Vrste zračnih masa. Cikloni i anticikloni

Zračne mase- to su velike mase zraka u troposferi i donjoj stratosferi, koje se formiraju na određenom području kopna ili oceana i imaju relativno ujednačena svojstva - temperaturu, vlažnost, prozirnost. Kreću se kao jedna cjelina iu istom smjeru u sustavu opća cirkulacija atmosfera.

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. Topla ili hladna je zračna masa koja je toplija (hladnija) od svoje okoline. Postoje četiri zonalna tipa zračnih masa ovisno o područjima nastanka: ekvatorijalne, tropske, umjerene, arktičke (antarktičke) zračne mase (sl. 13). Razlikuju se prvenstveno po temperaturi i vlažnosti. Sve vrste zračnih masa, osim ekvatorijalnih, dijele se na morske i kontinentalne ovisno o prirodi površine na kojoj su nastale.

Ekvatorska zračna masa nastaje u ekvatorijalnim širinama, pojasu niski krvni 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 i jaku prašinu. Morska tropska zračna masa nastaje iznad oceana u tropskim geografskim širinama, gdje prevladavaju prilično visoke temperature zraka i postoji visoka vlažnost.

Kontinentalna umjerena zračna masa formira se nad kontinentima umjerenih geografskih širina i dominira sjevernom hemisferom. Svojstva mu se mijenjaju s godišnjim dobima. Ljeto je sasvim toplina i vlažnosti, oborine su tipične. Zimi su 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 preko leda Arktika i Antarktika i ima izrazito niske temperature i niska vlažnost, visoka prozirnost. Morska arktička (antarktička) zračna masa nastaje iznad povremeno zaleđenih mora i oceana, njezina je temperatura nešto viša i vlažnost zraka.

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

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

Cikloni i anticikloni

U atmosferi pri susretu dviju zračnih masa nastaju veliki atmosferski vrtlozi – ciklone i anticiklone. Oni predstavljaju ravne vrtloge zraka koji prekrivaju 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 padalina.

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

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

U 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 svoje nepredvidivosti, tropski cikloni su dati ženska imena(na primjer, "Catherine", "Juliet" 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 silazna strujanja zraka.

Anticiklona je i zimi i ljeti karakterizirana nebom bez oblaka i tihim vjetrom. Tijekom prolaska anticiklona vrijeme je sunčano, ljeti vruće, a zimi vrlo hladno. Anticiklone se formiraju nad ledenim pločama Antarktika, nad Grenlandom, Arktikom i nad oceanima u tropskim geografskim širinama.

Svojstva zračnih masa određena su područjima njihova nastanka. Kada se kreću od mjesta svog formiranja do drugih, postupno mijenjaju svoja svojstva (temperaturu i vlažnost). Zahvaljujući ciklonima i anticiklonima dolazi do izmjene topline i vlage između geografskih širina. Smjena ciklona i anticiklona u umjerenim geografskim širinama dovodi do naglih promjena vremena.

Prije nekog vremena znanstvenici nisu mogli ni pomisliti da se na površini planeta formira dvjestotinjak ciklona i pedesetak anticiklona, ​​jer su mnoge od njih ostale nevidljive zbog nedostatka meteoroloških stanica u područjima gdje nastaju. Ali sada postoje sateliti koji bilježe promjene koje se događaju. Što su ciklone i anticiklone 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 je izuzetno snažna i sa sobom nosi jake vjetrove, oborine, grmljavinske oluje i druge pojave.

Anticiklona

U prirodi postoji nešto poput anticiklone. Nije teško pogoditi da se radi o suprotnoj pojavi od ciklone. Karakterizira ga kretanje zračnih masa u smjeru suprotnom od kazaljke na satu na južnoj hemisferi i u smjeru kazaljke na satu na sjevernoj hemisferi.

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

Cikloni i anticikloni

Dakle, što je ciklona i anticiklona? Riječ je o dvije pojave koje se događaju u višim slojevima atmosfere i donose 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 od površine na kojoj se nalaze.
2. U toplim je veći nego na površini gdje se nalaze.
3. Lokalna masa je zrak čija se temperatura ne razlikuje od temperature teritorija koji se nalazi ispod nje.

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 se pojave iznad Arktika, daju im ime Arktik. Ovaj zrak je hladan, s maglom i izmaglicom. Tropske zračne mase donose toplinu i dovode do stvaranja vrtloga, tornada i oluja.

Cikloni

Atmosferski ciklon je područje niskog tlaka. Nastaje zbog dva strujanja zraka s različitim temperaturama. Središte ciklone ima minimalnu atmosferski pokazatelji: tlak u njegovom središnjem dijelu je niži, a na rubovima je visok. Čini se da se zračne mase bacaju prema gore, stvarajući tako uzlazne zračne struje.

Po smjeru kretanja zračnih masa znanstvenici mogu lako odrediti na kojoj je hemisferi nastala. Ako se njegovo kretanje poklapa sa smjerom kazaljke na satu, onda je potjecao s južne hemisfere, a ako se zrak kreće suprotno, ciklona je došla sa sjeverne hemisfere.

U zoni utjecaja ciklona, ​​pojave poput nakupljanja oblačnih masa, nagle promjene temperature, oborine, grmljavinska nevremena, vjetrovi.

Ciklon rođen nad tropima

Tropski cikloni razlikuju se od onih koji se javljaju nad drugim područjima. Ove vrste pojava su najviše različita imena: uragani, tajfuni, laso. Tropski vrtlozi obično su veliki - do tri stotine milja ili više. Sposobni su tjerati vjetar brzinom većom od 100 km/h.

Posebnost ovog atmosferskog fenomena od ostalih je da se vjetar ubrzava na cijelom području ciklona, ​​a ne samo u određenim zonama, kao što je slučaj s ciklonima koji nastaju u umjereni pojas. Glavni znak Približavanje tropskog ciklona je pojava valova u 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. Vjetar je bio slab, no prateća kiša uzrokovala je izlivanje rijeke Ganges, koja je poplavila sve otoke i odnijela sva naselja. Od posljedica ove katastrofe umrlo je više od 500 tisuća ljudi.

Ciklonske skale

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

1. Prva kategorija se smatra najlakšom. Uz njega 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 olujna plima do 3 m.
3. Treća kategorija. Snaga vjetra može doseći 60 metara u sekundi, a olujna plima ne može doseći 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 s vjetrom jačine 70 metara u sekundi i olujnom plimom većom od 5,5 metara.

Jedan od najpoznatijih tropskih uragana kategorije 5 je Katrina, koji je ubio gotovo 2000 ljudi. Uragani "Wilma", "Rita", "Ivan" također su dobili kategoriju pet. Tijekom prolaska potonjeg kroz Ameriku formiralo se više od sto sedamnaest tornada.

Faze nastanka ciklona

Karakteristike ciklone određuju se prolaskom kroz teritorij. Istodobno se navodi njegov stupanj formiranja. Ima ih ukupno četiri:

1. Prva razina. Karakterizira ga početak formiranja vrtloga iz zračnih struja. 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, a oko središta se počinje formirati gusti prsten polumjera oko 50 km.
3. Faza zrelosti. Karakterizira ga prestanak pada tlaka. U ovoj fazi brzina vjetra doseže svoj maksimum i prestaje rasti. Radijus olujnih vjetrova nalazi se na desnoj strani ciklone. Ova faza može trajati od nekoliko sati do nekoliko dana.
4. Prigušenje. Kada ciklon dođe do kopna, počinje faza raspadanja. U tom razdoblju uragan može ići u dva smjera odjednom ili može postupno nestati, pretvarajući se u lakše tropske vihore.

Zmijski prstenovi

Cikloni (od grčkog "zmijskog prstena") su vrtlozi goleme veličine, čiji promjer može doseći tisuće kilometara. Obično nastaju na mjestima gdje se zrak s ekvatora sudara s nadolazećim hladnim strujama. Granica koja se formira između njih naziva se atmosferska fronta.

Tijekom sudara topli zrak sprječava prolaz hladnog zraka. U tim područjima dolazi do potiskivanja, a zračna masa je prisiljena dići se više. Kao rezultat takvih sudara između masa, tlak se povećava: dio toplog zraka prisiljen je skrenuti u stranu, popuštajući pritisku hladnog zraka. Tako dolazi do rotacije 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, opažaju se jaki skokovi atmosferski pritisak. U samom središtu lijevka stvara se nedostatak zraka, a kako 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 su regijama zabilježene ciklone stare gotovo godinu dana. Ova pojava je tipična za područja s niskim tlakom.

Vrste ciklona

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

• Ogorčenje. Tijekom ovog fenomena brzina vjetra ne prelazi sedamnaest metara u sekundi.
• Oluja. U središtu ciklone brzina kretanja je do 35 m/s.
• Depresija. Kod ovog tipa, 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 intenziviranje tropskih ciklona. Postaju jači, opasniji, povećava se njihova aktivnost. Zbog toga se nalaze ne samo u tropskim geografskim širinama, već iu evropske zemlje, i to u netipično vrijeme za njih. Najčešće se ovaj fenomen opaža u kasno ljeto i ranu jesen. U proljeće još nisu uočene ciklone.

Jedan od najjačih vihora koji je zahvatio europske zemlje bio je uragan Lothar 1999. godine. Bio je vrlo moćan. Meteorolozi ga nisu mogli otkriti zbog kvara senzora. Ovaj uragan uzrokovao je stotine smrtnih slučajeva i nanio ozbiljnu štetu šumama.

Zabilježite ciklone

Uragan Camila dogodio se 1969. 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 dok stigne do Amerike još više oslabjeti. Ali bili su u krivu. Nakon što je prešao Meksički zaljev, uragan je ponovno ojačao. “Camila” je dobila petu kategoriju. Više od 300 tisuća ljudi je nestalo, a tisuće su ozlijeđene. Evo još nekoliko tužnih rekordera:

1. Ciklon Bhola iz 1970. bio je rekordan po broju žrtava, koji je odnio više od 500 tisuća života. Potencijalni broj žrtava mogao bi dosegnuti milijun.
2. Na drugom mjestu je uragan Nina koji je 1975. godine ubio više od sto tisuća ljudi u Kini.
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. godine koji je odnio gotovo dvije tisuće života i napravio štetu od gotovo stotinu milijardi dolara.

Uragan Camila jedini je koji je stigao do kopna zadržavši svu svoju snagu. Udari vjetra dosezali su 94 metra u sekundi. Još jedan rekorder po snazi ​​vjetra zabilježen je na otoku Guam. Tajfun je imao vjetrove od 105 metara u sekundi.

Među svim zabilježenim vrtlozima, "Type" je imao najveći promjer, koji se protezao na više od 2100 kilometara. Najmanji tajfun je Marco, čiji je promjer vjetra samo 37 kilometara.

Ako je suditi 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 uopće se ne detektira povišeni tlak; Također je moguće da se iznad takve anticiklone nalazi visinska ciklona.

Visoka anticiklona je topla i održava zatvorene izobare s anticiklonalnom cirkulacijom čak iu gornjoj troposferi. Ponekad je anticiklona multicentrična. Zrak u anticikloni na sjevernoj hemisferi se kreće oko središta u smjeru kazaljke na satu (to jest, odstupajući od gradijenta tlaka udesno), na južnoj hemisferi se kreće suprotno od kazaljke na satu. Za anticiklonu je karakteristično prevladavanje vedrog ili djelomično 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 također se opaža kod pasata na ekvatorskoj periferiji suptropskih anticiklona. Kada se anticiklona stabilizira u 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 transport srednjih geografskih širina nazivaju se blokirajućim.

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 1070-1080 mbar. Kao i ciklone, anticiklone se kreću u smjeru općeg zračnog prometa 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 dok postoji anticiklona)

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

Zanimljiv primjer dramatičnih 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, topao zrak duboko u kontinent. Zimi se situacija dramatično mijenja: iznad središta Euroazije formira se područje visokog tlaka - azijski visoki, hladni i suhi vjetrovi iz čijeg središta (Mongolija, Tyva, južni Sibir), divergirajući u smjeru kazaljke na satu, nose hladno sve do istočnih rubova kontinenta i uzrokuju vedro, mrazno vrijeme, gotovo bez snijega na Dalekom istoku i 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 na istočnoeuropskoj nizini.

Faze razvoja anticiklona

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

U životu anticiklone, kao i ciklone, postoji nekoliko faza razvoja:

1. Inicijalni stadij (faza nastanka), 2. Faza mlade anticiklone, 3. Faza maksimalnog razvoja anticiklone, 4. Faza destrukcije anticiklone.

Najpovoljniji uvjeti za razvoj anticiklone nastaju kada se središte njezine površine nalazi ispod stražnjeg dijela visinskog dola tlaka 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 se nakupljaju zračne mase, što uzrokuje dinamički porast tlaka.

Tlak u blizini Zemlje raste kako se temperatura u gornjem sloju atmosfere smanjuje (hladna advekcija). Najveća hladna advekcija opaža se iza hladne fronte u stražnjem dijelu ciklona ili u prednjem dijelu jačanja anticiklona, ​​gdje dolazi do advektivnog porasta tlaka i gdje se formira područje silaznih kretanja zraka.

Tipično se faze nastanka anticiklone i mlade anticiklone spajaju u jednu zbog malih razlika u strukturi termobaričkog polja.

U početku svog razvoja anticiklona obično izgleda kao ostruga koja se pojavljuje u stražnjem dijelu ciklone. Na visinama anticiklonalni vrtlozi u početno stanje nisu sljedivi. Fazu maksimalnog razvoja anticiklone karakterizira najveći tlak u središtu. U posljednjoj fazi dolazi do kolapsa anticiklone. Na površini Zemlje u središtu anticiklone tlak se smanjuje.

Početni stadij razvoja anticiklone

U početnom stadiju razvoja površinska anticiklona nalazi se ispod stražnjeg dijela visinskog tlačnog korita, a greben tlaka na visinama pomaknut je u stražnji dio u odnosu na središte površinskog tlaka. 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 tendencije 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 neujednačeno). Razvijaju se silazna kretanja zraka, raste tlak, zbog čega se pojačava anticiklona.

Na površinskoj 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 rasta tlaka, uzrokovano konvergencijom izohipsi, proteže se na cijeli prostor koji zauzima površinska anticiklona.

Površinsko središte anticiklone nalazi se gotovo ispod toplinske doline. Izoterme Prosječna temperatura slojevi u prednjem dijelu u odnosu na površinsko središte anticiklone odstupaju od izohipsi ulijevo, što odgovara hladnoj advekciji u nižoj troposferi. U stražnjem dijelu u odnosu na središte površine nalazi se toplinski greben, te se opaža advekcija topline

Advektivno (toplinsko) povećanje tlaka na zemljinoj površini zahvaća prednji dio anticiklone, gdje je posebno izražena hladna advekcija. U stražnjem dijelu anticiklone, gdje se odvija advekcija topline, opaža se advektivni pad tlaka. Nulta advekcijska linija koja prolazi kroz greben dijeli ulazno područje VFZ-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. Najveći porast tlaka na površini Zemlje (gdje se poklapaju područja advektivnog i dinamičkog porasta tlaka) opaža se u prednjem dijelu anticiklone. U stražnjem dijelu, gdje se dinamički rast superponira advektivnom opadanju (toplinska advekcija), ukupni rast na površini Zemlje će biti oslabljen. No, sve dok područje značajnog dinamičkog porasta tlaka zauzima središnji dio površinske anticiklone, gdje je advektivna promjena tlaka nula, rezultirajuća anticiklona će se pojačavati.

Dakle, kao rezultat rastućeg dinamičkog porasta tlaka u prednjem dijelu ulaza VFZ-a dolazi do deformacije termobaričkog polja, što dovodi do stvaranja visinskog grebena. Ispod ovog grebena u blizini Zemlje oblikuje se neovisno središte anticiklone. Na visinama gdje porast temperature uzrokuje porast tlaka, područje rasta tlaka pomiče se u stražnji dio anticiklone, prema području porasta temperature.

Mladi stadij anticiklone

Termobaričko polje mlade anticiklone u opći nacrt odgovara strukturi prethodnog stupnja: greben tlaka na visinama u odnosu na središte površine anticiklone zamjetno je pomaknut u stražnji dio anticiklone, a iznad njezina prednjeg dijela nalazi se tlačna dolina.

Središte anticiklone na površini Zemlje nalazi se ispod prednjeg dijela tlačnog grebena u zoni najveće koncentracije izohipsi koje konvergiraju duž toka, čija se anticiklonalna zakrivljenost smanjuje uz tok. S ovakvom građom izohipse najpovoljniji su uvjeti za daljnje jačanje anticiklone.

Konvergencija izohipsi nad prednjim dijelom anticiklone pogoduje dinamičkom porastu tlaka. Ovdje se također uočava hladna advekcija, što također pogoduje rastu advektivnog tlaka.

Advekcija topline opaža se u stražnjem dijelu anticiklone. Anticiklona je toplinski asimetrična tlačna formacija. Termalni greben je nešto iza tlačnog grebena. Linije nulte advektivne i dinamičke promjene tlaka u ovoj fazi počinju konvergirati.

Anticiklona jača u blizini površine Zemlje – ima nekoliko zatvorenih izobara. Anticiklona brzo nestaje s visinom. Obično se u drugoj fazi razvoja ne prati 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 nalazi u hladnim zračnim masama. Međutim, kako se anticiklona puni homogenim toplim zrakom u visinama, pojavljuje se 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 njegovu periferiju. Od tog trenutka anticiklona počinje slabiti.

Faza uništenja anticiklona

U četvrtoj fazi razvoja, anticiklona je formacija visokog tlaka s kvazivertikalnom osi. Zatvorena središta visokog tlaka mogu se pratiti na svim razinama troposfere, koordinate središta nadmorske visine praktički se podudaraju s koordinatama središta blizu Zemlje (slika 12.9).

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

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 prizemni 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 bitno se razlikuje u pogledu deformacije termobaričkog polja. Nastanak i razvoj ciklone prati nastanak i razvoj termalnog korita, a anticiklona nastanak i razvoj termalnog grebena.

Zadnje faze razvoja baričnih formacija karakterizira kombinacija središta tlaka i topline, izohipse postaju gotovo paralelne, na visinama se može pratiti zatvoreno središte, a koordinate visinskih i površinskih središta praktički se podudaraju i spajaju. (govore 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 mogu se pojaviti određena odstupanja od klasične slike razvoja. Često barične formacije koje nastaju 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 raspadnuta barična tvorevina oživi i aktivira. Taj se proces naziva regeneracija tlačnih formacija.

Ali ako različite ciklone imaju određeniju sličnost u stupnjevima razvoja, onda anticiklone, u usporedbi s ciklonima, imaju mnogo veće razlike u razvoju i obliku. Često 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 S.P. Khromovu).

• Srednje anticiklone - to su brzo pokretna područja visokog tlaka između pojedinačnih ciklona iste serije, nastalih na istoj glavnoj fronti - najvećim dijelom imaju oblik grebena bez zatvorenih izobara, ili sa zatvorenim izobarama u horizontalnim dimenzijama istog reda kao pokretni cikloni. Razvijaju se na hladnom zraku.
• Završne anticiklone - završavaju razvoj niza ciklona koje nastaju na istoj glavnoj fronti. Također se razvijaju unutar hladnog zraka, ali obično imaju nekoliko zatvorenih izobara i mogu imati značajne horizontalne dimenzije. Oni imaju tendenciju da se razviju u sjedilačko stanje kako se razvijaju.
• Stacionarne anticiklone umjerenih geografskih širina, tj. dugo postojeće spore anticiklone u arktičkom ili polarnom zraku, čije su horizontalne dimenzije ponekad usporedive sa značajnim dijelom kontinenta. Obično su to zimske anticiklone nad kontinentima i uglavnom su rezultat razvoja anticiklona drugog reda (rjeđe prvog).
• Suptropske anticiklone su dugotrajne, spore anticiklone opažene iznad oceanskih površina. Ove anticiklone povremeno se pojačavaju prodorima iz umjerenih širina polarnog zraka s pokretnim završnim anticiklonama. U toploj sezoni suptropske anticiklone jasno su vidljive 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. U pojavi arktičkih anticiklona važnu ulogu ima hlađenje s podloge, tj. 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. Pripadaju tvorevinama srednjeg ili niskog tlaka.

Visina stacionarnih anticiklona u umjerenim geografskim širinama raste kako se stabiliziraju, što je praćeno atmosferskim zagrijavanjem. Najčešće su to visoke anticiklone, sa zatvorenim izohipsama u gornjoj troposferi. Zimske anticiklone nad vrlo hladnim kopnom, kao što je Sibir, mogu biti niske ili srednje, budući da su niži slojevi troposfere tamo 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 zonskog transporta na dulje vrijeme (oko tjedan dana ili više) i skreću putanje pokretnih ciklona i anticiklona iz smjera zapad-istok. Takve anticiklone nazivamo blokirajućim anticiklonama. Centralne ciklone, zajedno s blokirajućim anticiklonama, određuju smjer glavnih strujanja opće cirkulacije u troposferi.

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

Geografija stalnih anticiklona

• Antarktički anticiklon
• Bermudski visoki
• Havajska anticiklona
• Grenlandska anticiklona
• Sjevernopacifička anticiklona
• South Atlantic High
• Južnoindijska anticiklona
• Južnopacifička anticiklona

Prema mjestu nastanka razlikuju se izvantropski I tropski cikloni. Prvi su pak podijeljeni na frontalne i nefrontalne. Nefrontalni su obično povezani s neravnomjernim zagrijavanjem podloge (toplinski) i pojavom lokalnog žarišta pada tlaka (lokalno). Termalni se, primjerice, često javljaju zimi nad Crnim morem, kada relativno topla vodena masa, zrak iznad kojeg se zagrijava i postaje manje gust (tlak se smanjuje), spaja se s hladnim kontinentom koji ga okružuje.

Frontalne ciklone nastaju uglavnom na tzv. 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 kretanja susjednih zračnih masa duž sporo pokretne fronte, kada pod utjecajem različitih razloga dolazi do neravnomjerne promjene tlaka, linija fronte se savija valovito. Topli zrak počinje ulaziti u hladni zrak, a hladan zrak počinje ulaziti u topli zrak. Tako nastaju i počinju se razvijati tople i hladne fronte. Taj se fenomen naziva frontogeneza.

Primarni stadij razvoja ciklona naziva se valni stadij. Daljnji pad tlaka dovodi do pojave zatvorenih izobara na površini zemlje 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 površine zemlje.

Kada je okludirana, ciklona se počinje puniti, topla i hladna fronta se zamagljuju 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 zračnih strujanja u srednjoj troposferi. Budući da se opći transport zraka u troposferi odvija od zapada prema istoku, 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 pravcu jugoistoka.

Brzina kretanja izvantropskih ciklona na sjevernoj hemisferi u prosjeku je 30-40 km / h, na južnoj hemisferi - 40-45 km / h. Predviđanje kretanja ciklona za više od 6 sati pomoću jedne vremenske karte smatra se nepouzdanim. Stoga se za predviđanje preporučuje proučavanje nekoliko uzastopnih karata. Vjeruje se da će ciklona zadržati smjer i brzinu kretanja koju je imala zadnjih 6 sati. Međutim, sa samo jednom karticom možete napraviti određene pretpostavke na temelju sljedećih pravila:

• 1. Mlada ciklona nastoji se kretati uz vjetar paralelno s izobarama toplog sektora brzinom od približno 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 onih koji kruže oko njega (tj. za određivanje smjera kretanja takve ciklone potrebno je odrediti smjer vjetra na mjestu gdje su izobare smještene 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 uzrokovan je ulaskom 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 antipod ciklone. Atmosferski tlak u ovom zračnom vrtlogu je povećan. Dva protoka zraka, nakon susreta, počinju se ispreplitati u obliku spirale. Samo u anticiklonama atmosferski tlak raste kako se približava središtu. A u samom središtu zrak se počinje spuštati, stvarajući nizlazne struje. Tada se zračne mase razilaze, a anticiklona postupno blijedi.

Zašto nastaje anticiklona?

Anticiklone se pojavljuju kao suprotnost ciklonama. Uzlazne zračne struje koje izlaze iz središta ciklona stvaraju višak mase. I ti se tokovi počinju kretati, ali već unutra obrnuti smjer. U isto vrijeme, anticiklone su mnogo veće veličine od svoje "braće", jer njihov promjer može doseći 4 tisuće kilometara.

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.

Geografski su anticiklone više vezane za određene geografske širine, pa je u meteorologiji uobičajeno imenovati ih po mjestu nastanka. 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 anticiklona nadvija nad nekim dijelom našeg planeta. Ovdje će vladati vedro vrijeme bez vjetra, bez oblaka i apsolutni nedostatak oborina. Ljeti anticiklona sa sobom donosi zagušljivu vrućinu, pa čak i sušu, što često dovodi do šumskih požara. A zimi ti vihori daju jake, ljute mrazeve. Tijekom ovog razdoblja često se mogu promatrati ledene magle.

Najkatastrofalnijim posljedicama smatra se blokirajuća anticiklona. Stvara stacionarno područje na određenom području i ne dopušta prolazak zračnih struja. To može trajati 3-5 dana, vrlo rijetko duže od pola mjeseca. Zbog toga ovo područje postaje nepodnošljivo vruće i suho. Posljednja tako snažna blokirajuća anticiklona primijećena je 2012. u Sibiru, gdje je dominirala tri mjeseca.