Atmosfersko in oceansko kroženje. Katere so vrste zračnih mas?

Zračna masa (VM) je prostornina zraka, ki je po osnovnih fizikalnih in meteoroloških lastnostih relativno homogena in bolj ali manj dolgo ohranja svojo individualnost. Zračna masa se širi na več tisoč kilometrov v vodoravni smeri in več kilometrov v navpični smeri. Nastane pod pogojem dolgotrajnega zadrževanja zraka na območju s približno enakimi fizičnimi in geografskimi razmerami. Ko se zračne mase premikajo, prenašajo svoje značilne lastnosti na različne predele Zemlje.

Toplotna klasifikacija VM.

    hladne zračne mase - hladnejši od okoliškega zraka in/ali podlage. Premikanje na toplejšo površino (običajno od visokih do nizkih zemljepisnih širin) prinašajo mraz.

    tople zračne mase - toplejši od okoliškega zraka in/ali podlage. S premikom na hladnejšo površino (več visoke zemljepisne širine), prinesi segrevanje.

    lokalne zračne mase - so v toplotnem ravnovesju z okoljem.

Zaporedne spremembe toplih in hladnih zračnih mas povzročajo nihanja temperaturnih razmer na določenem območju.

V skladu z geografska klasifikacija zračne mase so razdeljene glede na geografsko lego središč nastajanja. Poudarek:

    Arktični zrak delimo na morski in celinski;

    zrak zmernih širin, razdeljen na morje in celino;

    tropski zrak, razdeljen na morski in celinski;

    ekvatorialni zrak, ne delimo na pomorsko in celinsko, saj se v območju ekvatorja temperatura in vlažnost zraka nad kopnim in nad morjem malo razlikujeta.

Celinski zrak je bolj suh, morski pa bolj vlažen.

Atmosferske fronte

Sosednje zračne mase, ki se med seboj razlikujejo po svojih fizikalnih lastnostih, so med seboj ločene z relativno ozko prehodno, tj.čelne cone (širina – do nekaj deset kilometrov) . Glavna značilnost čelno območje -nenadna sprememba meteorološke značilnosti v horizontalni smeri, torej velike horizontalni prelivi te lastnosti.

Črta križišča čelno območje s površino zemlje - atmosferska fronta .Dolžina sprednje črte ustrezajo vodoravnim dimenzijam čelnega območja in lahko dosežejo 5 tisoč km in več. Navzgor se večina atmosferskih front razširi do nadmorske višine nič več5-6 km. (Poglejmo to na preprostem primeru. Zrak v učilnici je ena mini masa, zunaj pa druga: med seboj se razlikujejo po temperaturi, vlažnosti, sestavi zraka. Zunanja stena je »čelna cona«, osnova stene je »atmosferska fronta«. Dolžina stene ustreza dolžini čelne cone in čelne črte, višina ustreza navpičnemu obsegu čelne cone). Sprednja površina nujno nagnjena, saj se zračne mase vedno razlikujejo po temperaturi - hladen zrak(kot gostejša) teče pod toplo in skuša zavzeti najnižjo lego. Interakcija zračne mase v coni spredaj povzroča nastanek oblakov, padavin, spremljajo pa ga spremembe vremenskih razmer.

Odvisno kakšna je zračna masa , toplo oz hladno , približuje se do te točke , nastajajo toplo oz hladne fronte .

Če se približuje toplo zračno maso (fronta toplega zraka) se imenuje atmosferska fronta toplo. Topla sprednja stran , s čimer se premaknete vstran hladna zračna masa . pri čemer topel zrak kot lažji, bolj gladek dvigne po klinu hladen zrak , ki tvori ustrezen sistem stratiformnih oblakov. Običajno je hitrost gibanja tople fronte 30-40 km/h, to je 720-960 km/dan. Približektopla fronta vodi do zamenjave hladnega zraka s toplim.

Če se približuje hladna zračna masa(spredajhladen zrak), se imenuje atmosferska fronta hladno .Hladna fronta premakne na stran toplo zračno maso . Hladen zrak je gostejši in težji izpodriva topel zrak navzgor. Približekhladna fronta povzroči zamenjavo toplega zraka s hladnim.

Vreme

Vreme odraža kompleks meteoroloških elementov(vremenski elementi) in atmosferski pojavi opazili na območju v določenem omejenem časovnem obdobju(analogno hidrološke razmere).

Vremenski elementi: atmosferski tlak, temperatura in vlažnost.Vremenski pojavi : veter, število in oblika oblakov, padavine, polarni sij, mavrica, fatamorgana itd. Vremenski pojavi so lahko katastrofalni: orkan, nevihta, naliv, suša, snežni metež, nevihta, prašna nevihta in itd.

Vreme v topli atmosferski fronti .Pred pristopomtopla fronta opazovalnica je bila na območju hladna zračna masa Vreme je jasno hladno(hladno, ne zelo toplo - odvisno od sezone), malo vetra. Kot približujetopla fronta se zmanjšujeAtmosferski tlak ,povečatemperatura zraka .Oblaki postajajo vedno bolj goste, izpadajo pokrivne padavine . Včasih opazili nevihte.Po mimogrede topla fronta (za fronto) opazovalnica se izkaže v celoti v regijitopel zrak . Temperatura zraka povečala.Padavine stop,Atmosferski tlak znižana,veter umirja.

vreme v hladna fronta .Pred pristopomspredaj opazovalnica je bila na območju toplo zračno maso . Vreme je jasno toplo, majhen veter. Oblačni sistem kot celota podobno oblačnosti sistemu tople fronte, ampak se razvija v obratnem vrstnem redu.prej mimogrede frontne črte kot posledica močnejšega gibanja zraka navzgor, kumulonimbusni oblaki , v spremstvu nevihte . Vzdolž celotnega hladne frontne črte obstaja močno povečanje vetra, pridobivanje značaja nevihte .Po mimogrede frontne črte opazovalnica je v celoti v območju hladen zrak . Obstaja opazen (včasih dramatičen) ) mraz , razjasnitev , nenadomaprenehanje padavin , močnapovečanje pritiska ,veter umirja.

Vreme v ciklonu. IN ciklon krožijo dvazračne mase, kaže v dvaatmosferska fronta . vreme v ciklon odločen lastnostizračne mase ,aktivnostiatmosferske fronte , naraščajoči zračni tokovi v središču, velikost tlačni gradienti,sezona leta. Na splošno vreme v območju ciklon ponavadi oblačno, deževno, vetrovno (do nevihtno), pogosto s podaljšanim megle, zima z obilnim snežne padavine in snežne nevihte . Atmosferski tlak znižana. Poleticikloni prinesi hladno vreme, segrevanje pozimi.Na periferijiciklon vreme razmeroma mirno.

IN tropski ciklon Zaradi zelo velikih horizontalnih gradientov tlaka je vreme še posebej burno. Veter znotraj orkan (tajfun) doseže hitrost 50-60 m/s, posamezni sunki presegajo 100 m/s. Deli je dež .Tropski cikloni imeti ogromno uničevalna sila pogosto njihove mimogrede spremljajo človeške žrtve, včasih precej številne. Vsakemu tropski ciklon , ki ima intenzivnost nevihte ali večjo, je dodeljen dano ime.Tropski cikloni povzročajo ogromno škodo, ki pa se zaradi dobro organizirane preventivne službe znatno zmanjša. Tropski cikloni uvrščen v kategorijo nevarnih (naravnih) pojavov.

(Konec oktobra 2012 v Karibsko morje, kjer je bil še posebej močan (umrlo 69 ljudi, od tega 54 Haitijcev) je nastal orkan Sandy. 28. oktobra je, čeprav oslabljen, dosegel vzhodno obalo ZDA. Veliko uničenje, odneslo hiše ob obali, motena oskrba z elektriko, zaprte šole in vladni uradi, v New Yorku poplavljene nekatere postaje mestne podzemne železnice, odpovedanih 7-8 tisoč poletov, več kot 94 mrtvih, gospodarska škoda je bil približno 50 milijard dolarjev).

IN anticiklon ena zračna masa kroži, saj atmosferske fronte prenašajo zračni tokovi, ki se razhajajo od središča proti njegovemu obrobju. Vreme V anticiklon odvisno od letni čas, navaja spodnjo površino, lastnosti zračna masa in drugi dejavniki. Na splošno vreme V anticiklon ponavadijasno,majhen veter,atmosferski tlak povišan.Poletianticikloni prinesi vroče vreme, pozimi - hladno, zmrznjeno, a sončno. Vklopljeno periferijaanticiklon običajno zgodi oblačno vreme z padavine, v območju stika z ciklon opazili močni vetrovi.

Anticikloni pogosto izvirajo iz zadnjega polja ciklon med množicami hladen zrak, zato praviloma anticiklon običajno pred ciklon .

ZRAČNE MASE, razmeroma homogeni deli troposfere, primerljivi z velikimi deli celin in oceanov, ki imajo določene splošne lastnosti, ki se premikajo kot ena enota. Zračne mase pokrivajo območja več milijonov km2, vertikalno le redko dosežejo tropopavzo, pogosteje pa le spodnjo polovico troposfere. Sosednje zračne mase so med seboj ločene z atmosferskimi frontami, dolgimi do nekaj tisoč km in širokimi do nekaj deset km. Glavne fronte (sledijo do stratosfere) ločujejo glavne vrste zračnih mas, sekundarne (nadmorska višina več km) - zračne mase iste vrste. Območja nastanka zračnih mas so obsežna ozemlja, ki so vodoravno dokaj homogena, nad katerimi zračna masa pridobi enake značilnosti na celotnem območju. Zrak nad takšnim ozemljem mora ostati dovolj dolgo, da se približa dinamičnemu ravnotežju s podležečo površino, tj. pridobi enotne vremenske značilnosti, značilne za območje nastanka. Glavne vremenske značilnosti zračnih mas določajo navpična porazdelitev temperature in vlažnosti. Kasneje, premikanje v enem od tokov splošni krvni obtok atmosfere, zračne mase prenašajo tudi svoje lastnosti, to je svoj vremenski režim. Značilen podnebni režim zemeljskih območij je določen s prevlado določene vrste zračne mase v določeni regiji v določenem letnem času.

Po izvoru ločimo zračne mase: arktične, antarktične, zmerne zemljepisne širine (polarne), tropske in ekvatorialne, z njihovo delitvijo (razen ekvatorialne) na morske in celinske vrste. Vsaka vrsta ima svoje vertikalne temperaturne gradiente, vlažnost, prosojnost itd. Z dolgotrajnim gibanjem se zračne mase preoblikujejo in spremenijo njihove lastnosti. Zračne mase, ki se premikajo iz visokih zemljepisnih širin s hladnejšim zemeljskim površjem v nizke zemljepisne širine s toplejšim površjem, imenujemo hladne. V območjih, kamor pridejo, povzročajo ohlajanje, od zemeljskega površja pa se segrevajo, kar prispeva k razvoju vertikalnih gradientov, konvekciji z nastankom dežnih oblakov in padavin. Zračne mase, ki se gibljejo iz nizkih, toplejših zemljepisnih širin v visoke, imenujemo tople in temu primerno prinašajo segrevanje; Zanje so značilni majhni vertikalni temperaturni gradienti, stratusni oblaki in megla. Zračne mase, ki se dolgo zadržujejo na enem območju, imenujemo lokalne. Njihove lastnosti so odvisne od letnega časa.

Lit.: Ocean - Atmosfera: Enciklopedija. L., 1983; Khromov S.P., Petrosyants M.A. Meteorologija in klimatologija. 6. izd. M., 2004.

Opazovanje podnebja in vremenskih pojavov se je najbolj razširilo v 19. stoletju. Meteorologi so potrebovali raziskave za izdelavo sinoptičnih zemljevidov, ki so pomagali ugotoviti porazdelitev vetrov, padavin, temperaturnih režimov in zračni tlak.

Rezultat takšnih opazovanj je bila objektivna predstava o zračnih masah, ki je omogočila dokaj natančne vremenske napovedi.

Kaj so zračne mase?

Zračne mase pomenijo velike količine zraka, ki se nahajajo v nižjih plasteh atmosfere. Njihova višina je običajno 2–3 kilometre, njihova dolžina pa lahko doseže več sto ali celo tisoč kilometrov.

Po vsej njihovi dolžini sta značilni enakomerna temperatura in vlažnost, med premikanjem pa lahko spremenijo svoje lastnosti. Meja med dvema zračnima masama se imenuje "atmosferska fronta" in jo odlikujejo razlike v temperaturnih pogojih.

Kako nastanejo zračne mase?

Vsaka masa zraka ima svoj izvor. Na splošno predstavlja geografsko območje, kjer zrak najprej potone in nato vodoravno odstopi. Proces nastajanja zračnih mas poteka v območjih z nizkim gibanjem, kot so anticikloni.


V nekaterih primerih se lahko pojavijo tudi v ciklonih, vendar pod pogojem, da so neaktivni in se nahajajo v zemljepisnih širinah nad ekvatorjem.

Katere so vrste zračnih mas?

Seznam vrst zračnih mas je precej obsežen in se razlikuje glede na termodinamiko in izvor nastanka. Če govorimo o geografski porazdelitvi, potem zračne mase delimo na celinske, ki nastanejo na kopnem, in morske, katerih nastanek poteka nad svetovnim oceanom. Obe lahko razdelimo na vrste glede na zemljepisno širino, na kateri se nahajajo izbruhi. Sem spadajo arktični ali antarktični zrak, zmerne, tropske in ekvatorialne mase.

Po termodinamiki so tople, hladne ali lokalne. Topel ali hladen zrak je zrak, ki ima višjo (ali nižjo) temperaturo v primerjavi z okolju. Ko poskuša doseči ravnotežje, se sčasoma ohladi ali segreje, odvisno od temperature.


Za lokalne se štejejo mase, ki so v temperaturnem ravnovesju z okoljem in ohranjajo takšno ravnotežje v daljšem časovnem obdobju. Sprva so vse mase tople ali hladne, po transformaciji pa se spremenijo v lokalne.

Druga klasifikacija deli zračne mase na stabilne in nestabilne. Prve se odlikujejo po konstantnem vertikalnem ravnotežju in povzročajo pojav meglice oz. Nad celinami se najpogosteje pojavljajo pozimi, vendar lahko glede na termodinamiko povzročijo različne vremenski dogodki. Tako tople mase prinašajo dež, hladne mase pa brez oblačka.

Za nestabilen zrak je značilna visoka vlažnost v njegovi debelini, ki tvori konvektivne oblake. Na kopnem ga opazimo v poletni sezoni in prinaša nalive in nevihte.

Kakšne so lastnosti zračnih mas?

Glavni lastnosti zračnih mas sta temperatura in vlažnost. Če upoštevamo njihovo kroženje na primeru Rusije, potem so arktične mase, oblikovane v polarnih širinah na ozemlju naše države, značilne nizke temperaturni pogoji visoka relativna in nizka absolutna vlažnost skozi vse leto.


Prevladujejo zmerne mase zmernem pasu in spreminjajo svoje lastnosti iz sezone v sezono. Poleti so tople in vlažne, pozimi hladne in suhe. Delno vklopljeno rusko ozemlje obstajajo tropske mase z visoka temperatura. Njihovo relativna vlažnost ima vedno nizke stopnje, medtem ko se absolutna vrednost spreminja glede na kraj nastanka.

Zračne mase

Zračne mase- velike količine zraka, ki imajo horizontalne dimenzije več sto ali več tisoč kilometrov in vertikalne dimenzije več kilometrov, za katere je značilna približno enakomerna temperatura in vsebnost vlage vodoravno.

Enakomernost lastnosti zračne mase dosežemo tako, da jo oblikujemo na homogeni podležeči površini pod podobnimi pogoji toplotnega in sevalnega ravnovesja.

Poleg tega so potrebni pogoji kroženja, v katerih bi zračna masa dolgo krožila v območju nastanka. Vrednosti meteoroloških elementov v zračni masi se nekoliko spreminjajo - horizontalni gradienti so majhni. Do močnega povečanja gradientov meteoroloških veličin ali vsaj spremembe velikosti in smeri gradientov pride v prehodnem pasu med dvema zračnima masama – pasu atmosferska fronta.

Objekti, ki nastanejo v troposferi kot posledica interakcije zračnih mas - prehodna območja (čelne površine), frontalni oblačni sistemi oblačnosti in padavin, ciklonske motnje, imajo enak vrstni red velikosti kot same zračne mase - po površini primerljivi z velikimi delih celin ali oceanov, njihova življenjska doba je več kot 2 dni.

Središča nastajanja zračnih mas so običajno območja, kjer se zrak spušča in nato širi v vodoravni smeri - tej zahtevi ustrezajo anticiklonalni sistemi. Anticikloni so bolj verjetno kot cikloni nizko premikajoči se, zato nastajanje zračnih mas običajno poteka v obsežnih nizko premikajočih se (kvazistacionarnih) anticiklonih. Poleg tega zahteve vira izpolnjujejo počasne in razpršene toplotne depresije, ki se pojavljajo nad ogrevanimi kopnimi območji. Končno se nastanek polarnega zraka deloma zgodi v zgornji atmosferi v počasnih, obsežnih in globokih osrednjih ciklonih na visokih zemljepisnih širinah. V teh tlačnih sistemih pride do pretvorbe (pretvorbe) tropskega zraka, ki se vleče v visoke zemljepisne širine v zgornji troposferi, v zmerni zrak.

Zračne mase so najprej razvrščene po središčih njihovega nastanka, odvisno od njihove lokacije v eni od zemljepisnih širin. Glede na geografsko klasifikacijo lahko zračne mase razdelimo na glavne geografske vrste glede na zemljepisne širine, v katerih se nahajajo njihova središča:

  • Arktični ali antarktični zrak (AV),
  • Zmerni zrak (HC),
  • Tropski zrak (TV).

Poleg tega lahko te zračne mase razdelimo na morske (m) in celinske (k).

Kot kaže praksa, ker ima zmerna zračna masa velik meridionalni obseg (v CIS od približno 45-48 ° do 60-65 ° severne zemljepisne širine), se njene toplotne (in druge) lastnosti močno razlikujejo v severnih in južnih delih tega območja. ogromen geografsko območje, zato je zmerno VM pravilneje razdeliti na dve samostojni - severno zmerno (NMT) in južno zmerno (SMT).

Preoblikovanje zračnih mas

Ko se premika, začne zračna masa spreminjati svoje lastnosti - odvisne bodo ne le od lastnosti vira nastanka, ampak tudi od lastnosti sosednjih zračnih mas, od lastnosti spodnje površine, čez katero prehaja zračna masa, kot tudi na dolžino časa, ki je pretekel od nastanka zračne mase.mase. Ti vplivi lahko povzročijo spremembe vsebnosti vlage v zraku, pa tudi spremembe temperature zraka zaradi sproščanja latentne toplote ali izmenjave toplote s podležečo površino.

Proces spreminjanja lastnosti zračne mase imenujemo transformacija ali evolucija. Transformacija, povezana z gibanjem zračne mase, se imenuje dinamična. Hitrost gibanja zračne mase na različnih višinah bo različna, prisotnost premika hitrosti povzroči turbulentno mešanje. Če se spodnje plasti zraka segrejejo, pride do nestabilnosti in razvije se konvekcijsko mešanje. Običajno traja proces transformacije zračne mase od 3 do 7 dni. Znak njegovega konca je prenehanje bistvenih sprememb temperature zraka iz dneva v dan, tako blizu zemeljske površine kot na nadmorski višini.

Termodinamična klasifikacija zračnih mas

Toplo (hladno) je zračna masa, ki je toplejša (hladnejša) od okolice in se postopoma ohlaja (segreva) na določenem območju ter se poskuša približati toplotnemu ravnovesju. Okolje se tukaj nanaša na naravo spodnje površine, njeno toplotno stanje, pa tudi na sosednje zračne mase.

Da bi ugotovili, ali se zračna masa na določenem območju ohlaja ali segreva, je treba več dni primerjati Tmax (najvišjo dnevno površinsko temperaturo zraka) ali T850 (temperaturo zraka pri 850 hPa, približno 1,5 km nad morsko gladino).

Lokalna (nevtralna) zračna masa je masa, ki je v toplotnem ravnovesju z okoljem, tj. dan za dnem, pri čemer ohranja svoje lastnosti brez bistvenih sprememb (Tmax dent se iz dneva v dan spreminja za največ 1...2°). Tako je transformirajoča zračna masa lahko topla in hladna, po končani transformaciji pa postane lokalna.

Na zemljevidu AT-850 masa hladnega zraka ustreza koritu ali zaprtemu območju mraza (hladna točka), topla zračna masa pa grebenu ali vroči točki. Za zračno maso je lahko značilno tako nestabilno kot stabilno ravnotežje. Ta delitev zračnih mas upošteva enega najpomembnejših rezultatov izmenjave toplote - navpično porazdelitev temperature zraka in ustrezno vrsto navpičnega ravnovesja. Stabilne (UVM) in nestabilne (UVM) zračne mase so povezane z določenimi vremenskimi razmerami. Nevtralne (lokalne) zračne mase v katerem koli letnem času so lahko stabilne ali nestabilne, odvisno od začetnih lastnosti in smeri transformacije zračne mase, iz katere je ta zračna masa nastala.

Stabilna je zračna masa, v kateri prevladuje stabilno vertikalno ravnotežje, tj. v glavni debelini je navpični temperaturni gradient manjši od vlažnega adiabatnega. Toplotna konvekcija se v CFM ne razvije, dinamična konvekcija pa je slabo razvita. Povprečna vrednost navpičnega temperaturnega gradienta v UVM je običajno manjša od 0,6°/100 m Tu najdemo inverzijske in izotermne plasti (zadrževalne plasti). V UVM se lahko pojavijo oblaki turbulentne izmenjave - stratusi in stratokumulusi.Če je raven kondenzacije nad zgornjo mejo turbulentne plasti, potem opazimo jasno vreme. V UVM ni opaznih večjih padavin; v nekaterih primerih lahko padavine padajo iz stratusnih oblakov, ki so dosegli znatno navpično debelino, iz stratokumulusnih oblakov pa lahko pozimi pada rahel sneg. Zaradi šibke vertikalne izmenjave je v UVM običajno opazna meglica in v nekaterih primerih tudi megla.

Topla stabilna zračna masa nad celinami je praviloma opažena v hladni polovici leta in vstopa v to regijo v toplih sektorjih ciklonov in sosednjih severnih obrobij anticiklonov. V nekaterih primerih se navpična debelina stratusnih oblakov toliko poveča, da se spremenijo v nimbostratusne oblake in začnejo proizvajati neprekinjene padavine. Vertikalno porazdelitev temperature zraka predstavljajo plasti inverzije in izotermije oziroma majhni temperaturni gradienti do višine 3-4 km.

Nad celinami je opazna hladna, stabilna zračna masa, predvsem pozimi. Glavni tip je zmrznjeno vreme brez oblakov, včasih s sevalno meglo. Dodatne vrste vključujejo znatne in neprekinjene stratusne in stratokumulusne oblake z občasnim rahlim sneženjem.

Nestabilna zračna masa (UMA) je zračna masa, v glavni debelini katere prevladuje vlago nestabilna stratifikacija, ki ob zadostni vlažnosti vodi do nastanka konvektivnih oblakov.

Za NCM so značilni kumulusi in kumulonimbusi, pozimi - stratokumulusi z izoliranimi ravnimi kumulonimbusi. Hitrost prizemnega vetra v nestabilni zračni masi pri enaki vrednosti gradienta tlaka je večja kot v stabilni. Veter je pogosto sunkovit, ob prehodu kumulonimbusov pa včasih opazimo nevihte. Nestabilnost se najbolj jasno kaže v nastajanju razvitih kumulonimbusov, padavinah in razvoju neviht. Večja kot je nestabilnost zračne mase, višje višine dosega zgornja meja kumulonimbusov.

Poleti opazimo toplo, nestabilno zračno maso nad celinami, ob morskih obalah pa tudi pozimi. Topla zračna masa je lahko nestabilna v toplih sektorjih ciklonov in na zahodnem obrobju anticiklonov: opazimo kumuluse, včasih kumulonimbuse z nalivi in ​​nevihtami, včasih z radiacijsko meglo (predvsem po padavinah in nočni razjasnitvi). Navpični temperaturni gradient v pomembni plasti ozračja je večji od vlažnega adiabatnega.

Hladno nestabilno zračno maso opazimo v zadnjih delih ciklonov za hladnimi frontami in deloma na sosednjih obrobjih anticiklonov: opazimo kumuluse, kumulonimbuse, pogosto večkrat ponavljajoče se plohe, včasih tudi nevihte čez dan. Dnevni nihaj meteoroloških elementov je velik. Hladna, nestabilna zračna masa se še posebej značilno kaže spomladi - "aprilsko vreme", ko je v severnem pasu zmernih širin še sneg in v južno območje Tla so se že opazno segrela.

Posebno velik vpliv na stabilnost zračne mase imajo lastnosti podlage. Če je zračna masa toplejša od podlage, potem talno plast se ohladi. Temperature zraka v bližini Zemlje lahko postanejo nižje kot na višjih nivojih. V tem primeru lahko v ozračju nastanejo zadrževalne plasti. Zračna masa postane stabilna, vsaj v spodnji atmosferi.

Če je zračna masa hladnejša od spodnjega površja, se v površinskem sloju segreje, povečajo se temperaturni kontrasti med spodnjimi in zgornjimi plastmi ozračja in nastanejo ugodni pogoji za razvoj konvekcije: zračna masa postane nestabilen.

Poglej tudi

Povezave

Fundacija Wikimedia. 2010.

Oglejte si, kaj so "zračne mase" v drugih slovarjih:

    Velik enciklopedični slovar

    Obsežne tvorbe v spodnjih plasteh troposfere, ki so po horizontalnih dimenzijah primerljive z deli celin in oceanov, ki se gibljejo kot ena celota in imajo homogene lastnosti. Zračne mase so ločene z atmosferskimi frontami in so opredeljene v ... Marine Dictionary

    Veliki homogeni (v vodoravni smeri) deli troposfere. Ločeno z atmosferskimi frontami. V sistemu splošne atmosferske cirkulacije se zračne mase gibljejo kot ena celota in v veliki meri določajo vremenski režim. Razlikovati...... enciklopedični slovar

    Deli spodnje plasti atmosfere troposfere (glej Troposfera), katerih horizontalne dimenzije so primerljive z velikimi deli celin in oceanov. Vsaka zračna masa ima določeno homogenost lastnosti in se giblje kot celota v... ...

    Veliki homogeni (v vodoravni smeri) deli troposfere. Bankomati so ločeni. sprednje strani. V sistemu splošnega kroženja atmosfere se V. m. gibljejo kot ena celota, ki določa, v čem pomeni. stopinjski vremenski način. Obstajajo različne mase Arktike. (ali Antarktika) ... Naravoslovje. enciklopedični slovar

    Zračne mase, ki nastanejo nad Antarktiko in sosednjimi deli oceanov na visoki širini. Continental A. v. m.., ki nastajajo nad samo celino, imajo najnižje temperature tako na zemeljski površini kot na ... ... Velika sovjetska enciklopedija

    Nad Arktiko nastajajo zračne mase (glej Arktika). Zanje so značilne nizke temperature, nizka vsebnost vlage in visoka prosojnost. Med ciklonskim dejavnosti A. v. m. se lahko premaknejo v nižje zemljepisne širine, zaradi česar ... ... Velika sovjetska enciklopedija

    Zračne mase, ki nastanejo nad Antarktiko in sosednjimi deli oceanov na visoki širini. Kontinentalne antarktične zračne mase, ki se tvorijo nad samo celino, imajo najnižje temperature kot zemeljske... ... Wikipedia

    Ta stran potrebuje temeljito revizijo. Morda ga bo treba Wikificirati, razširiti ali prepisati. Obrazložitev razlogov in razprava na strani Wikipedije: Za izboljšavo / 13. julij 2012. Datum izboljšave 13. julij 2012. Letalo ... ... Wikipedia

    Ko sta Geissler (1855) in Sprengel (1865) uporabila živo srebro za črpanje zraka (glej živosrebrne črpalke) in so te naprave, ki so bile izboljšane (Toepler, Poggendorff, Joule, Mendeleev, Spring, Deville itd.), postale nujen pripomoček laboratorijev ... Enciklopedični slovar F.A. Brockhaus in I.A. Efron

Zračne mase

Zračne mase so velike količine zraka v spodnjem delu zemeljske atmosfere - troposferi, ki ima horizontalne dimenzije več sto ali več tisoč kilometrov in vertikalne dimenzije več kilometrov, za katere je značilna približno enakomerna temperatura in vsebnost vlage vodoravno.

Slika 7.

Enakomernost lastnosti zračne mase dosežemo tako, da jo oblikujemo na homogeni podležeči površini pod podobnimi pogoji toplotnega in sevalnega ravnovesja. Poleg tega so potrebni pogoji kroženja, v katerih bi zračna masa dolgo krožila v območju nastanka. Vrednosti meteoroloških elementov v zračni masi se nekoliko spreminjajo - horizontalni gradienti so majhni. Močno povečanje gradientov meteoroloških veličin ali vsaj sprememba velikosti in smeri gradientov se pojavi v prehodnem pasu med dvema zračnima masama – v pasu atmosferske fronte. Objekti, ki nastanejo v troposferi kot posledica interakcije zračnih mas - prehodna območja (čelne ploskve), frontalni oblačni sistemi oblačnosti in padavin, ciklonske motnje, imajo enak vrstni red velikosti kot same zračne mase - po površini primerljivi z veliki deli celin ali oceanov, njihov čas obstoja je več kot 2 dni. Središča nastajanja zračnih mas so običajno območja, kjer se zrak spušča in nato širi v vodoravni smeri - tej zahtevi ustrezajo anticiklonalni sistemi. Anticikloni so bolj verjetno kot cikloni nizko premikajoči se, zato nastajanje zračnih mas običajno poteka v obsežnih nizko premikajočih se (kvazistacionarnih) anticiklonih. Poleg tega so zahteve vira izpolnjene s počasnimi in razpršenimi toplotnimi depresijami, ki nastajajo nad ogrevanimi kopnimi območji. Končno se nastanek polarnega zraka deloma zgodi v zgornji atmosferi v počasnih, obsežnih in globokih osrednjih ciklonih na visokih zemljepisnih širinah. V teh tlačnih sistemih pride do pretvorbe (pretvorbe) tropskega zraka, ki se vleče v visoke zemljepisne širine v zgornji troposferi, v zmerni zrak. Zračne mase so najprej razvrščene po središčih njihovega nastanka, odvisno od njihove lokacije v eni od zemljepisnih širin. Glede na geografsko klasifikacijo lahko zračne mase razdelimo na glavne geografske vrste glede na zemljepisne širine, v katerih se nahajajo njihova središča:

· Arktični ali antarktični zrak (AV),

Zmerni zrak (HC),

· Tropski zrak (TV),

· Ekvatorialni zrak (EA).

Poleg tega lahko te zračne mase razdelimo na oceanske (m) in celinske (k). Kot kaže praksa, ker ima zmerna zračna masa velik meridionalni obseg (v CIS od približno 45-48 ° do 60-65 ° severne zemljepisne širine), se njene toplotne (in druge) lastnosti bistveno razlikujejo v severnem in južnem delu tega območja. obsežno geografsko območje, zato je zmerno VM pravilneje razdeliti na dve neodvisni - severno zmerno (NMT) in južno zmerno (SMT).

ZRAČNE MASE so gibljivi deli troposfere, ki se med seboj razlikujejo po svojih lastnostih – temperaturi, vlažnosti, prosojnosti. Te lastnosti zračnih mas so odvisne od ozemlja, na katerem se oblikujejo pod pogojem dolgotrajnega bivanja. Glede na geografski fokus nastanka obstajajo 4 glavne vrste zračnih mas: arktična (antarktična), zmerna, tropska in ekvatorialna. Vsaka od teh štirih vrst se oblikuje na območju kopnega in morja. Ker se kopno in morje segrejeta do različnih stopenj, se lahko v vsakem od teh tipov oblikujejo podtipi - celinske in morske zračne mase. Nastale zračne mase se neizogibno začnejo premikati. Razlog za to je neenakomerno segrevanje zemeljske površine in posledično razlika v atmosferskem tlaku. Če ni bilo gibanja zračnih mas, potem na ekvatorju povprečna letna temperatura bi bil za 13° višji, na zemljepisnih širinah pa za 70° - 23° nižji od sedanjega. Zračne mase, ki vdirajo v območja z različnimi površinskimi toplotnimi lastnostmi, se postopoma preoblikujejo. Na primer, zmerni morski zrak, ki vstopa v kopno in se giblje v notranjost, se postopoma segreje in izsuši ter se spremeni v celinski zrak. Preoblikovanje zračnih mas je še posebej značilno za zmerne zemljepisne širine, v katere občasno vdira topel in suh zrak iz tropskih širin ter hladen in suh zrak iz subpolarnih širin. Velike mase zraka v troposferi, ki so po velikosti primerljive s celino ali oceanom in imajo bolj ali manj enake lastnosti (temperatura, vlažnost, prosojnost, vsebnost prahu itd. - opomba geoglobus.ru), imenujemo zračne mase. Raztezajo se navzgor več kilometrov in dosežejo meje troposfere. Zračne mase se premikajo z določenih območij globus drugim pa določanje podnebja in vremena na določenem območju. Vsaka zračna masa ima lastnosti, značilne za območje, nad katerim je nastala. Ko se preseli na druga ozemlja, nosi s seboj svoj vremenski režim. Toda pri prehodu čez ozemlje z različnimi lastnostmi se zračne mase postopoma spreminjajo, preoblikujejo in pridobivajo nove lastnosti. Glede na območja nastanka ločimo štiri vrste zračnih mas: arktično (v Južna polobla-- Antarktika), zmerno, tropsko in ekvatorialno. Vse vrste so razdeljene na podtipe, ki imajo svoje značilne lastnosti. Nad celinami nastajajo celinske zračne mase, nad oceani pa oceanske zračne mase. Zračne mase, ki se skozi leto premikajo skupaj s pasovi atmosferskega tlaka, ne zasedajo le stalnih pasov svojega prebivališča, temveč sezonsko prevladujejo v sosednjih, prehodnih območjih. podnebne cone. V procesu splošne atmosferske cirkulacije so zračne mase vseh vrst med seboj povezane. Zračne mase, ki se gibljejo od hladnejšega zemeljskega površja k toplejšemu in imajo nižjo temperaturo od zunanji zrak, imenujemo hladne zračne mase. Prinašajo ohladitev, sami pa segrevajo od spodaj s toplega zemeljskega površja, medtem ko nastajajo močni kumulusi in padajo močni nalivi. Posebej močni hladni sunki se pojavijo v zmernih zemljepisnih širinah z vdorom hladnih mas iz Arktike in Antarktike - pribl. iz geoglobus.ru. Hladne zračne mase včasih dosežejo južno Evropo in celo severno Afriko, največkrat pa jih zadržijo alpske gorovja. V Aziji se arktični zrak prosto širi po velikih območjih, vse do gorskih verig južni Sibiriji. IN Severna Amerika gorovja ležijo meridiano, zato mrzle arktične zračne mase prodirajo do Mehiški zaliv. Zračne mase, ki imajo višjo temperaturo od okoliškega zraka in prihajajo do nižje temperature zemeljsko površje, imenujemo tople zračne mase. Prinašajo segrevanje, sami pa se ohlajajo od spodaj in nastajajo stratusni oblaki in megle. Poleti tople tropske zračne mase iz severne Afrike včasih prodrejo v severne regije Evrope in znatno povišajo temperaturo (včasih do +30 ° C). Lokalna ali nevtralna zračna masa je masa, ki je v toplotnem ravnovesju z okoljem, kar pomeni, da dan za dnem ohranja svoje lastnosti. Spreminjajoča se zračna masa je lahko topla ali hladna in ko je transformacija končana, postane lokalna. Kjer se srečujejo zračne mase različni tipi, nastanejo atmosferske fronte.


Slika 8. Vrste atmosferskih front

Zmerne zračne mase nastajajo v zmernih širinah. Tisti, ki nastanejo nad celino, imajo pozimi nizke temperature in nizko vsebnost vlage ter prinašajo jasno in zmrznjeno vreme. Poleti so celinske zmerne zračne mase suhe in vroče. Zmerne zračne mase, ki nastanejo nad oceanom, so tople in vlažne. Pozimi prinašajo otoplitve, poleti pa nizke temperature in padavine. Arktične in antarktične zračne mase nastajajo nad ledeno površino polarnih širin. Zanje je značilno, nizka temperatura in majhno količino vlage. Občutno znižajo temperaturo območij, v katera vdrejo. Poleti se te zračne mase, ki se premikajo proti središču Evrazije, postopoma segrejejo, še bolj izsušijo in postanejo vzrok suhih vetrov v južnih predelih Zahodno-sibirske nižine. Tropske zračne mase so vroče kadarkoli v letu. Za morski podtip tropskih zračnih mas je značilna visoka vlažnost, za celinski podtip pa je suh in prašen. Pasati prevladujejo v oceanih v tropih vse leto - pribl. iz geoglobus.ru. Za zračne mase, ki nastanejo na teh območjih, so značilne zmerno visoke temperature od +20 do +27 °C poleti in hladne temperature do +10 +15 °C pozimi. Na območjih tropske puščave Nad celinami nastajajo izredno suhe zračne mase s povprečnimi temperaturami +26 +40 °C. Ekvatorialne zračne mase se oblikujejo na ekvatorialnih širinah. Imajo visoke temperature in visoko vlažnost, ne glede na to, kje so nastale - nad celino ali nad oceanom. Povprečne temperature ekvatorialnih zračnih mas v vseh mesecih v letu se gibljejo od +24 do +28 °C. Ker je izhlapevanje na teh območjih veliko, je velika tudi absolutna vlažnost, relativna vlažnost pa je tudi v najbolj sušnih mesecih v letu nad 70 %.

Povezane publikacije