Vrste zračnih masa. Cikloni i anticikloni

zračne mase- to su velike zračne mase troposfere i donje stratosfere, koje se formiraju na određenom teritoriju kopna ili oceana i imaju relativno ujednačena svojstva - temperaturu, vlažnost, prozirnost. Kreću se kao jedna cjelina iu istom smjeru u sustavu opće cirkulacije atmosfere.

Zračne mase zauzimaju područje od tisuća četvornih kilometara, njihova debljina (debljina) doseže do 20-25 km. Krećući se po površini različitih svojstava, zagrijavaju se ili hlade, vlaže ili suše. Toplom ili hladnom se naziva zračna masa koja je toplija (hladnija) od svoje okoline. Postoje četiri zonske vrste zračne mase ovisno o područjima nastanka: ekvatorske, tropske, umjerene, arktičke (antarktičke) zračne mase (slika 13). Razlikuju se prvenstveno po temperaturi i vlažnosti. Sve vrste zračnih masa, osim ekvatorijalnih, dijele se na pomorske i kontinentalne, ovisno o prirodi površine na kojoj su nastale.

Ekvatorska zračna masa nastaje u ekvatorijalnim širinama, pojasu sniženi tlak. Ima dosta visoke temperature i vlažnost blizu maksimuma, kako nad kopnom tako i nad morem. Kontinentalna tropska zračna masa nastaje u središnjem dijelu kontinenata u tropskim širinama. Ima visoku temperaturu, nisku vlažnost, visok sadržaj prašine. Morska tropska zračna masa formira se iznad oceana u tropskim geografskim širinama, gdje prevladavaju prilično visoke temperature zraka i postoji visoka vlažnost.

Kontinentalna umjerena zračna masa formira se nad kontinentima u umjerenim geografskim širinama, dominira na sjevernoj hemisferi. Svojstva mu se mijenjaju s godišnjim dobima. Lijepo ljeti toplina i vlažnosti, oborine su tipične. Zimi niske i ekstremno niske temperature i niska vlažnost zraka. Morska umjerena zračna masa nastaje iznad oceana s toplim strujanjima u umjerenim geografskim širinama. Ljeti je hladnije, zimi toplije i ima značajnu vlažnost.

Kontinentalna arktička (antarktička) zračna masa formirana je iznad leda Arktika i Antarktika, ima izrazito niske temperature i niska vlažnost, visoka prozirnost. Morska arktička (antarktička) zračna masa formira se iznad povremeno zaleđenih mora i oceana, temperatura mu je nešto viša, vlažnost je viša.

Zračne mase su u stalnom kretanju, pri susretu nastaju prijelazne zone ili fronte. atmosferska fronta- granični pojas između dviju zračnih masa različitih svojstava. Širina atmosferske fronte doseže desetke kilometara. Atmosferske fronte mogu biti tople ili hladne, ovisno o tome kakav zrak ulazi u područje i što se istiskuje (slika 14). Najčešće se atmosferske fronte javljaju u umjerenim geografskim širinama, gdje hladan zrak iz polarnih širina i topli iz tropskih širina.

Prolazak fronte prati promjena vremena. Topla fronta kreće se prema hladnom zraku. Povezuje se sa zagrijavanjem, nimbostratusnim oblacima koji donose kišu. Hladna fronta kreće se prema toplom zraku. Donosi obilne kratkotrajne obilne padaline, često s olujnim vjetrom i grmljavinom, te zahlađenje.

Cikloni i anticikloni

U atmosferi pri susretu dviju zračnih masa nastaju veliki atmosferski vrtlozi – ciklone i anticiklone. Oni su ravni zračni vrtlozi koji pokrivaju tisuće četvornih kilometara na visini od samo 15-20 km.

Ciklon- atmosferski vrtlog ogromnog (od stotina do nekoliko tisuća kilometara) promjera sa smanjenim tlakom zraka u središtu, sa sustavom vjetrova od periferije do središta u smjeru suprotnom od kazaljke na satu na sjevernoj hemisferi. U središtu ciklone opažaju se uzlazna strujanja zraka (slika 15). Uslijed uzlaznih zračnih struja u središtu ciklona nastaju snažni oblaci i dolazi do pada oborina.

Ljeti, tijekom prolaska ciklona, ​​temperatura zraka opada, a zimi raste, počinje otapanje. Približavanje ciklone uvjetuje oblačno vrijeme i promjenu smjera vjetra.

Tropski cikloni javljaju se u tropskim širinama od 5 do 25° na obje hemisfere. Za razliku od ciklona umjerenih geografskih širina, oni zauzimaju manji prostor. Tropski cikloni javljaju se nad toplom morskom površinom u kasno ljeto - ranu jesen i praćeni su snažnim grmljavinskim nevremenom, obilnim oborinama i olujnim vjetrovima koji imaju ogromnu razornu moć.

NA tihi ocean tropski cikloni nazivaju se tajfuni, u Atlantiku - uragani, uz obalu Australije - willy-willy. Tropski cikloni nose veliki broj energije iz tropskih geografskih širina prema umjerenim geografskim širinama, što ih čini važnom komponentom globalni procesi atmosferska cirkulacija. Zbog njihove nepredvidivosti, tropski cikloni su dati ženska imena(na primjer, "Katarina", "Julija" itd.).

Anticiklona- atmosferski vrtlog ogromnog promjera (od stotina do nekoliko tisuća kilometara) s područjem visoki krvni tlak na Zemljina površina, sa sustavom vjetrova od centra prema periferiji u smjeru kazaljke na satu na sjevernoj hemisferi. U anticikloni se opažaju silazni tokovi zraka.

I zimi i ljeti anticiklonu karakteriziraju nebo bez oblaka i tišina. Za vrijeme prolaska anticiklona vrijeme je sunčano, ljeti vruće, a zimi vrlo hladno. Anticiklone nastaju nad ledenim pločama Antarktike, nad Grenlandom, Arktikom, nad oceanima u tropskim geografskim širinama.

Svojstva zračnih masa određena su područjima njihova nastanka. Kada se presele sa svojih mjesta formiranja na druga, postupno mijenjaju svoja svojstva (temperaturu i vlažnost). Zbog ciklona i anticiklona dolazi do izmjene topline i vlage između geografskih širina. Promjena ciklona i anticiklona u umjerenim geografskim širinama dovodi do oštrih promjena vremena.

Prije nekog vremena znanstvenici nisu mogli ni pomisliti da je na površini planeta formirano dvjestotinjak ciklona i pedesetak anticiklona, ​​jer su mnoge od njih ostale nevidljive zbog nedostatka meteoroloških stanica u područjima gdje se pojavljuju. Ali sada postoje sateliti koji bilježe promjene koje se pojavljuju. Što su ciklona i anticiklona i kako nastaju?

Prvo, što je ciklon

Ciklon je veliki atmosferski vrtlog s niskim tlakom zraka. U njemu se zračne mase uvijek miješaju u smjeru suprotnom od kazaljke na satu na sjeveru i u smjeru kazaljke na satu na jugu.

Kažu da je ciklon pojava koja se opaža na različitim planetima, pa tako i na Zemlji. Nastaje zbog rotacije nebeskog tijela. Ova pojava ima veliku snagu i sa sobom nosi najjače vjetrove, padavine, grmljavinske oluje i druge pojave.

Anticiklona

U prirodi postoji nešto poput anticiklone. Nije teško pogoditi da je ova pojava suprotna od ciklona. Karakterizira ga kretanje zračnih masa u smjeru suprotnom od kazaljke na satu Južna polutka i u smjeru kazaljke na satu - na sjeveru.

Anticiklone mogu stabilizirati vrijeme. Nakon njih na teritoriju se postavlja mirno mirno vrijeme: ljeti je vruće, a zimi je hladno.

Cikloni i anticikloni

Dakle, što je ciklon i anticiklon? Riječ je o dvije pojave koje se događaju u gornjim slojevima atmosfere i nose različito vrijeme. Jedino što je zajedničko ovim fenomenima je da se događaju na određenim teritorijima. Na primjer, anticiklona se najčešće javlja iznad ledenih polja. A što je veća površina leda, to je anticiklona jača.

Stoljećima su znanstvenici pokušavali utvrditi što je ciklona, ​​koji je njen značaj i na što utječe. Ključni pojmovi ove atmosferske pojave su zračne mase i fronte.

zračne mase

Preko mnogo tisuća kilometara horizontalne zračne mase imaju ista svojstva. Dijele se na hladne, lokalne i tople:

1. Hladni imaju nižu temperaturu nego na površini iznad koje se nalaze.
2. Toplih ima više nego na površini gdje se nalaze.
3. Lokalna masa je zrak, čija se temperatura ne razlikuje od teritorija koji se nalazi ispod njega.

Zračne mase formiraju se na vrlo različitim dijelovima Zemlje, što određuje njihove karakteristike i razna svojstva. Područje nad kojim se formiraju zračne mase daje im ime.

Na primjer, ako nastaju iznad Arktika, tada će dobiti naziv Arktik. Takav zrak je hladan, s maglom, izmaglicom. Tropske zračne mase donose toplinu i dovode do stvaranja vihora i tornada, oluja.

Cikloni

Atmosferski ciklon je područje niskog tlaka. Nastaje zbog dva strujanja zraka s različitim temperaturama. Središte ciklone ima minimalne atmosferske pokazatelje: tlak u središnjem dijelu je niži, a uz rubove visok. Čini se da se zračne mase bacaju prema gore, tvoreći uzlazne zračne struje.

U smjeru kretanja zračnih masa znanstvenici mogu lako odrediti na kojoj je hemisferi nastala. Ako se njegovo kretanje poklapa sa kazaljkom na satu, onda je potjecala s južne hemisfere, a ako se zrak kreće suprotno od nje, ciklona je došla sa sjeverne hemisfere.

U zoni djelovanja ciklona javljaju se pojave poput nakupljanja oblačnih masa, oštri padovi temperature, oborine, grmljavinska nevremena, vjetrovi.

Ciklon rođen nad tropima

Tropski cikloni razlikuju se od onih koji se javljaju nad drugim područjima. Takvih vrsta pojava je najviše različita imena: uragani, tajfuni, arkane. Obično su tropski vrtlozi veliki - do tri stotine milja ili više. U stanju su tjerati vjetar brzinom većom od 100 km/h.

Posebnost ovog atmosferskog fenomena od ostalih je da se vjetar ubrzava na cijelom teritoriju ciklona, ​​a ne samo u određenim zonama, kao što je slučaj s ciklonima koji se javljaju u umjereni pojas. glavna značajka približavanje tropskog ciklona je pojava mreškanja na vodi. Štoviše, ide u suprotnom smjeru od vjetra.

Sedamdesetih godina prošlog stoljeća tropski ciklon Bhola pogodio je Bangladeš, kojemu je dodijeljena treća kategorija od postojećih pet. Imao je malu brzinu vjetra, ali popratna kiša uzrokovala je izlivanje Gange iz obala, što je poplavilo sve otoke, odnijevši sva naselja. Više od 500 tisuća ljudi umrlo je od posljedica ove katastrofe.

Ciklonske skale

Svako djelovanje ciklona ocjenjuje se na ljestvici uragana. Označava kategoriju, brzinu vjetra i olujnu plimu:

1. Prva kategorija se smatra najlakšom. S njim se opaža vjetar od 34-44 m / s. Olujna plima ne prelazi dva metra.
2. Druga kategorija. Karakteriziraju ga vjetrovi 50-58 m/s i olujni udari do 3 m.
3. Treća kategorija. Snaga vjetra može doseći 60 metara u sekundi, a olujna plima - ne više od 4 m.
4. Četvrta kategorija. Vjetar - do 70 metara u sekundi, olujna plima - oko 5,5 m.
5. Peta kategorija se smatra najjačom. Uključuje sve ciklone sa snagom vjetra od 70 metara u sekundi i s olujnim valom većim od 5,5 metara.

Jedan od najpoznatijih tropskih uragana pete kategorije je Katrina, koji je ubio gotovo 2000 ljudi. Također, peta kategorija dobila je uragane: "Wilma", "Rita", "Ivan". Tijekom prolaska potonjeg kroz teritorij Amerike formiralo se više od sto sedamnaest tornada.

Faze nastanka ciklona

Karakteristika ciklone određuje se tijekom njenog prolaska kroz teritorij. Istodobno se navodi njegov stupanj formiranja. Ima ih ukupno četiri:

1. Prva razina. Karakterizira ga početak formiranja vrtloga iz strujanja zraka. U ovoj fazi dolazi do produbljivanja: ovaj proces obično traje oko tjedan dana.
2. mladi ciklon. Tropski ciklon u svom mladom stadiju može ići u različitim smjerovima ili se kretati u obliku malih zračnih masa na kratke udaljenosti. U središnjem dijelu dolazi do pada tlaka, oko središta se počinje formirati gusti prsten, polumjera oko 50 km.
3. stupanj zrelosti. Karakterizira ga prestanak pada tlaka. U ovoj fazi brzina vjetra doseže svoj maksimum i prestaje rasti. Radijus olujnog vjetra nalazi se na desnoj strani ciklona. Ova faza može se promatrati od nekoliko sati do nekoliko dana.
4. Prigušenje. Kada ciklon dođe do kopna, počinje faza slabljenja. Tijekom tog razdoblja, uragan može ići u dva smjera odjednom, ili može postupno izblijediti, pretvarajući se u lakše tropske vrtloge.

zmijski prstenovi

Cikloni (od grčkog "zmijski prsten") su gigantski vrtlozi, čiji promjer može doseći tisuće kilometara. Obično nastaju na mjestima gdje se zrak s ekvatora sudara s hladnim strujama koje idu prema njemu. Granica koja se formira između njih naziva se atmosferska fronta.

Tijekom sudara topli zrak ne dopušta prolaz hladnom zraku. U tim područjima dolazi do guranja, a zračna masa je prisiljena dići se više. Kao rezultat takvih sudara između masa, tlak raste: dio toplog zraka prisiljen je skrenuti u stranu, popuštajući pritisku hladnog. Dakle, postoji rotacija zračnih masa.

Rezultirajući vrtlozi počinju zahvaćati nove zračne mase i one se počinju kretati. Štoviše, kretanje ciklone u središnjem dijelu je manje nego duž periferije. U onim zonama gdje se vrtlog kreće oštro, dolazi do jakih skokova atmosferski pritisak. U samom središtu lijevka stvara se nedostatak zraka, a da bi se to nekako nadoknadilo, hladne mase ulaze u središnji dio. Počinju istiskivati ​​topli zrak prema gore, gdje se on hladi, a kapljice vode u njemu se kondenziraju i stvaraju oblake iz kojih potom padaju oborine.

Vrtlozi mogu živjeti nekoliko dana ili nekoliko tjedana. U nekim regijama zabilježene su ciklone stare gotovo godinu dana. Ova pojava je tipična za područja s niskim tlakom.

Vrste ciklona

Takvih je najviše različiti tipovi vihora, ali ne donosi svaki od njih uništenje. Na primjer, tamo gdje su cikloni slabi, ali vrlo vjetroviti, mogu se primijetiti sljedeći fenomeni:

• Perturbacije. Uz ovaj fenomen, brzina vjetra ne prelazi sedamnaest metara u sekundi.
• Oluja. U središtu ciklone brzina kretanja je do 35 m/s.
• Depresija. U ovom obliku, brzina ciklona je od sedamnaest do dvadeset metara u sekundi.
• Uragan. S ovom opcijom brzina ciklona prelazi 39 m/s.

Znanstvenici o ciklonima

Svake godine znanstvenici diljem svijeta bilježe jačanje tropskih ciklona. Oni postaju jači, opasniji, njihova aktivnost raste. Zbog toga se nalaze ne samo u tropskim geografskim širinama, već iu evropske zemlje i to u za njih neobično vrijeme. Najčešće se ovaj fenomen opaža u kasno ljeto i ranu jesen. Za sada se ciklone ne opažaju u proljeće.

Jedan od najsnažnijih vihora koji je zahvatio zemlje Europe bio je uragan Lothar 1999. godine. Bio je vrlo moćan. Meteorolozi to nisu mogli popraviti zbog kvara senzora. Ovaj uragan uzrokovao je smrt stotina ljudi i nanio ozbiljnu štetu šumama.

Zabilježite ciklone

Godine 1969. udario je uragan Camila. U dva tjedna stigao je od Afrike do Amerike i postigao snagu vjetra od 180 km/h. Nakon prolaska kroz Kubu snaga mu je oslabila za dvadesetak kilometara, a znanstvenici su vjerovali da će do Amerike još više oslabjeti. Ali bili su u krivu. Nakon što je prešao Meksički zaljev, uragan je ponovno dobio na snazi. "Camila" je dobila petu kategoriju. Više od 300 tisuća ljudi je nestalo, tisuće su ozlijeđene. Evo još nekih tužnih zapisa:

1. Ciklon "Bhola" 1970. godine, koji je odnio više od 500 tisuća života, postao je rekorder po broju žrtava. Potencijalni broj žrtava mogao bi dosegnuti milijun.
2. Na drugom mjestu je uragan Nina koji je 1975. u Kini ubio više od sto tisuća ljudi.
3. Godine 1982. Srednjom Amerikom bjesnio je uragan Paul usmrtivši gotovo tisuću ljudi.
4. Godine 1991. ciklon Thelma pogodio je Filipine, usmrtivši nekoliko tisuća ljudi.
5. Najgori je bio uragan Katrina 2005. koji je odnio gotovo 2000 života i prouzročio štetu od gotovo 100 milijardi dolara.

Uragan Camila jedini je uragan koji je stigao u punoj snazi. Udari vjetra dosezali su 94 metra u sekundi. Još jedan rekorder po snazi ​​vjetra registriran je na otoku Guam. Tajfun je imao snagu vjetra od 105 metara u sekundi.

Među svim zabilježenim vrtlozima najveći je promjer bio "Type", prostiran na više od 2100 kilometara. Najmanji tajfun je Marco, čiji je promjer vjetra samo 37 kilometara.

Sudeći po vijeku trajanja ciklona, ​​“John” je najduže bjesnio 1994. godine. Trajao je 31 dan. Drži i rekord za najdužu prijeđenu udaljenost (13.000 kilometara).

Anticiklona

Anticiklona- područje visokog atmosferskog tlaka sa zatvorenim koncentričnim izobarama na razini mora i s odgovarajućom raspodjelom vjetra. U niskoj anticikloni - hladnoći, izobare ostaju zatvorene samo u najnižim slojevima troposfere (do 1,5 km), au srednjoj troposferi se uopće ne detektira povišeni tlak; moguća je i prisutnost visinske ciklone iznad takve anticiklone.

Visoka anticiklona je topla i zadržava zatvorene izobare s anticiklonalnim kruženjem čak iu gornjoj troposferi. Ponekad je anticiklona multicentrična. Zrak u anticikloni na sjevernoj hemisferi kreće se oko središta u smjeru kazaljke na satu (to jest, odstupa od baričnog gradijenta udesno), na južnoj hemisferi - suprotno od kazaljke na satu. Za anticiklonu je karakteristično prevladavanje vedrog ili malo oblačnog vremena. Zbog hlađenja zraka sa zemljine površine u hladno doba godine i noću u anticikloni moguć je nastanak površinskih inverzija i niskih stratusnih oblaka (St) i magle. Ljeti je nad kopnom moguća umjerena dnevna konvekcija uz stvaranje kumulusa. Konvekcija sa stvaranjem kumulusa opaža se i kod pasata na periferiji suptropskih anticiklona okrenutih prema ekvatoru. Kada se anticiklona stabilizira na niskim geografskim širinama, nastaju snažne, visoke i tople suptropske anticiklone. Stabilizacija anticiklona također se događa u srednjim i polarnim širinama. Visoke, spore anticiklone koje ometaju opći zapadni prijenos srednjih geografskih širina nazivaju se blokirajuće anticiklone.

Sinonimi: regija visokotlačni, područje visokog tlaka, barički maksimum.

Anticiklona doseže veličinu od nekoliko tisuća kilometara u promjeru. U središtu anticiklone tlak je obično 1020-1030 mbar, ali može doseći i 1070-1080 mbar. Kao i ciklone, anticiklone se kreću u smjeru općeg transporta zraka u troposferi, odnosno od zapada prema istoku, dok odstupaju prema niskim geografskim širinama. Prosječna brzina Kretanje anticiklone je oko 30 km/h na sjevernoj hemisferi i oko 40 km/h na južnoj hemisferi, ali često anticiklona poprima sedentarno stanje na duže vrijeme.

Znakovi anticiklone:

• Vedro ili djelomično oblačno vrijeme
• Nema vjetra
• Bez oborina
• Stabilan vremenski obrazac (ne mijenja se značajno tijekom vremena sve dok postoji anticiklona)

NA ljetno razdoblje anticiklona donosi vruće, oblačno vrijeme. Zimi donosi anticiklona vrlo hladno, ponegdje je moguća i mrazna magla.

Zanimljiv primjer naglih promjena u formiranju različitih zračnih masa je Euroazija. Ljeti se nad njegovim središnjim predjelima formira područje. niski pritisak gdje se zrak usisava iz susjednih oceana. To je posebno izraženo u južnoj i istočnoj Aziji: beskrajni niz ciklona nosi vlažan topli zrak duboko u kopno. Zimi se situacija dramatično mijenja: iznad središta Euroazije formira se područje visokog tlaka - azijski maksimum, hladni i suhi vjetrovi iz čijeg središta (Mongolija, Tyva, Južni Sibir), divergirajući u smjeru kazaljke na satu, nose hladnoću prema istoku rubovima kopna i uzrokuju vedro, mrazno vrijeme, gotovo bez snijega na Dalekom istoku, u sjevernoj Kini. U zapadnom smjeru anticiklona djeluje slabije. Nagli padovi temperature mogući su samo ako se središte anticiklone pomakne zapadno od točke promatranja, jer vjetar mijenja smjer s juga na sjever. Slični se procesi često opažaju u istočnoeuropskoj nizini.

Faze razvoja anticiklona

Vjeruje se da ova stranica ili odjeljak krše autorska prava. Njegov sadržaj je vjerojatno kopiran s www.iki.rssi.ru/books/2008astafieva.pdf bez gotovo ikakvih promjena. Provjerite i usporedite s. Ako mislite da to nije tako, izrazite svoje mišljenje na stranici za razgovor ovog članka. Ako ste autor, onda izdajte dopuštenje za korištenje teksta Datum kada je kršenje otkriveno: 22. srpnja 2012. koji je otkrio prekršaj: Molimo ostavite poruku ((subst:nothanks cv|pg=Anticyclone|url=www.iki.rssi.ru/books/2008astafieva.pdf)) -- ~~~~ na stranicu za razgovor člana koji je kreirao članak Autoru članka: Autorska prava, Dobivanje dopuštenja, Što učiniti?

U životu anticiklona, ​​kao i ciklona, ​​postoji nekoliko faza razvoja:

1. Početni stadij (stadij nastanka), 2. Stadij mlade anticiklone, 3. Stadij maksimalnog razvoja anticiklone, 4. Stadij destrukcije anticiklone.

Najpovoljniji uvjeti za razvoj anticiklone nastaju kada se središte njezine površine nalazi ispod stražnjeg dijela visinske barične doline na AT500, u zoni značajnih horizontalnih gradijenata geopotencijala (visinska frontalna zona). Pojačavajući učinak je konvergencija izohipsa s njihovom ciklonalnom zakrivljenošću izohipsi, koja se povećava duž toka. Ovdje dolazi do nakupljanja zračnih masa, što uzrokuje dinamički porast tlaka.

Tlak u blizini Zemlje raste kada se temperatura u gornjem sloju atmosfere smanjuje (hladna advekcija). Najveća advekcija hladnoće opaža se iza hladne fronte u pozadini ciklona ili ispred anticiklona koja se pojačavaju, gdje dolazi do advektivnog porasta tlaka i gdje se formira područje silaznih kretanja zraka.

Obično se faze pojave anticiklone i mlade anticiklone spajaju u jednu zbog malih razlika u strukturi termobaričkog polja.

Anticiklona na početku svog razvoja obično ima izgled ostruge koja je nastala u stražnjem dijelu ciklone. Na visinama anticiklonalni vrtlozi početno stanje ne prate se. Fazu maksimalnog razvoja anticiklone karakterizira najveći tlak u središtu. U posljednjoj fazi anticiklona je uništena. Na površini Zemlje u središtu anticiklone tlak opada.

Početna faza razvoja anticiklone

U početnom stadiju razvoja površinska anticiklona nalazi se ispod stražnjeg dijela visinskog baričnog korita, a barički greben na visinama pomaknut je unatrag u odnosu na površinski barički centar. Iznad središta površine anticiklone u srednjoj troposferi nalazi se gusti sustav konvergentnih izohipsi. (Slika 12.7). Brzine vjetra iznad središta površine anticiklone i nešto desno u srednjoj troposferi dosežu 70-80 km/h. Termobaričko polje pogoduje daljnjem razvoju anticiklone.

Prema analizi jednadžbe trenda vrtloga brzine ∂∂κκHtgmHHHHnsnnsnns=++l(), ovdje je ∂∂Ht>0 (∂Ω∂t<0): при наличии значительных горизонтальных градиентов геопотенциала (>0), dolazi do konvergencije izohipsi (H>0) s njihovom ciklonalnom zakrivljenošću (>0), koja se povećava duž toka (Hnnsκκs>0).

Pri takvim brzinama, u području konvergencije zračnih struja, dolazi do značajnog odstupanja vjetra od gradijenta (tj. kretanje postaje nestabilno). Razvijaju se silazna kretanja zraka, raste tlak, uslijed čega se pojačava anticiklona.

Na prizemnoj vremenskoj karti anticiklona je označena jednom izobarom. Razlika tlaka između centra i periferije anticiklone je 5-10 mb. Na visini od 1-2 km anticiklonalni vrtlog nije detektiran. Područje dinamičkog porasta tlaka, zbog konvergencije izohipsi, proteže se na cijeli prostor koji zauzima površinska anticiklona.

Površinsko središte anticiklone nalazi se gotovo ispod toplinske doline. Izoterme Prosječna temperatura slojevi ispred središta površine anticiklone odstupaju od izohipse ulijevo, što odgovara advekciji hladnoće u nižoj troposferi. Toplinski greben nalazi se u stražnjem dijelu u odnosu na središte površine i opaža se advekcija topline

Advektivno (toplinsko) povećanje tlaka u blizini zemljine površine pokriva prednji dio anticiklone, gdje je posebno izražena hladna advekcija. U stražnjem dijelu anticiklone, gdje se odvija advekcija topline, opaža se advektivni pad tlaka. Linija nulte advekcije koja prolazi kroz greben dijeli ulazno područje UFZ-a na dva dijela: prednji dio, gdje se odvija advekcija hladnoće (advektivni porast tlaka), i stražnji dio, gdje se odvija advekcija topline (advektivni pad tlaka).

Dakle, ukupno područje rasta tlaka pokriva središnji i prednji dio anticiklone. Najveće povećanje tlaka u blizini površine Zemlje (gdje se poklapaju područja advektivnog i dinamičkog porasta tlaka) bilježi se u prednjem dijelu anticiklone. U stražnjem dijelu, gdje se dinamički rast superponira na advektivni pad (toplinska advekcija), ukupni rast u blizini površine Zemlje će biti oslabljen. Međutim, sve dok područje značajnog dinamičkog porasta tlaka zauzima središnji dio površinske anticiklone, gdje je advektivna promjena tlaka jednaka nuli, doći će do porasta nastale anticiklone.

Dakle, kao rezultat sve jačeg dinamičkog porasta tlaka u prednjem dijelu ulaza UFZ dolazi do deformacije termobaričkog polja, što dovodi do stvaranja visinskog grebena. Ispod ovog grebena u blizini Zemlje formira se samostalno središte anticiklone. Na visinama gdje porast temperature uzrokuje porast tlaka, područje porasta tlaka pomiče se u stražnji dio anticiklone, prema području porasta temperature.

Mladi stadij anticiklone

Termobaričko polje mlade anticiklone u u općim crtama odgovara strukturi prethodnog stupnja: barički greben na visinama u odnosu na površinsko središte anticiklone zamjetno je pomaknut u stražnji dio anticiklone, a iznad njezina prednjeg dijela nalazi se baričko korito.

Središte anticiklone u blizini Zemljine površine nalazi se ispod prednjeg dijela barskog grebena u zoni najveće koncentracije izohipsi koje konvergiraju duž toka, čija se anticiklonalna zakrivljenost smanjuje uz tok. Uz takvu strukturu izohipse najpovoljniji su uvjeti za daljnje jačanje anticiklone.

Konvergencija izohipsi iznad prednjeg dijela anticiklone pogoduje dinamičkom porastu tlaka. Ovdje se uočava i advekcija hladnoće, što također pogoduje advektivnom porastu tlaka.

Advekcija topline opaža se u stražnjem dijelu anticiklone. Anticiklona je toplinski asimetrična barična formacija. Termalni vrh nešto zaostaje za baričkim vrhom. Linije nulte advektivne i dinamičke promjene tlaka u ovoj fazi počinju konvergirati.

U blizini površine Zemlje primjećuje se povećanje anticiklona - ima nekoliko zatvorenih izobara. S visinom anticiklona brzo nestaje. Obično se u drugoj fazi razvoja ne uočava zatvoreno središte iznad površine AT700.

Stadij mlade anticiklone završava njezinim prelaskom u stadij maksimalnog razvoja.

Faza maksimalnog razvoja anticiklone

Anticiklona je snažna barična formacija s visokim tlakom u središtu površine i divergentnim sustavom površinskih vjetrova. Kako se razvija, vrtložna se struktura širi sve više i više (Sl. 12.8). Na visinama iznad središta površine još uvijek postoji gust sustav konvergentnih izohipsa s jakim vjetrovima i značajnim temperaturnim gradijentima.

U nižim slojevima troposfere anticiklona se još uvijek nalazi u masama hladnog zraka. Međutim, kako je anticiklona ispunjena homogenim toplim zrakom, na visinama se pojavljuje zatvoreno središte visokog tlaka. Kroz središnji dio anticiklone prolaze linije nulte advektivne i dinamičke promjene tlaka. To znači da je dinamički porast tlaka u središtu anticiklone prestao, a područje najvećeg porasta tlaka pomaknulo se na njezinu periferiju. Od ovog trenutka počinje slabljenje anticiklone.

Faza uništenja anticiklone

U četvrtoj fazi razvoja, anticiklona je visokobarična formacija s kvazivertikalnom osi. Zatvoreni centri visokog tlaka mogu se pratiti na svim razinama troposfere, koordinate visinskog središta praktički se podudaraju s koordinatama središta u blizini Zemlje (sl. 12.9).

Od trenutka jačanja anticiklone temperatura zraka u visinama raste. U anticiklonskom sustavu zrak se spušta, a samim tim se komprimira i zagrijava. U stražnjem dijelu anticiklone u njezin sustav ulazi topli zrak (toplinska advekcija). Kao rezultat kontinuirane advekcije topline i adijabatskog zagrijavanja zraka, anticiklona se ispunjava homogenim toplim zrakom, a područje najvećih horizontalnih temperaturnih kontrasta pomiče se prema periferiji. Iznad središta površine nalazi se toplinski centar.

Anticiklona postaje toplinski simetrična barična formacija. Sukladno smanjenju horizontalnih gradijenata termobaričkog polja troposfere, advektivne i dinamičke promjene tlaka u području anticiklone značajno su oslabljene.

Zbog divergencije zračnih struja u površinski sloj atmosfere, tlak u anticiklonskom sustavu opada, te se on postupno urušava, što je u početnoj fazi razaranja uočljivije u blizini zemljine površine.

Neke značajke razvoja anticiklona

Evolucija ciklona i anticiklona značajno se razlikuje sa stajališta deformacije termobaričkog polja. Nastanak i razvoj ciklone prati nastanak i razvoj toplinskog korita, dok je anticiklona popraćen nastankom i razvojem termalnog grebena.

Zadnje faze razvoja baričnih formacija karakterizira kombinacija baričkih i toplinskih središta, izohipse i postaju gotovo paralelne, zatvoreno središte može se pratiti na visinama, a koordinate visinskih i površinskih središta praktički se podudaraju (oni se govoriti o kvazivertikalnosti visinske osi barične formacije). Deformacijske razlike u termobaričkom polju tijekom nastanka i razvoja ciklone i anticiklone dovode do toga da se ciklona postupno ispunjava hladnim, a anticiklona toplim zrakom.

Ne prolaze sve ciklone i anticiklone u nastajanju kroz četiri faze razvoja. U svakom pojedinačnom slučaju može doći do jednog ili drugog odstupanja od klasične slike razvoja. Često barične formacije koje se pojavljuju u blizini površine Zemlje nemaju uvjete za daljnji razvoj i mogu nestati već na početku svog postojanja. S druge strane, postoje situacije kada se stara prigušena barička formacija ponovno rađa i aktivira. Taj se proces naziva regeneracija baričnih tvorevina.

Ali ako različite ciklone imaju određeniju sličnost u stupnjevima razvoja, onda anticiklone, u usporedbi s ciklonima, imaju mnogo veće razlike u razvoju i obliku. Nerijetko se anticiklone pojavljuju kao tromi i pasivni sustavi koji ispunjavaju prostor između puno aktivnijih ciklonalnih sustava. Ponekad anticiklona može doseći značajniji intenzitet, no takav razvoj uglavnom je povezan s ciklonalnim razvojem u susjednim područjima.

S obzirom na strukturu i općenito ponašanje anticiklona možemo ih podijeliti u sljedeće klase. (prema Khromovu S.P.).

• Srednje anticiklone su brzo pokretna područja visokog tlaka između pojedinačnih ciklona iste serije koje se javljaju na istoj glavnoj fronti - većinom izgledaju kao grebeni bez zatvorenih izobara, ili sa zatvorenim izobarama u horizontalnim dimenzijama istog reda kao pokretne ciklone . Razvijati na hladnom zraku.
• Završne anticiklone - završavaju razvoj niza ciklona koje se javljaju na istoj glavnoj fronti. Također se razvijaju unutar hladnog zraka, ali obično imaju nekoliko zatvorenih izobara i mogu imati značajne horizontalne dimenzije. Sklone su poprimiti sjedilački položaj kako se razvijaju.
• Stacionarne anticiklone umjerenih geografskih širina, tj. dugotrajne, spore anticiklone u arktičkom ili polarnom zraku, čije su horizontalne dimenzije ponekad usporedive sa značajnim dijelom kopna. Obično su to zimske anticiklone nad kontinentima i uglavnom su rezultat razvoja anticiklona drugog reda (rjeđe prvog).
• Suptropske anticiklone su dugotrajne anticiklone niskog kretanja koje se promatraju iznad oceanskih površina. Te se anticiklone povremeno pojačavaju prodorima polarnog zraka iz umjerenih geografskih širina s pokretnim završnim anticiklonama. U toploj sezoni suptropske anticiklone dobro su izražene na prosječnim mjesečnim kartama samo nad oceanima (zamućena područja niskog tlaka nalaze se iznad kontinenata). Tijekom hladne sezone suptropske anticiklone imaju tendenciju spajanja s hladnim anticiklonama nad kontinentima.
• Arktičke anticiklone su više ili manje stabilna područja visokog tlaka u Arktičkom bazenu. Hladni su, pa je njihova vertikalna moć ograničena na nižu troposferu. U gornjem dijelu troposfere zamjenjuje ih polarna depresija. Hlađenje s temeljne površine igra važnu ulogu u formiranju arktičkih anticiklona; one su lokalne anticiklone.

Visina do koje se prostire anticiklona ovisi o temperaturnim prilikama u troposferi. Pokretne i konačne anticiklone imaju niske temperature u nižim slojevima atmosfere i temperaturnu asimetriju u gornjim slojevima. Spadaju u srednje ili niskobarične formacije.

Visina stacionarnih anticiklona umjerenih geografskih širina raste kako se stabiliziraju, što je praćeno zagrijavanjem atmosfere. Najčešće su to visoke anticiklone sa zatvorenim izohipsama u gornjoj troposferi. Zimske anticiklone nad vrlo hladnom zemljom, na primjer, nad Sibirom, mogu biti niske ili srednje, jer su niži slojevi troposfere ovdje vrlo hladni.

Suptropske anticiklone su visoke - troposfera u njima je topla.

Arktičke anticiklone, koje su uglavnom toplinske, niske su.

Često visoke tople i spore anticiklone koje se razvijaju u srednjim geografskim širinama stvaraju makrorazmjerne poremećaje u zonskom transportu na dulje vrijeme (reda tjedan ili više) i skreću putanje pokretnih ciklona i anticiklona iz smjera zapad-istok. Takve anticiklone nazivamo blokirajućim anticiklonama. Središnje ciklone zajedno s blokirajućim anticiklonama određuju smjer glavnih tokova opće cirkulacije u troposferi.

Visoke i tople anticiklone odnosno hladne ciklone središta su topline i hladnoće u troposferi. U područjima između tih centara stvaraju se nove frontalne zone, pojačavaju temperaturni kontrasti i ponovno se pojavljuju atmosferski vrtlozi koji prolaze kroz isti životni ciklus.

Geografija stalnih anticiklona

• Antarktičko visoko
• Bermudski visoki
• Havajska anticiklona
• Grenlandska anticiklona
• Visoki sjeverni Pacifik
• South Atlantic High
• Južnoindijski visoki
• South Pacific High

Prema mjestu školovanja razlikuju se izvantropski i tropski cikloni. Prvi su pak podijeljeni na frontalne i nefrontalne. Nefrontalni su obično povezani s neravnomjernim zagrijavanjem temeljne površine (toplinski) i s pojavom lokalnog žarišta pada tlaka (lokalno). Termalne se npr. često javljaju zimi nad Crnim morem, kada relativno topli rezervoar, zrak iznad kojeg se zagrijava i postaje manje gust (tlak se smanjuje), kombinira se s hladnim kontinentom koji ga okružuje.

Frontalne ciklone nastaju uglavnom na takozvanim glavnim frontama, tj. atmosferskim frontama koje razdvajaju arktičke i umjerene, umjerene i tropske, tropske i ekvatorijalne zračne mase, koje imaju izrazito različita svojstva, prvenstveno različite temperature i vlažnosti.

U procesu pomicanja susjednih zračnih masa duž sjedeće fronte, kada pod utjecajem različitih razloga dođe do neravnomjerne promjene tlaka, linija fronte se savija u valovima. Topli zrak počinje se zabijati u hladan, a hladan u topli zrak. Dakle, toplo i hladne fronte. Taj se fenomen naziva frontogeneza.

Primarni stadij razvoja ciklona naziva se valni stadij. Daljnji pad tlaka dovodi do pojave zatvorenih izobara u blizini zemljine površine i nastanka ciklonalnog vrtloga. Ovaj stadij se naziva stadij mladog ciklona. Budući da se hladna fronta uvijek kreće brže od tople, vremenom je sustiže, topli sektor se sužava, zatim se fronte zatvaraju i dolazi do okluzije, t.j. odvajanje tople zračne mase (topli sektor) od zemljine površine.

Kada se okludira, ciklona se počinje puniti, topla i hladna fronta se ispiru i nestaju. Ova pojava se zove frontoliza. Obično na istom dijelu glavne fronte nastaju uvjeti za istovremeni razvoj više ciklona (serija), od kojih se svaka formira nešto južnije od prethodne. Od trenutka nastanka ciklona se počinje kretati u smjeru strujanja zraka u srednjoj troposferi. Budući da se opći transport zraka u troposferi odvija od zapada prema istoku, i ciklone se uglavnom kreću u tom smjeru uz istovremenu devijaciju prema polovima, tj. na sjevernoj hemisferi ciklone se kreću uglavnom u smjeru sjeveroistoka, a na južnoj hemisferi - u smjeru jugoistoka.

Brzina kretanja izvantropskih ciklona na sjevernoj hemisferi u prosjeku je 30-40 km / h, na južnoj - 40-45 km / h. Prognoza kretanja ciklona za razdoblje dulje od 6 sati na jednoj vremenskoj karti smatra se nepouzdanom. Stoga se za predviđanje preporučuje proučavanje nekoliko uzastopnih karata. Pritom se smatra da će ciklona zadržati smjer i brzinu kretanja koju je imala zadnjih 6 sati. Međutim, sa samo jednom kartom mogu se napraviti određene pretpostavke, vođene sljedećim pravilima:

• 1. Mlada ciklona nastoji se kretati uz vjetar paralelno s izobarama toplog sektora brzinom od oko ¾ brzine vjetra u hladnoj zračnoj masi neposredno ispred tople fronte.
• 2. Cikloni imaju tendenciju kretanja niz vjetar oko velikih, uspostavljenih anticiklona.
• 3. Okludirana ciklona kreće se sporo i nepravilno u smjeru.
• 4. Ako ciklona ima veliki topli sektor, tada će se ciklona najvjerojatnije produbiti.
• 5. Nefrontalna ciklona teži kretanju u smjeru jak vjetar od onih koji kruže oko njega (tj. za određivanje smjera kretanja takve ciklone potrebno je odrediti smjer vjetra na mjestu gdje su izobare najbliže jedna drugoj).
• 6. Ako na vremenskoj karti postoje dvije susjedne ciklone s približno jednakim vrijednostima atmosferskog tlaka u njihovim središtima, tada će se najvjerojatnije kretati u krug sa središtem koje se nalazi između njih na sjevernoj hemisferi - suprotno od kazaljke na satu, na južnoj hemisfera - u smjeru kazaljke na satu.

Nastanak i kretanje anticiklona

Anticiklone nastaju u vrhovima ultradugih valova na istim stacionarnim frontama kao i ciklone. Anticiklona obično slijedi nakon zadnje ciklone u nizu. Porast tlaka nastaje zbog dotoka hladnog zraka ispred osi brijega vala. Atmosferske fronte ne mogu se smjestiti u središnje dijelove anticiklona. Anticiklone u procesu svog razvoja prolaze kroz tri faze: nastanak, maksimalni razvoj i uništenje. Zauzimaju velika područja kontinenata ili oceana (3000-4000 km u promjeru).

(Posjećeno 19 puta, 1 posjeta danas)

Anticiklona je suprotna od ciklone. Atmosferski tlak u ovom zračnom vrtlogu je povišen. Dvije zračne struje, nakon susreta, počinju se ispreplitati u obliku spirale. Samo u blizini anticiklona tlak atmosfere raste kako se približava središtu. A u samom središtu, zrak se počinje spuštati, formirajući silazne struje. Tada se zračne mase razilaze, a anticiklona postupno blijedi.

Zašto nastaje anticiklona?

Anticiklone se pojavljuju kao suprotnost ciklonama. Uzlazno strujanje zraka koje izlazi iz središta ciklona stvara višak mase. I ti se tokovi počinju kretati, ali već unutra obrnuti smjer. U isto vrijeme, anticikloni su mnogo veći od svoje "braće" u veličini, jer mogu doseći 4 tisuće kilometara u promjeru.

U anticiklonima koje su se pojavile na sjevernoj hemisferi strujanje zraka se okreće u smjeru kazaljke na satu, a u onima koje dolaze s juga strujanje se okreće suprotno.

Gdje nastaju anticiklone?

Anticiklone, poput ciklona, ​​nastaju samo nad određenim područjima kopna, u određenim klimatske zone. Najčešće nastaju preko ogromnih prostranstava Arktika i Antarktika. Druga vrsta potječe iz tropskih krajeva.

Zemljopisno su anticiklone više vezane za određene geografske širine, pa ih je u meteorologiji uobičajeno nazivati ​​prema mjestu nastanka. Tako, na primjer, meteorolozi razlikuju Azore i Bermude, Sibir i Kanadu, Havaje i Grenland. Uočeno je da je anticiklona koja potječe s Arktika puno snažnija od antarktičke.

Znakovi anticiklone

Vrlo je jednostavno utvrditi da se nad nekim dijelom našeg planeta nadvija anticiklona. Ovdje će vladati vedro vrijeme bez vjetra, nebo bez oblaka i apsolutni izostanak oborina. Ljeti anticiklone sa sobom donose zagušljive vrućine, pa čak i sušu, što često dovodi do šumskih požara. A zimi, ti vihori obdaruju jakim pucketavim mrazevima. Često se tijekom takvog razdoblja mogu promatrati mrazne magle.

Blokirajuća anticiklona smatra se najkatastrofalnijom po posljedicama. Stvara fiksno područje na određenom području i ne dopušta strujanje zraka. Ovo može ostati 3-5 dana, vrlo rijetko duže od polumjeseca. Zbog toga ovo područje postaje nepodnošljivo vruće i suho. Posljednja tako snažna blokirajuća anticiklona primijećena je 2012. u Sibiru, gdje je dominirala tri mjeseca.