Atmosfersko in oceansko kroženje. Kaj so zračne mase

zračna masa (WM) je po osnovnih fizikalnih in meteoroloških lastnostih razmeroma homogena prostornina zraka, ki dlje časa bolj ali manj ohranja svojo individualnost. Zračna masa se v horizontalni smeri širi več tisoč kilometrov, v vertikalni smeri pa več kilometrov. Nastane pod pogojem dolgotrajnega zadrževanja zraka nad ozemljem s približno enakimi fizičnimi in geografskimi razmerami. Premikajoče se zračne mase prenašajo svoje značilne lastnosti v 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 hlajenje.

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

    lokalne zračne mase so v toplotnem ravnovesju z okoljem.

Zaporedna menjava toplih in hladnih zračnih mas vodi do nihanj temperaturnih razmer na določenem območju.

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

    arktični zrak, razdeljen na morski in celinski;

    zrak zmernih širin, razdeljen na morski in celinski;

    tropski zrak, razdeljen na morski in celinski;

    ekvatorialni zrak, ne Razdeljen je na morski in celinski, 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 površjem zemlje atmosferska fronta .Dolžina sprednje črte ustrezajo vodoravnim dimenzijam čelnega območja in lahko dosežejo 5 tisoč km in več. Navzgor sega večina atmosferskih front v višino nič več5-6 km. (Poglejmo najenostavnejši primer. Zrak v učilnici je ena mini masa, zunaj pa druga: razlikujejo se 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 gostejši) pušča pod toplo, poskuša zavzeti najnižji položaj. Interakcija zračne mase v coni spredaj povzroči nastanek oblakov, padavin, ki jih spremljajo spremembe vremenskih razmer.

Odvisno katera zračna masa , toplo oz hladno , približuje se do te točke , oblikovana toplo oz hladne fronte .

Če prihaja toplo zračno maso (spredaj topel zrak ) se imenuje atmosferska fronta toplo. topla fronta , s čimer se premika proti hladna zračna masa . pri čemer topel zrak kot več svetlobe, gladko dvigne po klinu hladen zrak , ki tvori ustrezen sistem stratusnih oblakov. Običajno je hitrost tople fronte 30-40 km/h, to je 720-960 km/dan. Približektopla fronta vodi do zamenjave hladnega zraka s toplim.

Če prihaja hladna zračna masa(spredajhladen zrak), se imenuje atmosferska fronta hladno .hladna fronta premakne na stran toplo zračno maso . Hladen zrak, kot gostejši in težji, izpodriva topel zrak. Približekhladna fronta vodi do zamenjave 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, količina 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), rahlo vetrovno. Kot približektopla fronta upadajočaAtmosferski tlak ,povečatemperatura zraka .Oblaki vedno bolj zbit, izpadajoč obilne padavine . Včasih opazili nevihte.Po mimogrede topla fronta (za fronto) opazovalnica se izkaže v celoti na območjutopel zrak . Temperatura zraka povečala.Padavine stop,Atmosferski tlak znižan,veter umirja.

vreme v hladna atmosferska fronta .Pred pristopomspredaj opazovalnica je bila na območju toplo zračno maso . Vreme je jasno toplo, šibek veter. Oblačni sistem na splošno podobno sistem oblakov tople fronte, vendar se razvije v obratnem vrstnem redu.prej mimogrede frontne črte kot posledica močnejšega gibanja zraka navzgor, kumulonimbusni oblaki , v spremstvu nevihte . Vseskozi 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 nenaden) ) hlajenje , razjasnitev , nenadomaprenehanje padavin , močnadvig tlaka ,veter umirja.

Vreme v ciklonu. AT ciklon krožijo dvazračne mase, kar povzroči dvaatmosferska fronta . vreme v ciklon odločen lastnostizračne mase ,aktivnostiatmosferske fronte , zračni tokovi se dvigajo v središču, velikost tlačni gradienti,sezona leta. Na splošno, vreme na območju ciklon ponavadi oblačno, deževno, vetrovno (do nevihtno), pogosto s podaljšanim megleno, zima z obilnim snežne padavine in snežne nevihte . Atmosferski tlak znižan. poletjecikloni prinesi hladno vreme, pozimi topleje.Na periferijiciklon vreme razmeroma mirno.

AT tropski ciklon zaradi zelo velikih horizontalnih baričnih gradientov je vreme še posebej burno. Veter znotraj orkan (tajfun) doseže hitrost 50-60 m/s, nekateri sunki presegajo 100 m/s. Deli je dež .Tropski cikloni imeti ogromno uničujoča sila, pogosto prehod spremljajo človeške žrtve, včasih zelo številne. Vsakemu tropski ciklon , ki ima intenzivnost nevihte in višjo, je dodeljena dano ime.Tropski cikloni povzročajo ogromno škodo, ki pa je zaradi dobro uveljavljene službe za njihovo preprečevanje bistveno manjša. Tropski cikloni so uvrščeni v kategorijo nevarnih (naravnih) pojavov.

(Konec oktobra 2012 v Karibi, kjer je imel posebno veliko moč (69 ljudi je umrlo, vključno s 54 prebivalci Haitija), se je rodil orkan Sandy. 28. oktober je, čeprav oslabljen, dosegel vzhodno obalo ZDA. Veliko uničenje, odnešene hiše ob obali, motena oskrba z električno energijo, zaprte šole in vladne agencije, poplavljene nekatere metro postaje v New Yorku, odpovedanih 7-8 tisoč letov, ubitih več kot 94 ljudi, gospodarska škoda - približno 50 milijard dolarjev).

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

Anticikloni pogosto izvirajo iz zadnje cone ciklon v množicah hladen zrak zato praviloma anticiklon običajno pred ciklon .

ZRAČNE MASE, razmeroma homogeni deli troposfere, sorazmerni z velikimi deli celin in oceanov, z določenimi skupne lastnosti premikanje kot celota. zračne mase pokrivajo ozemlja s površino nekaj milijonov km 2, redko dosežejo tropopavzo navpično in pogosteje pokrivajo 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 v stratosfero) ločujejo glavne vrste zračnih mas, sekundarne (več km visoke) - zračne mase iste vrste. Območja nastajanja zračnih mas so obsežna ozemlja, ki so horizontalno dokaj homogena, nad katerimi zračna masa pridobi enake lastnosti na celotnem območju. Zrak nad takim ozemljem mora ostati dovolj dolgo, da se približa dinamičnemu ravnotežju s podležečo površino, to je, da pridobi enotne vremenske značilnosti, značilne za območje nastanka. Glavne vremenske značilnosti zračnih mas določajo navpična porazdelitev temperature in vlažnosti. V prihodnosti, ko se gibljejo v enem od tokov splošnega kroženja ozračja, zračne mase prenašajo tudi svoje lastnosti, to je svoj vremenski režim. Značilen podnebni režim regij Zemlje je določen s prevlado določene vrste zračne mase v določeni regiji v določeni sezoni.

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 navpične temperaturne gradiente, vlažnost, preglednost itd. Med dolgotrajnim gibanjem pride do transformacije zračnih mas, njihove lastnosti se spremenijo. Zračne mase, ki se premikajo iz visokih zemljepisnih širin s hladnejšim zemeljskim površjem v nizke zemljepisne širine s toplejšim, imenujemo hladne. Povzročajo ohlajanje območij, v katera vstopajo, medtem ko se od zemeljskega površja segrevajo, kar prispeva k razvoju navpičnih gradientov, konvekciji z nastankom deževnih oblakov in močnim nalivom. Zračne mase, ki se gibljejo od nižjih do toplejših zemljepisnih širin v visoke zemljepisne širine, imenujemo tople, zato prinašajo segrevanje; zanje so značilni majhni vertikalni temperaturni gradienti, stratusni oblaki in megla. Zračne mase, ki se dolgo časa zadržujejo na istem območju, imenujemo lokalne. Njihove lastnosti so odvisne od sezone.

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 kart, ki so pomagale 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 razumemo kot velike količine zraka, ki se nahajajo v nižjih plasteh atmosfere. Njihova višina je običajno 2-3 kilometre, dolžina pa lahko doseže več sto ali celo tisoč kilometrov.

Po vsej njihovi dolžini sta značilna enakomerna temperatura in vlažnost, med premikanjem pa lahko spremenijo svoje lastnosti. Meja med dvema zračnima masama se imenuje "atmosferska fronta" in se razlikuje po razliki temperaturnih režimov.

Kako nastanejo zračne mase?

Vsaka masa zraka ima svoje središče. Običajno predstavlja geografsko območje, kjer se zrak najprej spusti, nato pa vodoravno odstopi. Proces nastajanja zračnih mas se izvaja v sedečih območjih, kot so anticikloni.


V nekaterih primerih se lahko pojavijo tudi v ciklonih, vendar pod pogojem, da so neaktivni in se nahajajo na 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 nad kopno, in morske, katerih nastanek poteka nad oceani. Tako tiste kot druge lahko razdelimo na vrste glede na zemljepisno širino, na kateri se nahajajo žarišča. 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 od okolju. Ko poskuša doseči ravnovesje, se sčasoma, odvisno od svoje temperature, ohladi ali segreje.


Lokalne mase so tiste, ki so v toplotnem ravnovesju z okoljem in ohranjajo podobno ravnovesje v daljšem časovnem obdobju. Sprva so vse mase tople ali hladne, po transformaciji pa se pretvorijo v lokalne.

Druga klasifikacija deli zračne mase na stabilne in nestabilne. Prve se odlikujejo po konstantnem vertikalnem ravnovesju in povzročajo pojav meglice oz. Nad celinami se najpogosteje pojavljajo pozimi, vendar pa lahko glede na termodinamiko povzročijo različne vremenski pojavi. Torej, tople mase prinašajo dež, hladne mase prinašajo vreme 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 močna deževja 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, ki so nastale v polarnih širinah na ozemlju naše države, značilne nizke temperaturni režim visoka relativna in nizka absolutna vlažnost skozi vse leto.


Prevladujejo zmerne mase zmernem pasu in spreminjajo svoje lastnosti iz sezone v sezono. Poleti so topli in vlažni, pozimi - nasprotno, hladni in suhi. Delno vklopljeno rusko ozemlje Prisotne so tropske mase visoka temperatura. Njihova relativna vlažnost je vedno nizka, medtem ko se absolutna vlažnost spreminja glede na mesto 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 vodoravna enakomernost temperature in vsebnosti vlage.

Homogenost lastnosti zračne mase se doseže z njenim nastankom na homogeni podležeči površini v podobnih pogojih toplotnega in sevalnega ravnovesja.

Poleg tega so potrebni takšni pogoji kroženja, pri katerih bi zračna masa dolgo krožila v območju nastanka. Vrednosti meteoroloških elementov v zračni masi se ne razlikujejo bistveno - horizontalni gradienti so majhni. Do močnega povečanja gradientov meteoroloških vrednosti ali vsaj do 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 ploskve), frontalni oblačni sistemi oblačnosti in padavin, ciklonske motnje, imajo enak vrstni red velikosti kot same zračne mase - so po površini primerljivi. z velikimi deli celin ali oceanov, čas njihovega obstoja - več kot 2 dni.

Središča nastajanja zračnih mas so običajno območja, kjer se zrak spusti in nato širi v vodoravni smeri - to zahtevo izpolnjujejo anticiklonalni sistemi. Anticikloni so pogosteje kot cikloni sedentarni, zato nastajanje zračnih mas običajno poteka v obsežnih sedentarnih (kvazistacionarnih) anticiklonih. Poleg tega zahteve vira izpolnjujejo sedeče in razpršene toplotne depresije, ki se pojavljajo na ogrevanih kopenskih območjih. Končno se nastanek polarnega zraka delno zgodi v zgornji atmosferi v nizko premikajočih se, obsežnih in globokih osrednjih ciklonih na visokih zemljepisnih širinah. V teh baričnih sistemih poteka preoblikovanje (transformacija) tropskega zraka, vlečenega v visoke zemljepisne širine v zgornji troposferi, v zmerni zrak.

Zračne mase so najprej razvrščene glede na središča njihovega nastanka, odvisno od njihove lokacije v enem od zemljepisnih pasov. 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 (AB),
  • zmerni zrak (HC),
  • Tropski zrak (TV).

Te zračne mase lahko poleg tega 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 bistveno razlikujejo v severnem in južnem delu zemlje. ta velika geografsko območje, zato je zmerno VM pravilneje razdeliti na dve neodvisni - severno zmerno (SUV) in južno zmerno (SE).

Preoblikovanje zračnih mas

Pri gibanju začne zračna masa spreminjati svoje lastnosti - te bodo že odvisne ne le od lastnosti mesta nastanka, ampak tudi od lastnosti sosednjih zračnih mas, od lastnosti spodnje površine, čez katero prehaja zračna masa, in tudi na dolžino časa, ki je pretekel od nastanka zračne mase.mase. Ti vplivi lahko povzročijo spremembe vsebnosti vlage v zraku, pa tudi spremembo 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, se pojavi nestabilnost in razvije se konvekcijsko mešanje. Običajno proces transformacije zračne mase traja od 3 do 7 dni. Znak njegovega konca je prenehanje bistvenih sprememb temperature zraka iz dneva v dan, tako blizu zemeljske površine kot na višinah.

Termodinamična klasifikacija zračnih mas

Topla (hladna) je zračna masa, ki je toplejša (hladnejša) od okolice in se na določenem območju postopoma ohlaja (segreva) 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 primerjati Tmax (najvišjo dnevno površinsko temperaturo zraka) ali T850 (temperaturo zraka pri 850 hPa, približno 1,5 km nad morsko gladino) v več dneh.

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

Na zemljevidu AT-850 hladna zračna masa ustreza votlini ali zaprtemu območju mraza (hladno središče), medtem ko topla zračna masa ustreza grebenu ali toplotnemu središču. 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. Določene vremenske razmere so povezane s stabilnimi (UVM) in nestabilnimi (NVM) zračnimi masami. Nevtralne (lokalne) zračne mase v katerem koli letnem času so lahko tako stabilne kot nestabilne, odvisno od začetnih lastnosti in smeri transformacije zračne mase, iz katere je ta zračna masa nastala.

Zračna masa se imenuje stabilna, v kateri vlada stabilno navpično ravnotežje, tj. v glavni debelini je navpični temperaturni gradient manjši od vlažnega adiabatnega. Toplotna konvekcija se v CCM ne razvije, dinamična konvekcija pa je slabo razvita. Povprečna vrednost navpičnega temperaturnega gradienta v CWM je običajno manjša od 0,6°/100 m Tu se srečata inverzijska in izotermna plast (zadrževalna plast). V CWM se lahko pojavijo oblaki turbulentne izmenjave - stratificirani 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 pomembno navpično debelino, iz stratokumulusnih oblakov pa lahko pozimi pada rahel sneg. Zaradi šibke vertikalne izmenjave so v CCM običajno opazne meglice in v nekaterih primerih meglice.

Topla stabilna zračna masa nad celinami je praviloma opažena v hladni polovici leta in vstopi v regijo v toplih sektorjih ciklonov in severnih obrobjih anticiklonov, ki mejijo nanje. V nekaterih primerih se navpična debelina stratusnih oblakov toliko poveča, da se spremenijo v nimbostratuse in začnejo dajati padavine. Vertikalno porazdelitev temperature zraka predstavljajo plasti inverzije in izoterme oziroma majhni temperaturni gradienti do višine 3-4 km.

Nad celinami je opazna hladna stabilna zračna masa, predvsem pozimi. Glavna vrsta je ledeno vreme brez oblakov, včasih s sevalno meglo. Dodatna vrsta so znatni in neprekinjeni stratusni in stratokumulusni oblaki, včasih rahlo sneženje.

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

Kumulusi in kumulonimbusi so značilni za NVM, pozimi - stratokumulusi z ločenimi ravnimi kumulonimbusi. Prizemna hitrost vetra v nestabilni zračni masi z enako vrednostjo baričnega gradienta je večja kot v stabilni. Veter je pogosto sunkovit, med prehodom kumulonimbusov pa včasih opazimo nevihte. Najbolj jasno se nestabilnost kaže v nastajanju razvitih kumulonimbusov, močnih padavinah in razvoju neviht. Večja kot je nestabilnost zračne mase, večje višine dosega zgornja meja kumulonimbusov.

Topla, nestabilna zračna masa nad celinami je opazna poleti, ob morskih obalah pa tudi pozimi. Topla zračna masa je lahko nestabilna v toplih sektorjih ciklonov in na zahodnem obrobju anticiklonov: opazimo kumulusne oblake, včasih kumulonimbuse z močnimi padavinami in nevihtami, včasih z radiacijsko meglo (predvsem po padavinah in nočnem 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 delno na obrobju anticiklonov, ki mejijo nanje: kumulusi, kumulonimbusi, močne padavine, ki se pogosto ponavljajo večkrat, včasih čez dan, opazimo nevihte. Dnevni hod meteoroloških elementov je velik. Hladna nestabilna zračna masa je še posebej značilna spomladi - "aprilsko vreme", ko sneg še leži v severnem pasu zmernih širin in v južno območje zemlja se je že opazno segrela.

Posebej velik je vpliv lastnosti podlage na stabilnost zračne mase. Če je zračna masa toplejša od podlage, se ohlaja v površinski plasti. Na Zemlji lahko postanejo temperature zraka nižje kot na višjih nivojih. V tem primeru lahko v ozračju nastanejo retardacijske plasti. Zračna masa postane stabilna, vsaj v spodnji atmosferi.

Če je zračna masa hladnejša od spodnjega površja, se v površinski plasti segreje, povečajo se temperaturni kontrasti med nižjimi 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 celota in imajo enotne lastnosti. Zračne mase so ločene z atmosferskimi frontami in so določene v ... Marine Dictionary

    Veliki homogeni (v vodoravni smeri) deli troposfere. Ločeno z atmosferskimi frontami. V sistemu splošnega kroženja atmosfere se zračne mase gibljejo kot celota in v veliki meri določajo vremenski režim. Razlikovati…… enciklopedični slovar

    Deli spodnje atmosferske plasti troposfere, katerih vodoravne dimenzije so sorazmerne z velikimi deli celin in oceanov. Vsaka zračna masa ima določeno enotnost lastnosti in se giblje kot celota v ... ...

    Veliki homogeni (v vodoravni smeri) deli troposfere. Ločeno z atm. sprednje strani. V sistemu splošnega kroženja atmosfere se V. m. premikajo kot celota, ki določajo sredstva. stopinjski vremenski režim. Razlikovati mase Arktike. (ali Antarktika) ... Naravoslovje. enciklopedični slovar

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

    Nad Arktiko nastajajo zračne mase Zanje so značilne nizke temperature, nizka vsebnost vlage in visoka prosojnost. S ciklonsko A.-jeva dejavnost v. m. se lahko premaknejo na nižje zemljepisne širine, kar povzroči ... ... Velika sovjetska enciklopedija

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

    Ta stran potrebuje temeljito prenovo. Morda ga bo treba wikificirati, razširiti ali prepisati. Obrazložitev razlogov in razprava na strani Wikipedije: Za izboljšavo / 13. julij 2012. Datum nastavitve za izboljšavo 13. julij 2012. Zrak ... ... Wikipedia

    Ko sta Geissler (1855) in Sprengel (1865) uporabila živo srebro za izčrpavanje zraka (glej Živosrebrne črpalke) in so te naprave z izboljšavami (Toepler, Poggendorf, Joule, Mendeleev, Spring, Deville itd.) postale nepogrešljiv pripomoček laboratorijev. .. Enciklopedični slovar F.A. Brockhaus in I.A. Efron

zračne mase

Zračne mase - velike količine zraka v spodnjem delu zemeljske atmosfere - troposfere, ki imajo vodoravne dimenzije več sto ali več tisoč kilometrov in navpične dimenzije več kilometrov, za katere je značilna približno enakomerna temperatura in vsebnost vlage vodoravno.

Slika 7.

Homogenost lastnosti zračne mase se doseže z njenim nastankom na homogeni podležeči površini v podobnih pogojih toplotnega in sevalnega ravnovesja. Poleg tega so potrebni takšni pogoji kroženja, pri katerih bi zračna masa dolgo krožila v območju nastanka. Vrednosti meteoroloških elementov v zračni masi se nekoliko razlikujejo - horizontalni gradienti so majhni. Do močnega povečanja gradientov meteoroloških veličin ali vsaj do spremembe velikosti in smeri gradientov pride 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 - so po površini primerljivi. z velikimi deli celin ali oceanov, čas njihovega obstoja - več kot 2 dni. Središča nastajanja zračnih mas so običajno območja, kjer se zrak spusti in nato širi v vodoravni smeri - to zahtevo izpolnjujejo anticiklonalni sistemi. Anticikloni so pogosteje kot cikloni sedentarni, zato nastajanje zračnih mas običajno poteka v obsežnih sedentarnih (kvazistacionarnih) anticiklonih. Poleg tega zahteve vira izpolnjujejo sedeče in razpršene toplotne depresije, ki se pojavljajo na ogrevanih kopenskih območjih. Končno se nastanek polarnega zraka delno zgodi v zgornji atmosferi v nizko premikajočih se, obsežnih in globokih osrednjih ciklonih na visokih zemljepisnih širinah. V teh baričnih sistemih poteka preoblikovanje (transformacija) tropskega zraka, vlečenega v visoke zemljepisne širine v zgornji troposferi, v zmerni zrak. Zračne mase so najprej razvrščene glede na središča njihovega nastanka, odvisno od njihove lokacije v enem od zemljepisnih pasov. 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 (AB),

zmerni zrak (HC),

Tropski zrak (TV)

· Ekvatorialni zrak (EV).

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 zemlje. tem obsežnem geografskem pasu, zato je zmerno VM pravilneje razdeliti na dve samostojni - severno zmerno (SUV) in južno zmerno (SUV).

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 kopnem in morju. Ker se kopno in morje različno segrejeta, lahko v vsakem od teh tipov nastanejo tudi 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 srednja letna temperatura bi bil za 13° višji, na zemljepisnih širinah 70° pa za 23° nižji od sedanjega. Vdirajo v območja z različnimi toplotnimi lastnostmi površja, se zračne mase postopoma preoblikujejo. Na primer, zmerni morski zrak, ki vstopa v kopno in se pomika globoko v celino, se postopoma segreje in posuši ter se spremeni v celinski zrak. Preoblikovanje zračnih mas je še posebej značilno za zmerne zemljepisne širine, v katere občasno vdirajo topel in suh zrak iz tropskih širin ter hladen in suh zrak iz subpolarnih zemljepisnih širin. Velike zračne mase v troposferi, ki so po velikosti sorazmerne s celino ali oceanom in imajo bolj ali manj enake lastnosti (temperatura, vlažnost, prosojnost, vsebnost prahu itd. - pribl. iz geoglobus.ru), imenujemo zračne mase. Raztezajo se navzgor več kilometrov in dosežejo meje troposfere. Z nekaterih območij se premikajo zračne mase globus drugim pa določa podnebje in vreme na tem 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 s svojimi značilne lastnosti. Nad celinami nastajajo celinske zračne mase, nad oceani pa oceanske zračne mase. Zračne mase, ki se premikajo skupaj s pasovi atmosferskega tlaka skozi vse leto, ne zasedajo le stalnih pasov svojega bivanja, ampak sezonsko prevladujejo v sosednjih, prehodnih območjih. podnebne cone. V procesu splošnega kroženja ozračja 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 med vdorom hladnih mas z Arktike in Antarktike - pribl. iz geoglobus.ru. Hladne zračne mase včasih dosežejo južne predele Evrope in celo severno Afriko, največkrat pa jih zadržijo gorovja Alp. V Aziji je arktični zrak prosto razporejen po velikih območjih, vse do gorskih verig. južni Sibiriji. AT Severna Amerika gorovja ležijo meridiano, zato mrzle arktične zračne mase prodirajo do Mehiški zaliv. Zračne mase, ki imajo višjo temperaturo od okoliškega zraka in se ohladijo zemeljsko površje imenujemo tople zračne mase. Prinašajo segrevanje, sami pa se ohlajajo od spodaj in tako tvorijo stratusne oblake in meglo. 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, to je dan za dnem in ohranja svoje lastnosti. Spreminjajoča se zračna masa je lahko topla in hladna, po končani transformaciji pa postane lokalna. Kjer se srečujejo zračne mase različni tipi, nastanejo atmosferske fronte.


Slika 8. Vrste atmosferskih front

Zmerne zračne mase nastajajo v zmernih širinah. Za tiste, ki nastanejo nad celino, so pozimi značilne nizke temperature in nizka 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 odmrznitev, poleti pa hladno 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, ko se premikajo v središče Evrazije, se te zračne mase postopoma segrejejo, še bolj izsušijo in postanejo vzrok suhih vetrov v južnih regijah 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. Nad oceani v tropih vse leto prevladujejo pasati - pribl. iz geoglobus.ru. Za zračne mase, ki nastanejo na teh območjih, so značilne zmerno visoke temperature od +20 do +27 °С poleti in nizke temperature do +10 +15 °С pozimi. V okrožjih tropske puščave Nad celinami nastajajo izredno suhe zračne mase s povprečnimi temperaturami +26 +40 °C. Ekvatorialne zračne mase se oblikujejo v ekvatorialnih širinah. Imajo visoko temperaturo 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 °С. Ker je izhlapevanje na teh območjih veliko, veliko in absolutna vlažnost, relativna vlažnost pa je tudi v najbolj sušnih mesecih v letu nad 70 %.

Podobne objave