique.
Au début de son développement, un anticyclone ressemble généralement à un éperon qui apparaît à l'arrière du cyclone. En altitude, des tourbillons anticycloniques stade initial ne sont pas traçables. Le stade de développement maximal de l'anticyclone est caractérisé par la pression la plus élevée au centre. Dans la dernière étape, l'anticyclone s'effondre. A la surface de la Terre, au centre de l'anticyclone, la pression diminue.
Stade initial du développement de l'anticyclone
Au stade initial de développement, l'anticyclone de surface est situé sous la partie arrière du creux de pression à haute altitude et la crête de pression en altitude est décalée vers la partie arrière par rapport au centre de pression de surface. Au-dessus du centre de la surface de l'anticyclone, dans la troposphère moyenne, se trouve un système dense d'isohypses convergentes. (Fig. 12.7). Les vitesses du vent au-dessus du centre de la surface de l'anticyclone et légèrement à droite dans la troposphère moyenne atteignent 70 à 80 km/h. Le champ thermobarique favorise le développement ultérieur de l'anticyclone.
D'après l'analyse de l'équation de tendance du vortex de vitesse ∂∂κκHtgmHHHHnsnnsnns=++l(), ici ∂∂Ht>0 (∂Ω∂t<0): при наличии значительных горизонтальных градиентов геопотенциала (>0), il y a une convergence des isohypses (H>0) avec leur courbure cyclonique (>0), qui augmente au cours de l'écoulement (Hnnsκκs>0).
À de telles vitesses, dans la zone de convergence des courants d'air, une déviation significative du vent par rapport au gradient se produit (c'est-à-dire que le mouvement devient instable). Des mouvements d'air vers le bas se développent, la pression augmente, ce qui entraîne une intensification de l'anticyclone.
Sur une carte météorologique de surface, un anticyclone est délimité par une seule isobare. La différence de pression entre le centre et la périphérie de l'anticyclone est de 5 à 10 mb. A une altitude de 1 à 2 km, le vortex anticyclonique n'est pas détecté. La zone de croissance dynamique de la pression, provoquée par la convergence des isohypses, s'étend sur tout l'espace occupé par l'anticyclone de surface.
Le centre de la surface de l'anticyclone est situé presque sous le creux thermique. Isothermes température moyenne les couches de la partie avant par rapport au centre de la surface de l'anticyclone s'écartent des isohypses vers la gauche, ce qui correspond à une advection froide dans la basse troposphère. Dans la partie arrière par rapport au centre de la surface, il y a une crête thermique et une advection de chaleur est observée
Une augmentation advective (thermique) de la pression à la surface de la Terre recouvre la partie avant de l'anticyclone, où l'advection froide est particulièrement perceptible. À l’arrière de l’anticyclone, là où s’effectue l’advection de chaleur, une chute de pression advective est observée. La ligne d'advection nulle traversant la crête divise la région d'entrée du VFZ en deux parties : la partie avant, où a lieu l'advection froide (augmentation de la pression d'advection), et la partie arrière, où a lieu l'advection de chaleur (chute de pression d'advection).
Ainsi, au total, la zone de croissance de pression couvre les parties centrale et avant de l'anticyclone. La plus forte augmentation de pression à la surface de la Terre (là où coïncident les zones de croissance de pression advective et dynamique) est observée dans la partie avant de l'anticyclone. Dans la partie arrière, où la croissance dynamique se superpose au déclin advectif (advection thermique), la croissance totale à la surface de la Terre sera affaiblie. Cependant, tant que la zone de croissance dynamique significative de la pression occupe la partie centrale de l'anticyclone de surface, où le changement de pression par advection est nul, l'anticyclone résultant s'intensifiera.
Ainsi, en raison de l'augmentation dynamique croissante de la pression dans la partie avant de l'entrée du VFZ, le champ thermobarique se déforme, conduisant à la formation d'une crête de haute altitude. Sous cette crête proche de la Terre, un centre indépendant de l'anticyclone prend forme. Aux altitudes où une augmentation de la température provoque une augmentation de la pression, la zone de croissance de la pression se déplace vers la partie arrière de l'anticyclone, vers la zone de température croissante.
Jeune stade anticyclonique
Champ thermobarique du jeune anticyclone en Plan général correspond à la structure de l'étape précédente : la crête de pression aux altitudes par rapport au centre de la surface de l'anticyclone est sensiblement décalée vers la partie arrière de l'anticyclone, et un creux de pression est situé au-dessus de sa partie avant.
Le centre de l'anticyclone à la surface de la Terre est situé sous la partie avant de la crête de pression dans la zone de plus grande concentration d'isohypses convergeant le long de l'écoulement, dont la courbure anticyclonique diminue le long de l'écoulement. Avec cette structure isohypse, les conditions d'un renforcement ultérieur de l'anticyclone sont les plus favorables.
La convergence des isohypses sur la partie avant de l'anticyclone favorise une augmentation dynamique de la pression. Une advection froide est également observée ici, ce qui favorise également la croissance de la pression advective.
Une advection de chaleur est observée dans la partie arrière de l'anticyclone. Un anticyclone est une formation de pression thermiquement asymétrique. La crête thermique se situe quelque peu en arrière de la crête de pression. Les lignes de changements de pression advectifs et dynamiques nuls à ce stade commencent à converger.
L'anticyclone se renforce près de la surface de la Terre - il possède plusieurs isobares fermées. L'anticyclone disparaît rapidement avec l'altitude. Habituellement, au cours de la deuxième étape de développement, le centre fermé au-dessus de la surface de l'AT700 n'est pas tracé.
Le stade d'un jeune anticyclone se termine par son passage au stade de développement maximum.
Stade de développement maximal de l'anticyclone
Un anticyclone est une puissante formation barique avec une haute pression au centre de la surface et un système de vents de surface divergents. Au fur et à mesure qu'elle se développe, la structure du vortex s'étend de plus en plus haut (Fig. 12.8). Aux altitudes au-dessus du centre de la surface, il existe encore un système dense d'isohypses convergentes avec vents forts et des gradients de température importants.
Dans les couches inférieures de la troposphère, l'anticyclone est encore localisé dans les masses d'air froid. Cependant, à mesure que l'anticyclone se remplit d'eau homogène air chaud un centre fermé de haute pression apparaît en altitude. Les lignes de changements de pression advectifs et dynamiques nuls traversent la partie centrale de l'anticyclone. Cela indique que l'augmentation dynamique de la pression au centre de l'anticyclone s'est arrêtée et que la zone de la plus forte augmentation de pression s'est déplacée vers sa périphérie. A partir de ce moment l'anticyclone commence à faiblir.
Étape de destruction de l'anticyclone
Au quatrième stade de développement, l’anticyclone est une formation anticyclonique à axe quasi vertical. Des centres fermés de haute pression peuvent être tracés à tous les niveaux de la troposphère, les coordonnées du centre d'altitude coïncident pratiquement avec les coordonnées du centre proche de la Terre (Fig. 12.9).
Depuis que l'anticyclone s'intensifie, la température de l'air en altitude augmente. Dans le système anticyclonique, l’air descend et, par conséquent, il est comprimé et chauffé. Dans la partie arrière de l'anticyclone, de l'air chaud pénètre dans son système (advection de chaleur). En raison de l'advection continue de chaleur et du chauffage adiabatique de l'air, l'anticyclone est rempli d'air chaud homogène et la zone de plus grands contrastes de température horizontaux se déplace vers la périphérie. Au-dessus du centre du sol se trouve une source de chaleur.
L'anticyclone devient une formation barique thermiquement symétrique. Selon la diminution des gradients horizontaux du champ thermobarique de la troposphère, les changements de pression advectives et dynamiques dans la région anticyclonique sont considérablement affaiblis.
En raison de la divergence des courants d'air dans la couche superficielle de l'atmosphère, la pression dans le système anticyclonique diminue et celui-ci s'effondre progressivement, ce qui est plus visible au stade initial de la destruction près de la surface de la Terre.
Quelques caractéristiques du développement des anticyclones
L'évolution des cyclones et des anticyclones diffère sensiblement en termes de déformation du champ thermobarique. L'émergence et le développement d'un cyclone s'accompagnent de l'émergence et du développement d'un creux thermique, et un anticyclone s'accompagne de l'émergence et du développement d'une crête thermique.
Les dernières étapes de développement des formations bariques sont caractérisées par la combinaison de centres de pression et de chaleur, les isohypses deviennent presque parallèles, un centre fermé peut être tracé en hauteur et les coordonnées des centres de haute altitude et de surface coïncident pratiquement et sont combinées (ils parlent de la quasi-verticalité de l'axe altitudinal de la formation barique). Les différences de déformation dans le champ thermobarique lors de la formation et du développement d'un cyclone et d'un anticyclone conduisent au fait que le cyclone se remplit progressivement d'air froid et l'anticyclone d'air chaud.
Tous les cyclones et anticyclones émergents ne passent pas par quatre étapes de développement. Dans chaque cas individuel, certains écarts par rapport à l'image classique du développement peuvent survenir. Souvent, les formations bariques qui apparaissent près de la surface de la Terre ne disposent pas des conditions nécessaires à leur développement ultérieur et peuvent disparaître dès le début de leur existence. D'un autre côté, il existe des situations où une ancienne formation barique en décomposition est réanimée et activée. Ce processus est appelé régénération des formations de pression.
Mais si différents cyclones présentent une similitude plus nette dans les stades de développement, alors les anticyclones, par rapport aux cyclones, présentent des différences de développement et de forme beaucoup plus grandes. Les anticyclones apparaissent souvent comme des systèmes lents et passifs qui remplissent l'espace entre des systèmes cycloniques beaucoup plus actifs. Parfois, un anticyclone peut atteindre une intensité significative, mais un tel développement est principalement associé au développement cyclonique dans les zones voisines.
Compte tenu de la structure et du comportement général des anticyclones, nous pouvons les diviser dans les classes suivantes. (d'après S.P. Khromov).
- Anticyclones intermédiaires - ce sont des zones de haute pression se déplaçant rapidement entre des cyclones individuels de la même série, survenant sur le même front principal - ont pour la plupart la forme de crêtes sans isobares fermées, ou avec des isobares fermées dans des dimensions horizontales du même ordre comme des cyclones en mouvement. Ils se développent dans l'air froid.
- Anticyclones finaux - concluant le développement d'une série de cyclones qui surgissent sur le même front principal. Ils se développent également dans l’air froid, mais possèdent généralement plusieurs isobares fermées et peuvent avoir des dimensions horizontales importantes. Au fur et à mesure de leur développement, ils ont tendance à acquérir un état sédentaire.
- Anticyclones stationnaires des latitudes tempérées, c'est-à-dire des anticyclones lents existants de longue date dans l'air arctique ou polaire, dont les dimensions horizontales sont parfois comparables à celles d'une partie importante du continent. Il s'agit généralement d'anticyclones hivernaux sur les continents et sont principalement le résultat du développement d'anticyclones du deuxième niveau (moins souvent du premier).
- Les anticyclones subtropicaux sont des anticyclones de longue durée et lents observés sur les surfaces océaniques. Ces anticyclones sont périodiquement intensifiés par des intrusions provenant des latitudes tempérées de l'air polaire avec des anticyclones finaux en mouvement. Pendant la saison chaude, les anticyclones subtropicaux ne sont clairement visibles sur les cartes mensuelles moyennes qu'au-dessus des océans (des zones floues de basse pression sont situées au-dessus des continents). Pendant la saison froide, les anticyclones subtropicaux ont tendance à fusionner avec les anticyclones froids sur les continents.
- Les anticyclones arctiques sont des zones de haute pression plus ou moins stables dans le bassin arctique. Ils sont froids, leur puissance verticale est donc limitée à la basse troposphère. Dans la partie supérieure de la troposphère, elles sont remplacées par une dépression polaire. Lors de l'apparition d'anticyclones arctiques, le refroidissement de la surface sous-jacente joue un rôle important, c'est-à-dire ce sont des anticyclones locaux.
La hauteur à laquelle s'étend l'anticyclone dépend des conditions de température dans la troposphère. Les anticyclones mobiles et finaux ont de basses températures dans les couches inférieures de l'atmosphère et une asymétrie de température dans les couches sus-jacentes. Ils appartiennent à des formations de moyenne ou basse pression.
La hauteur des anticyclones stationnaires sous les latitudes tempérées augmente à mesure qu’ils se stabilisent, accompagnés d’un réchauffement atmosphérique. Il s’agit le plus souvent de hauts anticyclones, avec des isohypses fermées dans la haute troposphère. Les anticyclones hivernaux sur les terres très froides, comme la Sibérie, peuvent être faibles ou moyens, car les couches inférieures de la troposphère y sont très fraîches.
Les anticyclones subtropicaux sont élevés - la troposphère y est chaude.
Les anticyclones arctiques, principalement thermiques, sont faibles.
Souvent, les anticyclones très chauds et lents se développant aux latitudes moyennes créent des perturbations à grande échelle du transport zonal pendant une longue période (environ une semaine ou plus) et dévient les trajectoires des cyclones mobiles et des anticyclones de la direction ouest-est. De tels anticyclones sont appelés anticyclones bloquants. Les cyclones centraux, ainsi que les anticyclones bloquants, déterminent la direction des principaux courants de circulation générale dans la troposphère.
Les anticyclones hauts et chauds et les cyclones froids sont respectivement des centres de chaleur et de froid dans la troposphère. Dans les zones situées entre ces foyers, de nouvelles zones frontales se créent, les contrastes de température s'intensifient et des vortex atmosphériques réapparaissent, qui suivent le même cycle de vie.
Géographie des anticyclones permanents
- Anticyclone Antarctique
- Bermudes High
- Anticyclone hawaïen
- Anticyclone du Groenland
- Anticyclone du Pacifique Nord
- Anticyclone de l'Atlantique Sud
- Anticyclone du sud de l'Inde
- Anticyclone du Pacifique Sud
