A légtömegek fajtái. Ciklonok és anticiklonok

Légtömegek- ezek nagy légtömegek a troposzférában és az alsó sztratoszférában, amelyek egy bizonyos szárazföldi vagy óceáni területen képződnek, és viszonylag egyenletes tulajdonságokkal rendelkeznek - hőmérséklet, páratartalom, átlátszóság. Egy egységként és ugyanabban az irányban mozognak a rendszerben általános keringés légkör.

A légtömegek több ezer négyzetkilométernyi területet foglalnak el, vastagságuk (vastagságuk) eléri a 20-25 km-t. Különböző tulajdonságú felületeken haladva felmelegednek vagy lehűlnek, hidratálnak vagy szárazabbá válnak. A meleg vagy hideg olyan légtömeg, amely melegebb (hidegebb), mint a környezete. A kialakulási területektől függően négy zónatípusú légtömeg létezik: egyenlítői, trópusi, mérsékelt, sarkvidéki (antarktiszi) légtömegek (13. ábra). Elsősorban hőmérsékletben és páratartalomban különböznek egymástól. Az egyenlítőiek kivételével minden típusú légtömeg tengeri és kontinentálisra osztható, attól függően, hogy milyen felszínen alakultak ki.

Az egyenlítői légtömeg az egyenlítői szélességeken alakul ki, az öv alacsony vérnyomás. Meglehetősen magas a hőmérséklet és a maximumhoz közeli páratartalom, mind a szárazföldön, mind a tengeren. Kontinentális trópusi légtömeg a trópusi szélességi körök kontinenseinek középső részén képződik. Magas hőmérsékletű, alacsony páratartalommal és erős porral rendelkezik. Tengeri trópusi légtömeg képződik az óceánok felett a trópusi szélességi körökön, ahol meglehetősen magas a levegő hőmérséklete és magas páratartalom.

A kontinentális mérsékelt égövi légtömeg a mérsékelt övi kontinensek felett alakul ki, és az északi féltekén dominál. Tulajdonságai az évszakok függvényében változnak. A nyár elég hőségés páratartalom, csapadék jellemző. Télen alacsony és rendkívül alacsony hőmérséklet és alacsony páratartalom uralkodik. Mérsékelt égövi tengeri légtömeg képződik az óceánok felett, a mérsékelt övi szélességeken meleg áramlatokkal. Nyáron hűvösebb, télen melegebb, páratartalma jelentős.

A kontinentális sarkvidéki (antarktiszi) légtömeg az Északi-sarkvidék és az Antarktisz jege felett alakul ki, és rendkívül alacsony hőmérsékletekés alacsony páratartalom, nagy átlátszóság. A tengeri sarkvidéki (antarktiszi) légtömeg időszakosan fagyos tengerek és óceánok felett alakul ki, hőmérséklete valamivel magasabb, páratartalma magasabb.

A légtömegek állandó mozgásban vannak, és amikor találkoznak, átmeneti zónák vagy frontok alakulnak ki. Légköri front- határzóna két eltérő tulajdonságú légtömeg között. A légköri front szélessége eléri a több tíz kilométert. A légköri frontok lehetnek melegek és hidegek attól függően, hogy milyen levegő áramlik be a területre és mi kerül kiszorításra (14. ábra). Gyakrabban légköri frontok mérsékelt övi szélességeken fordulnak elő, ahol előfordulnak hideg levegő poláris szélességi körökről és meleg a trópusi szélességi körökről.

A front áthaladását az időjárás változásai kísérik. A melegfront a hideg levegő felé halad. A felmelegedéshez és a szitáló csapadékot hozó nimbostratus felhőkhöz kapcsolódik. A hidegfront a meleg levegő felé halad. Heves, rövid távú csapadékot hoz, gyakran viharos széllel és zivatarral, valamint hideg hőmérséklettel.

Ciklonok és anticiklonok

A légkörben, amikor két légtömeg találkozik, nagy légköri örvények keletkeznek - ciklonok és anticiklonok. Több ezer négyzetkilométernyi lapos légörvényt képviselnek mindössze 15-20 km magasságban.

Ciklon- hatalmas (több száztól több ezer kilométeres) átmérőjű légköri örvény, középpontjában csökkentett légnyomással, az északi féltekén a perifériától az óramutató járásával ellentétes irányba tartó szélrendszerrel. A ciklon közepén felszálló légáramlatok figyelhetők meg (15. ábra). Az emelkedő légáramlatok hatására a ciklonok közepén erőteljes felhők képződnek, és csapadék is előfordul.

Nyáron a ciklonok áthaladásakor a levegő hőmérséklete csökken, télen pedig emelkedik, és olvadás kezdődik. A ciklon közeledte felhős időt, szélirány-változást okoz.

Az 5-25°-os trópusi szélességeken mindkét féltekén, trópusi ciklonok. A mérsékelt szélességi ciklonokkal ellentétben ezek kisebb területet foglalnak el. A trópusi ciklonok nyár végén - kora ősszel keletkeznek a meleg tengerfelszín felett, és erős zivatarok, heves esőzések és viharos erejű szelek kísérik őket, és hatalmas pusztító erejük van.

BAN BEN Csendes-óceán a trópusi ciklonokat tájfunoknak nevezik, az Atlanti-óceánon - hurrikánok, Ausztrália partjainál - Willy-Willy. A trópusi ciklonok hordozzák nagyszámú energia a trópusi szélességi körökről a mérsékelt övi szélességi körök felé, ami fontos összetevővé teszi őket globális folyamatok légköri keringés. Kiszámíthatatlanságuk miatt adottak a trópusi ciklonok női nevek(például „Catherine”, „Júlia” stb.).

Anticiklon- hatalmas átmérőjű (több száztól több ezer kilométeres) légköri örvény területtel magas vérnyomás nál nél a Föld felszíne, a középponttól a perifériáig tartó szelek rendszerével az óramutató járásával megegyező irányban az északi féltekén. Lefelé irányuló légáramlatok figyelhetők meg az anticiklonban.

Télen és nyáron egyaránt felhőtlen égbolt és szélcsend jellemzi az anticiklont. Az anticiklonok átvonulása idején napos, nyáron meleg, télen nagyon hideg az idő. Anticiklonok alakulnak ki az Antarktisz jégtakarói, Grönland, az Északi-sark és az óceánok felett a trópusi szélességeken.

A légtömegek tulajdonságait képződésük területei határozzák meg. Amikor kialakulásuk helyéről másokra költöznek, fokozatosan megváltoztatják tulajdonságaikat (hőmérséklet és páratartalom). A ciklonoknak és az anticiklonoknak köszönhetően hő- és nedvességcsere történik a szélességi fokok között. A mérsékelt övi szélességi körökben a ciklonok és anticiklonok változása az időjárás hirtelen megváltozásához vezet.

Egy ideje a tudósok nem is gondolhatták, hogy körülbelül kétszáz ciklon és körülbelül ötven anticiklon képződik a bolygó felszínén, mert ezek közül sok láthatatlan maradt az időjárási állomások hiánya miatt a keletkezésük helyén. De ma már vannak olyan műholdak, amelyek rögzítik a bekövetkező változásokat. Mik azok a ciklonok és anticiklonok, és hogyan keletkeznek?

Először is, mi az a ciklon

A ciklon egy hatalmas légköri örvény, alacsony légnyomással. Ebben északon mindig az óramutató járásával ellentétes, délen pedig az óramutató járásával megegyező irányban keverednek a légtömegek.

Azt mondják, hogy a ciklon olyan jelenség, amelyet különböző bolygókon, köztük a Földön is megfigyelnek. Az égitest forgása miatt keletkezik. Ez a jelenség rendkívül erős, és erős szeleket, csapadékot, zivatarokat és egyéb jelenségeket hoz magával.

Anticiklon

A természetben létezik egy anticiklon. Nem nehéz kitalálni, hogy ez a ciklon ellenkező jelensége. A déli féltekén a légtömegek óramutató járásával ellentétes, az északi féltekén az óramutató járásával megegyező irányú mozgása jellemzi.

Az anticiklonok stabilizálhatják az időjárást. Utánuk nyugodt, csendes idő köszönt be a területre: nyáron meleg, télen fagyos.

Ciklonok és anticiklonok

Tehát mi a ciklon és az anticiklon? Ez két olyan jelenség, amely a légkör felső rétegeiben fordul elő, és eltérő időjárást hoz. Ezekben a jelenségekben csak az a közös, hogy bizonyos területeken fordulnak elő. Például az anticiklonok leggyakrabban jégmezők felett fordulnak elő. És minél nagyobb a jégterület, annál erősebb az anticiklon.

A tudósok évszázadok óta próbálták meghatározni, mi a ciklon, mi a jelentősége és milyen hatással van rá. Ennek a légköri jelenségnek a kulcsfogalmai a légtömegek és a frontok.

Légtömegek

Sok ezer kilométeren át a vízszintes légtömegek ugyanazokkal a tulajdonságokkal rendelkeznek. Hidegre, helyire és melegre oszthatók:

  1. A hidegek hőmérséklete alacsonyabb, mint az a felület, amelyen elhelyezkednek.
  2. Melegben nagyobb, mint azon a felületen, ahol vannak.
  3. A helyi tömeg olyan levegő, amelynek hőmérséklete nem különbözik az alatta lévő területtől.

Légtömegek alakulnak ki a Föld nagyon különböző részein, ami meghatározza azok jellemzőit és különféle tulajdonságok. Az a terület, amely felett a légtömegek kialakulnak, adja a nevüket.

Például, ha az Északi-sarkvidék felett jelennek meg, akkor az Arctic nevet kapják. Ez a levegő hideg, köddel és párával. A trópusi légtömegek hőt hoznak, és örvények, tornádók és viharok kialakulásához vezetnek.

Ciklonok

A légköri ciklon alacsony nyomású terület. Ez két különböző hőmérsékletű légáramlás miatt következik be. A ciklon közepén minimális légköri mutatók: középső részén kisebb, szélein pedig magas a nyomás. Úgy tűnik, hogy a légtömegeket felfelé dobják, és ezáltal felfelé irányuló légáramlatot képeznek.

A légtömegek mozgási iránya alapján a tudósok könnyen meghatározhatják, hogy melyik féltekén alakult ki. Ha mozgása egybeesik az óramutató járásával megegyező irányban, akkor a déli féltekéről indult, ha pedig a levegő ellene mozog, akkor az északi féltekéről érkezett a ciklon.

A ciklon hatászónájában olyan jelenségek, mint a felhőtömegek felhalmozódása, éles változások hőmérséklet, csapadék, zivatarok, forgószelek.

Ciklon a trópusokon született

A trópusi ciklonok különböznek azoktól, amelyek más területeken fordulnak elő. Az ilyen típusú jelenségek a leginkább különböző nevek: hurrikánok, tájfunok, lasszó. A trópusi örvények általában nagyok – akár háromszáz mérföldet is elérhetnek. Képesek 100 km/h-nál nagyobb szelet vezetni.

Ennek a légköri jelenségnek a többitől megkülönböztető sajátossága, hogy a szél a ciklon egész területén felgyorsul, és nem csak bizonyos zónákban, mint ahogyan az a ciklonoknál előfordul. mérsékelt öv. Fő jel A trópusi ciklon közeledtével hullámzások jelennek meg a vízben. Ráadásul a széllel ellentétes irányba megy.

A múlt század 70-es éveiben a Bhola trópusi ciklon elérte Bangladest, amelyet a harmadik kategóriába soroltak be a meglévő öt közül. Alacsony szélsebessége volt, de a kísérő eső hatására a Gangesz kiöntött a partjain, ami elöntötte az összes szigetet, és elmosta az összes települést. A katasztrófa következtében több mint 500 ezer ember halt meg.

Ciklon mérlegek

Minden ciklon akciót hurrikánskála szerint értékelnek. A kategóriát, a szél sebességét és a vihar árapályát jelzi:

  1. Az első kategória tekinthető a legegyszerűbbnek. Vele 34-44 m/s-os szél figyelhető meg. A vihar árapálya nem haladja meg a két métert.
  2. Második kategória. 50-58 m/s-os szél és akár 3 m-es vihar-dagály jellemzi.
  3. Harmadik kategória. A szél ereje elérheti a 60 métert másodpercenként, a vihardagály pedig legfeljebb 4 métert.
  4. Negyedik kategória. Szél - akár 70 méter másodpercenként, vihar árapály - körülbelül 5,5 m.
  5. Az ötödik kategória tekinthető a legerősebbnek. Ez magában foglalja az összes ciklont, amelynek szélereje 70 méter/másodperc, a vihar pedig 5,5 méternél nagyobb.

Az egyik leghíresebb 5-ös kategóriájú trópusi hurrikán a Katrina, amely csaknem 2000 embert ölt meg. A „Wilma”, „Rita”, „Ivan” hurrikánok szintén ötös kategóriát kaptak. Az utóbbi Amerikán való áthaladása során több mint száztizenhét tornádó alakult ki.

A ciklon kialakulásának szakaszai

A ciklon jellemzőit a területen való áthaladás határozza meg. Ugyanakkor meghatározzák a kialakulási szakaszát. Összesen négy van:

  1. Első fázis. Jellemzője, hogy a légáramlatokból örvényképződés kezdődik. Ebben a szakaszban elmélyülés következik be: ez a folyamat általában körülbelül egy hétig tart.
  2. Fiatal ciklon. A fiatal szakaszában lévő trópusi ciklon különböző irányokba haladhat, vagy kis légtömegek formájában mozoghat rövid távolságokon. A középső részen nyomásesés következik be, és a középpont körül sűrű, körülbelül 50 km sugarú gyűrű kezd kialakulni.
  3. Érettségi szakasz. Jellemzője a nyomásesés megszűnése. Ebben a szakaszban a szél sebessége eléri a maximumot, és megáll a növekedésben. A viharszelek sugara a ciklon jobb oldalán található. Ez a szakasz több órától több napig tarthat.
  4. Csillapítás. Amikor egy ciklon eléri a partot, megkezdődik a bomlási szakasz. Ebben az időszakban egy hurrikán egyszerre két irányba haladhat, vagy fokozatosan elhalványulhat, enyhébb trópusi forgószelekké alakulva.

Kígyógyűrűk

A ciklonok (a görög „kígyógyűrűből”) gigantikus méretű örvények, amelyek átmérője elérheti a több ezer kilométert. Általában olyan helyeken keletkeznek, ahol az Egyenlítőről érkező levegő ütközik a szembejövő hideg áramlatokkal. A köztük kialakult határt légköri frontnak nevezzük.

Ütközés közben a meleg levegő megakadályozza a hideg levegő átjutását. Ezeken a területeken visszaszorulás következik be, a légtömeg magasabbra kényszerül. A tömegek közötti ilyen ütközések következtében megnő a nyomás: a meleg levegő egy része oldalra kényszerül, engedve a hideg levegő nyomásának. Így történik a légtömegek forgása.

Az így létrejövő örvények új légtömegeket kezdenek befogni, és ezek elkezdenek mozogni. Ráadásul a ciklon mozgása a központi részén kisebb, mint a periféria mentén. Azokban a zónákban, ahol az örvény élesen mozog, erős ugrások figyelhetők meg légköri nyomás. A tölcsér közepén levegőhiány képződik, és annak valamilyen kompenzálása érdekében hideg tömegek lépnek be a központi részbe. Elkezdik kiszorítani a meleg levegőt felfelé, ahol lehűl, és a benne lévő vízcseppek lecsapódnak és felhőket képeznek, amelyekből aztán lehull a csapadék.

Az örvények több napig vagy több hétig is élhetnek. Egyes régiókban közel egy éves ciklonokat regisztráltak. Ez a jelenség az alacsony nyomású területekre jellemző.

A ciklonok típusai

Ott van a legtöbb különböző típusokörvények, de nem mindegyik hoz pusztulást. Például ahol a ciklonok gyengék, de nagyon szelesek, a következő jelenségek figyelhetők meg:

  • Merénylet. E jelenség során a szél sebessége nem haladja meg a tizenhét métert másodpercenként.
  • Vihar. A ciklon közepén a mozgási sebesség akár 35 m/s.
  • Depresszió. Ennél a típusnál a ciklon sebessége másodpercenként tizenhét és húsz méter között van.
  • Hurrikán. Ezzel az opcióval a ciklon sebessége meghaladja a 39 m/s-ot.

Tudósok a ciklonokról

A tudósok világszerte minden évben rögzítik a trópusi ciklonok felerősödését. Erősödnek, veszélyesebbek, aktivitásuk növekszik. Emiatt nemcsak a trópusi szélességi körökben, hanem a trópusi szélességeken is megtalálhatók Európai országok, és számukra atipikus időpontban. Leggyakrabban ez a jelenség nyár végén és kora ősszel figyelhető meg. Tavasszal még nem figyeltek meg ciklonokat.

Az egyik legerősebb forgószél, amely átsöpört az európai országokon, a Lothar hurrikán volt 1999-ben. Nagyon erős volt. A meteorológusok az érzékelő meghibásodása miatt nem tudták észlelni. Ez a hurrikán több száz halálos áldozatot követelt, és súlyos károkat okozott az erdőkben.

Ciklonok rekordja

A Camila hurrikán 1969-ben történt. Két hét alatt eljutott Afrikából Amerikába, és elérte a 180 km/órás szélerősséget. Kubán való áthaladás után húsz kilométerrel gyengült ereje, és a tudósok úgy vélték, hogy mire eléri Amerikát, még jobban meggyengül. De tévedtek. A Mexikói-öböl átkelése után a hurrikán ismét erősödött. „Camila” az ötödik kategóriába került. Több mint 300 ezer ember tűnt el, több ezren megsérültek. Íme még néhány szomorú rekorder:

  1. Az 1970-es bholai ciklon volt az áldozatok számának rekordja, amely több mint 500 ezer emberéletet követelt. A potenciális áldozatok száma elérheti az egymilliót.
  2. A második helyen a Nina hurrikán áll, amely 1975-ben több mint százezer ember halálát okozta Kínában.
  3. 1982-ben a Paul hurrikán tombolt Közép-Amerikában, közel ezer ember halálát okozva.
  4. 1991-ben a Thelma ciklon lecsapott a Fülöp-szigetekre, több ezer ember halálát okozva.
  5. A legrosszabb a Katrina hurrikán volt 2005-ben, amely csaknem kétezer emberéletet követelt, és csaknem százmilliárd dolláros kárt okozott.

A Camila hurrikán az egyetlen, amely minden erejét megőrizve ért partot. A széllökések elérte a 94 métert másodpercenként. A szélerősség újabb rekorderét Guam szigetén regisztrálták. A tájfun szélsebessége 105 méter másodpercenként.

Az összes rögzített örvény közül a „Típus” volt a legnagyobb átmérőjű, több mint 2100 kilométeren át. A legkisebb tájfun a Marco, amelynek szélátmérője mindössze 37 kilométer.

Ha egy ciklon élettartama alapján ítéljük meg, John tombolt a legtovább 1994-ben. 31 napig tartott. Ő tartja a leghosszabb megtett távolság (13 000 kilométer) rekordját is.

Anticiklon

Anticiklon- magas légköri nyomású terület tengerszinten zárt koncentrikus izobárokkal és megfelelő széleloszlással. Alacsony anticiklonban - hidegben az izobárok csak a troposzféra legalsó rétegeiben maradnak zárva (1,5 km-ig), a középső troposzférában pedig egyáltalán nem észlelhető megnövekedett nyomás; Az is lehetséges, hogy egy ilyen anticiklon felett magaslati ciklon van.

A magas anticiklon meleg és zárt izobárokat tart fenn anticiklonális keringéssel még a felső troposzférában is. Néha egy anticiklon többközpontú. A levegő egy anticiklonban az északi féltekén az óramutató járásával megegyezően (vagyis a nyomásgradienstől jobbra térve), a déli féltekén az óramutató járásával ellentétes irányba mozog a középpont körül. Egy anticiklonra jellemző a derült vagy változóan felhős idő túlsúlya. A hideg évszakban és éjszaka anticiklonban a levegő lehűlése miatt a földfelszínről felszíni inverziók és alacsony rétegfelhők (St) és köd kialakulása lehetséges. Nyáron a szárazföld felett mérsékelt nappali konvekció lehetséges gomolyfelhők képződésével. Konvekció gomolyfelhők képződésével a passzátszelekben is megfigyelhető a szubtrópusi anticiklonok egyenlítői perifériáján. Amikor egy anticiklon stabilizálódik az alacsony szélességi fokokon, erős, magas és meleg szubtrópusi anticiklonok keletkeznek. Az anticiklonok stabilizálódása a középső és poláris szélességeken is megtörténik. A magas, lassan mozgó anticiklonokat, amelyek megzavarják a középső szélességi körök általános nyugati közlekedését, blokkolónak nevezzük.

Szinonimák: régió magas nyomású, nagynyomású terület, barikus maximum.

Az anticiklonok mérete eléri a több ezer kilométert. Az anticiklon középpontjában a nyomás általában 1020-1030 mbar, de elérheti az 1070-1080 mbar-t is. A ciklonokhoz hasonlóan az anticiklonok is a troposzférában az általános légi közlekedés irányába, azaz nyugatról keletre haladnak, miközben az alacsony szélességi körök felé térnek el. átlagsebesség Az anticiklon mozgása az északi féltekén körülbelül 30, a déli féltekén körülbelül 40 km/h, de gyakran az anticiklon hosszú ideig ülő állapotot vesz fel.

Az anticiklon jelei:

  • Derült vagy változóan felhős idő
  • Nincs szél
  • Nincs csapadék
  • Stabil időjárási minta (nem változik észrevehetően az anticiklon fennállása alatt)

BAN BEN nyári időszak az anticiklon meleg, változóan felhős időt hoz. Télen az anticiklon hozza nagyon hideg, időnként fagyos köd is előfordulhat.

A különféle légtömegek kialakulásában bekövetkezett drámai változások érdekes példája Eurázsia. Nyáron egy terület alakul ki a központi régiói felett alacsony nyomás, ahol a levegőt a szomszédos óceánokból szívják be. Ez különösen Dél- és Kelet-Ázsiában szembetűnő: ciklonok végtelen sora szállítja a nedves, meleg levegőt a kontinens mélyére. Télen a helyzet drámaian megváltozik: Eurázsia középpontja felett magas nyomású terület képződik - az ázsiai magas, hideg és száraz szelek, amelyek közepétől (Mongólia, Tyva, Dél-Szibéria) az óramutató járásával megegyező irányban eltér hideg egészen a kontinens keleti pereméig, és tiszta, fagyos, szinte hómentes időt okoz a Távol-Keleten és Észak-Kínában. Nyugati irányban kevésbé intenzíven hatnak az anticiklonok. Éles hőmérséklet-esések csak akkor lehetségesek, ha az anticiklon középpontja a megfigyelési ponttól nyugatra mozdul el, mert a szél irányát délről északra változtatja. Hasonló folyamatok gyakran megfigyelhetők a kelet-európai síkon.

Az anticiklonok fejlődési szakaszai

Az anticiklon életében, akárcsak a ciklon, a fejlődésnek több szakasza van:

1. Kezdeti szakasz (kitörési szakasz), 2. Fiatal anticiklon stádiuma, 3. Anticiklon maximális fejlődési szakasza, 4. Anticiklon pusztulási szakasza.

Az anticiklon kialakulásának legkedvezőbb feltételei akkor adódnak, ha felszíni középpontja a nagy magasságú nyomásvölgy hátsó része alatt, az AT500-nál, a jelentős vízszintes geopotenciális gradiensek zónájában (magassági frontális zóna) helyezkedik el. Az erősítő hatás az izohipszisek konvergenciája az izohipszisek ciklonikus görbületével, amely az áramlás mentén növekszik. Itt légtömegek halmozódnak fel, ami dinamikus nyomásnövekedést okoz.

A nyomás a Föld közelében nő, ahogy a légkör fedőrétegében a hőmérséklet csökken (hideg advekció). A legnagyobb hidegadvekció a hidegfront mögött, a ciklon hátulsó részén vagy az erősödő anticiklonok elülső részén figyelhető meg, ahol advektív nyomásnövekedés következik be, és ahol lefelé irányuló légmozgások területe alakul ki.

Jellemzően egy anticiklon és egy fiatal anticiklon kialakulásának szakaszai egyesülnek a termobarikus mező szerkezetének enyhe eltérései miatt.

Fejlődésének kezdetén az anticiklon általában úgy néz ki, mint egy sarkantyú, amely a ciklon hátulján jelenik meg. Magasságban az anticiklonális örvények befelé fordulnak kezdeti szakaszban nem követhetőek. Az anticiklon maximális fejlődési szakaszát a középső legmagasabb nyomás jellemzi. Az utolsó szakaszban az anticiklon összeomlik. A Föld felszínén az anticiklon közepén a nyomás csökken.

Az anticiklon fejlődésének kezdeti szakasza

A fejlesztés kezdeti szakaszában a felszíni anticiklon a nagy magasságú nyomásvályú hátsó része alatt helyezkedik el, és a magassági nyomásgerinc a felszíni nyomásközépponthoz képest a hátsó rész felé tolódik el. Az anticiklon felszíni középpontja felett a középső troposzférában egy sűrű, konvergáló izohipszis rendszer található. (12.7. ábra). A szélsebesség az anticiklon felszíni középpontja felett, a középső troposzférában valamivel jobbra pedig eléri a 70-80 km/órát. A termobár tér kedvez az anticiklon további fejlődésének.

A ∂∂κκHtgmHHHHnsnnsnns=++l() sebességörvény tendencia egyenlet elemzése szerint itt ∂∂Ht>0 (∂Ω∂t)<0): при наличии значительных горизонтальных градиентов геопотенциала (>0), az izohipszisek (H>0) konvergenciája a ciklonális görbületükkel (>0), ami az áramlás mentén növekszik (Hnnsκκs>0).

Ilyen sebességeknél a légáramlatok konvergenciájának tartományában a szél jelentős eltérése következik be a gradienstől (azaz a mozgás bizonytalanná válik). Lefelé irányuló légmozgások alakulnak ki, növekszik a nyomás, aminek következtében az anticiklon felerősödik.

A felszíni időjárási térképen egy anticiklont egyetlen izobár jelöl ki. A nyomáskülönbség az anticiklon közepe és perifériája között 5-10 mb. 1-2 km-es magasságban az anticiklonális örvény nem észlelhető. Az izohipszisek konvergenciája által okozott dinamikus nyomásnövekedés területe kiterjed a felszíni anticiklon által elfoglalt teljes térre.

Az anticiklon felszíni középpontja szinte a termikus vályú alatt található. Izotermák átlaghőmérséklet az anticiklon felszíni középpontjához viszonyított elülső részének rétegei balra térnek el az izohipszisektől, ami a troposzféra alsó részének hidegadvekciójának felel meg. A hátsó részen a felszín középpontjához képest termikus gerinc található, és hőadvekció figyelhető meg

A földfelszínen advektív (termikus) nyomásnövekedés borítja az anticiklon elülső részét, ahol a hideg advekció különösen érezhető. Az anticiklon hátsó részén, ahol hőadvekció zajlik, advektív nyomásesés figyelhető meg. A gerincen áthaladó nulla advekciós vonal két részre osztja a VFZ belépési tartományt: az elülső részre, ahol hidegadvekció történik (advektív nyomásnövekedés), és a hátsó részre, ahol hőadvekció történik (advektív nyomásesés).

Így összességében a nyomásnövekedés területe lefedi az anticiklon központi és elülső részét. A legnagyobb nyomásnövekedés a Föld felszínén (ahol az advektív és a dinamikus nyomásnövekedés területe egybeesik) az anticiklon elülső részén figyelhető meg. A hátsó részen, ahol a dinamikus növekedés az advektív hanyatlásra (hőadvekcióra) épül, a Föld felszínén a teljes növekedés gyengül. Amíg azonban a jelentős dinamikus nyomásnövekedés területe elfoglalja a felszíni anticiklon központi részét, ahol az advektív nyomásváltozás nulla, addig a kialakuló anticiklon felerősödik.

Tehát a VFZ bejáratának elülső részében a növekvő dinamikus nyomásnövekedés következtében a termobarikus mező deformálódik, ami egy nagy magasságú gerinc kialakulásához vezet. A Föld közelében lévő hegygerinc alatt az anticiklon független központja formálódik. Azokon a magasságokon, ahol a hőmérséklet emelkedése nyomásnövekedést okoz, a nyomásnövekedés területe az anticiklon hátsó része felé tolódik el, a növekvő hőmérséklet területe felé.

Fiatal anticiklon szakasz

A fiatal anticiklon termobár tere in általános vázlat megfelel az előző szakasz szerkezetének: az anticiklon felszínközéppontjához viszonyított magasságban lévő nyomásgerinc észrevehetően eltolódik az anticiklon hátsó része felé, és az elülső része felett egy nyomóvályú található.

Az anticiklon középpontja a Föld felszínén a nyomásgerinc elülső része alatt helyezkedik el az áramlás mentén konvergáló izohipszisek legnagyobb koncentrációjú zónájában, amelynek anticiklonális görbülete az áramlás mentén csökken. Ezzel az izohipsz szerkezettel a legkedvezőbbek az anticiklon további erősödésének feltételei.

Az izohipszisek konvergenciája az anticiklon elülső része felett a dinamikus nyomásnövekedésnek kedvez. Itt is megfigyelhető hidegadvekció, ami szintén kedvez az advekciós nyomásnövekedésnek.

Az anticiklon hátsó részén hőadvekció figyelhető meg. Az anticiklon termikusan aszimmetrikus nyomásképződmény. A hőgerinc valamivel a nyomásgerinc mögött van. A nulla advektív és a dinamikus nyomásváltozás vonalai ebben a szakaszban kezdenek konvergálni.

Az anticiklon a Föld felszíne közelében erősödik – több zárt izobárja van. Az anticiklon gyorsan eltűnik a magassággal. Általában a fejlesztés második szakaszában az AT700 felülete feletti zárt középpontot nem követik nyomon.

A fiatal anticiklon szakasza a maximális fejlődés szakaszába való átmenettel ér véget.

Az anticiklon maximális fejlődési szakasza

Az anticiklon egy erős barikus képződmény, amelynek felszíni középpontjában nagy nyomás és széttartó felszíni szelek rendszere van. Fejlődése során az örvényszerkezet egyre magasabbra terjed (12.8. ábra). A felszín középpontja feletti magasságban még mindig sűrű, összetartó izohipszis rendszer van, erős széllel és jelentős hőmérsékleti gradiensekkel.

A troposzféra alsóbb rétegeiben az anticiklon még mindig a hideg légtömegekben található. Ahogy azonban az anticiklon a magasban megtelik homogén meleg levegővel, megjelenik egy zárt magasnyomás-középpont. A nulla advektív és dinamikus nyomásváltozás vonalai az anticiklon központi részén haladnak át. Ez azt jelzi, hogy a dinamikus nyomásnövekedés az anticiklon közepén megállt, és a legnagyobb nyomásnövekedés területe a perifériájára költözött. Ettől a pillanattól kezdve az anticiklon gyengülni kezd.

Anticiklon pusztulási szakasz

A fejlődés negyedik szakaszában az anticiklon egy kvázi függőleges tengelyű, nagynyomású képződmény. A nagynyomású zárt középpontok a troposzféra minden szintjén nyomon követhetők, a magassági középpont koordinátái gyakorlatilag egybeesnek a Föld közelében lévő középpont koordinátáival (12.9. ábra).

Az anticiklon felerősödése óta a levegő hőmérséklete a tengerszint feletti magasságban emelkedik. Az anticiklon rendszerben a levegő leereszkedik, és ennek következtében összenyomódik és felmelegszik. Az anticiklon hátsó részében meleg levegő jut be a rendszerébe (hőadvekció). A folyamatos hőadvekció és a levegő adiabatikus melegítése következtében az anticiklon megtelik homogén meleg levegővel, és a legnagyobb vízszintes hőmérsékleti kontrasztok területe a perifériára költözik. A föld középpontja felett van egy hőforrás.

Az anticiklon termikusan szimmetrikus barikus képződménymé válik. A troposzféra termobár mezejének vízszintes gradienseinek csökkenése szerint az anticiklon régióban az advektív és dinamikus nyomásváltozások jelentősen gyengülnek.

A légáramok divergenciája miatt talajréteg atmoszférában az anticiklonrendszerben csökken a nyomás, és fokozatosan összeomlik, ami a pusztulás kezdeti szakaszában jobban feltűnő a földfelszín közelében.

Az anticiklonok fejlődésének néhány jellemzője

A ciklonok és az anticiklonok fejlődése jelentősen eltér a termobár tér deformációja tekintetében. A ciklon megjelenése és fejlődése együtt jár egy termikus vályú, az anticiklon pedig egy hőgerinc megjelenésével és fejlődésével.

A nyomásképződmények fejlődésének utolsó szakaszait a nyomás- és hőközpontok kombinációja jellemzi, az izohipszisek szinte párhuzamosakká válnak, magasságban egy zárt középpont követhető, a magassági és felszíni középpontok koordinátái közel azonosak és átfedik egymást (ezek beszéljünk a nyomásképzés magassági tengelyének kvázi-függőlegességéről). A termobár térben a ciklon és az anticiklon kialakulása és fejlődése során fellépő deformációs különbségek azt a tényt eredményezik, hogy a ciklon fokozatosan hideg, az anticiklon pedig meleg levegővel töltődik meg.

Nem minden feltörekvő ciklon és anticiklon megy keresztül négy fejlődési szakaszon. Minden egyes esetben előfordulhatnak bizonyos eltérések a fejlődés klasszikus képétől. A Föld felszíne közelében keletkező barikus képződmények gyakran nem rendelkeznek a további fejlődés feltételeivel, és már létezésük kezdetén eltűnhetnek. Másrészt vannak olyan helyzetek, amikor egy régi, pusztuló barikus képződmény újjáéled és aktiválódik. Ezt a folyamatot nyomásképződmények regenerációjának nevezik.

De ha a különböző ciklonok fejlődési szakaszaiban határozottabb hasonlóságot mutatnak, akkor az anticiklonok a ciklonokhoz képest sokkal nagyobb fejlődési és alakbeli különbségeket mutatnak. Az anticiklonok gyakran lomha és passzív rendszerekként jelennek meg, amelyek kitöltik a sokkal aktívabb ciklonrendszerek közötti teret. Néha egy-egy anticiklon jelentős intenzitást érhet el, de az ilyen fejlődés többnyire a környező területek ciklonális fejlődéséhez kapcsolódik.

Figyelembe véve az anticiklonok szerkezetét és általános viselkedését, a következő osztályokba oszthatjuk őket. (S.P. Khromov szerint).

  • A közbenső anticiklonok - ezek gyorsan mozgó, nagy nyomású területek az azonos sorozatba tartozó, ugyanazon a főfronton keletkező egyes ciklonok között - többnyire zárt izobárok nélküli gerincek, vagy azonos sorrendű vízszintes méretű zárt izobárok. mint mozgó ciklonok. Hideg levegőn fejlődnek.
  • Végső anticiklonok – egy sor ciklon kifejlődésének lezárása, amelyek ugyanazon a fő fronton keletkeznek. Hideg levegőn belül is fejlődnek, de általában több zárt izobárral rendelkeznek, és jelentős vízszintes méretekkel rendelkezhetnek. Fejlődésük során hajlamosak ülő állapotot szerezni.
  • A mérsékelt szélességi körök álló anticiklonjai, pl. régóta létező, lassan mozgó anticiklonok az északi-sarkvidéken vagy a sarki levegőben, amelyek vízszintes méretei olykor a kontinens jelentős részéhez hasonlíthatók. Általában ezek a kontinensek feletti téli anticiklonok, és főként a második (ritkábban az első) szintű anticiklonok kialakulásának eredménye.
  • A szubtrópusi anticiklonok hosszan tartó, lassan mozgó anticiklonok, amelyeket az óceáni felszínek felett figyeltek meg. Ezeket az anticiklonokat időszakonként felerősítik a poláris levegő mérsékelt szélességi köréből érkező behatolások mozgó végső anticiklonokkal. A meleg évszakban a szubtrópusi anticiklonok az átlagos havi térképeken csak az óceánok felett láthatók jól (az alacsony nyomású homályos területek a kontinensek felett helyezkednek el). A hideg évszakban a szubtrópusi anticiklonok hajlamosak egyesülni a kontinensek feletti hideg anticiklonokkal.
  • A sarkvidéki anticiklonok többé-kevésbé stabil, nagy nyomású területek a sarkvidéki medencében. Hidegek, ezért függőleges erejük az alsó troposzférára korlátozódik. A troposzféra felső részén sarki mélyedés váltja fel őket. A sarkvidéki anticiklonok előfordulásában fontos szerepe van az alatta lévő felszínről történő lehűlésnek, i. ezek helyi anticiklonok.

Az anticiklon magassága a troposzféra hőmérsékleti viszonyaitól függ. A mozgó és végső anticiklonok alacsony hőmérsékletűek a légkör alsó rétegeiben, és hőmérsékleti aszimmetria a fedőrétegekben. Közepes vagy alacsony nyomású képződményekhez tartoznak.

A mérsékelt övi szélességi körökben az álló anticiklonok magassága stabilizálódásuk során nő, amit a légkör felmelegedése kísér. Leggyakrabban ezek magas anticiklonok, zárt izohipszisekkel a felső troposzférában. A nagyon hideg földeken, például Szibériában, a téli anticiklonok alacsonyak vagy közepesek lehetnek, mivel ott a troposzféra alsó rétegei nagyon hűvösek.

A szubtrópusi anticiklonok magasak - a troposzféra meleg bennük.

A sarkvidéki anticiklonok, amelyek főleg termikusak, alacsonyak.

Gyakran a középső szélességi körökben kialakuló magas meleg és lassú mozgású anticiklonok hosszú időre (kb. egy hétre vagy még tovább) makroléptékű zavarokat okoznak a zónális közlekedésben, és eltérítik a mozgékony ciklonok és anticiklonok pályáját nyugat-keleti iránytól. Az ilyen anticiklonokat blokkoló anticiklonoknak nevezzük. A központi ciklonok a blokkoló anticiklonokkal együtt meghatározzák a troposzféra fő általános keringési áramainak irányát.

A magas és meleg anticiklonok, illetve a hideg ciklonok a troposzféra hő- és hidegközpontjai. Az e gócok közötti területeken új frontális zónák jönnek létre, a hőmérsékleti kontrasztok felerősödnek, és újra légköri örvények keletkeznek, amelyek ugyanazon az életcikluson mennek keresztül.

Az állandó anticiklonok földrajza

  • Antarktiszi anticiklon
  • Bermuda magas
  • Hawaii anticiklon
  • Grönland anticiklon
  • Északi-csendes-óceáni anticiklon
  • Dél-atlanti magas
  • Dél-indiai anticiklon
  • Dél-csendes-óceáni anticiklon

A kialakulás helye szerint megkülönböztetik extratrópusiÉs trópusi ciklonok. Az elsők viszont frontálisra és nem frontálisra oszlanak. A nem frontálisak általában az alatta lévő felület egyenetlen felmelegedésével (termikus) és a nyomásesés lokális fókuszának megjelenésével (lokális) társulnak. A termikusak például gyakran fordulnak elő télen a Fekete-tenger felett, amikor viszonylag meleg víztömeg, amely felett a levegő felmelegszik és kevésbé sűrűsödik (csökken a nyomás), egyesül az őt körülvevő hideg kontinenssel.

A frontális ciklonok főként az úgynevezett főfrontokon, azaz a sarkvidéki és mérsékelt, mérsékelt és trópusi, trópusi és egyenlítői légtömegeket elválasztó légköri frontokon alakulnak ki, amelyeknek tulajdonságai élesen eltérőek, elsősorban eltérő hőmérséklet és páratartalom.

A szomszédos légtömegek lassan mozgó front mentén történő mozgatása során, amikor különböző okok hatására egyenetlen nyomásváltozás következik be, a frontvonal hullámszerűen meghajlik. A meleg levegő a hideg levegőbe kezd ékelődni, a hideg pedig a meleg levegőbe. Így meleg és hideg frontok jelennek meg és kezdenek kialakulni. Ezt a jelenséget frontogenezisnek nevezik.

A ciklonfejlődés elsődleges szakaszát hullámstádiumnak nevezzük. A nyomás további csökkenése zárt izobárok megjelenéséhez vezet a föld felszínén és ciklonális örvény kialakulásához. Ezt a szakaszt fiatal ciklon szakasznak nevezik. Mivel a hidegfront mindig gyorsabban mozog, mint a meleg, idővel utoléri, a meleg szektor beszűkül, majd a frontok bezáródnak és elzáródás következik be, i. meleg légtömeg (meleg szektor) elválasztása a föld felszínétől.

Elzáródáskor a ciklon elkezd megtelni, a meleg és hideg front összemosódik és eltűnik. Ezt a jelenséget az ún frontolízis. Általában a főfront ugyanazon szakaszán több ciklon (sorozat) egyidejű fejlődésének feltételei vannak, amelyek mindegyike kissé délebbre alakul ki az előzőtől. A ciklon előfordulásának pillanatától kezdődően a középső troposzférában a légáramlatok irányába kezd mozogni. Mivel a troposzférában az általános légszállítás nyugatról keletre történik, a ciklonok főként ebbe az irányba mozdulnak el, egyidejűleg a sarkok felé is eltérnek, vagyis az északi féltekén a ciklonok főleg északkeleti irányba, a déli féltekén pedig - délkeleti irányban.

Az extratrópusi ciklonok mozgási sebessége az északi féltekén átlagosan 30-40 km/h, a déli féltekén 40-45 km/h. A ciklonok mozgásának 6 óránál hosszabb ideig tartó előrejelzése egyetlen időjárási térkép segítségével megbízhatatlannak tekinthető. Ezért az előrejelzéshez több egymást követő térkép tanulmányozása javasolt. Úgy gondolják, hogy a ciklon megtartja azt az irányt és mozgási sebességet, mint az elmúlt 6 órában. Ha azonban csak egy kártyát használ, bizonyos feltételezéseket tehet a következő szabályok alapján:

  • 1. Egy fiatal ciklon hajlamos a szél mentén a meleg szektor izobárjaival párhuzamosan mozogni, a szélsebesség körülbelül ¾-ével a hideg légtömegben közvetlenül a meleg frontvonal előtt.
  • 2. A ciklonok általában lefelé mozognak a nagy, kialakult anticiklonok körül.
  • 3. Az elzáródott ciklon lassan és szabálytalanul mozog az irányba.
  • 4. Ha egy ciklonnak nagy meleg szektora van, akkor a ciklon nagy valószínűséggel mélyülni fog.
  • 5. Egy nem frontális ciklon hajlamos az irányába mozogni erős szél a körülötte keringőké (azaz egy ilyen ciklon mozgási irányának meghatározásához azon a helyen kell meghatározni a szélirányt, ahol az izobárok egymáshoz legközelebb helyezkednek el).
  • 6. Ha az időjárási térképen két szomszédos ciklon van megközelítőleg egyenlő értékű légköri nyomással a középpontjukban, akkor nagy valószínűséggel körben mozognak majd a középpontjuk között az északi féltekén - az óramutató járásával ellentétes irányban, a déli. félgömb - az óramutató járásával megegyezően.

Anticiklonok kialakulása és mozgása

Az anticiklonok az ultrahosszú hullámok csúcsaiból erednek ugyanazokon az álló frontokon, mint a ciklonok. Egy anticiklon általában követi a sorozat utolsó ciklonját. A nyomásnövekedést a hideg levegő bejutása okozza a hullámhegy tengelye előtt. Az anticiklonok központi részein légköri frontok nem helyezkedhetnek el. Az anticiklonok fejlődésük folyamatában három szakaszon mennek keresztül: eredet, maximális fejlődés és pusztulás. A kontinensek vagy óceánok hatalmas területeit foglalják el (3000-4000 km átmérőjű).

(19 alkalommal látogatott meg, ma 1 látogatás)

Az anticiklon a ciklon antipódja. A légköri nyomás ebben a légörvényben megnövekszik. Két légáram találkozása után spirál formájában kezd összefonódni. Csak az anticiklonokban nő a légköri nyomás a középponthoz közeledve. És a közepén a levegő ereszkedni kezd, lefelé irányuló légáramlást képezve. Ezután a légtömegek feloszlanak, és az anticiklon fokozatosan elhalványul.

Miért képződik anticiklon?

Az anticiklonok mintha ellentétben állnának a ciklonokkal. A ciklonok középpontjából kilépő emelkedő légáramlatok tömegfelesleget hoznak létre. És ezek az áramlások elkezdenek mozogni, de már befelé ellentétes irány. Ugyanakkor az anticiklonok sokkal nagyobb méretűek, mint „testvéreik”, mivel átmérőjük elérheti a 4 ezer kilométert.

Az északi féltekén megjelenő anticiklonokban az óramutató járásával megegyező, a délről érkezőkben pedig az óramutató járásával ellentétes irányba forog a légáramlás.

Hol keletkeznek anticiklonok?

Az anticiklonok a ciklonokhoz hasonlóan csak bizonyos területeken, bizonyos területeken alakulnak ki éghajlati övezetek. Leggyakrabban az Északi-sarkvidék és az Antarktisz hatalmas kiterjedésű területeiről származnak. Egy másik faj a trópusokról származik.

Földrajzilag az anticiklonok inkább bizonyos szélességi körökhöz kötődnek, ezért a meteorológiában a kialakulás helye szerint szokás elnevezni őket. Például a meteorológusok megkülönböztetik az Azori-szigeteket és a Bermudát, a szibériai és kanadai, hawaii és grönlandi szigeteket. Megfigyelték, hogy az Északi-sarkvidékről származó anticiklon sokkal erősebb, mint az Antarktisz.

Anticiklon jelei

Nagyon egyszerű megállapítani, hogy bolygónk valamely része fölött anticiklon lóg. Tiszta, szélcsendes idő, felhőtlen égbolt és abszolút csapadékhiány fog uralkodni itt. Nyáron az anticiklonok fullasztó hőséget, sőt szárazságot is hoznak magukkal, ami gyakran erdőtüzekhez vezet. És télen ezek a forgószelek súlyos, keserű fagyokat adnak. Ebben az időszakban gyakran figyelhető meg fagyos köd.

A legkatasztrófálisabb következményeknek a blokkoló anticiklont tartják. Álló területet hoz létre egy bizonyos területen, és nem engedi át a légáramot. Ez 3-5 napig tarthat, nagyon ritkán fél hónapnál tovább. Ennek eredményeként ez a terület elviselhetetlenül forróvá és szárazzá válik. Az utolsó ilyen erős blokkoló anticiklont 2012-ben figyelték meg Szibériában, ahol három hónapig dominált.