Характеристика теплых воздушных масс.
Теплая устойчивая воздушная масса охлаждается у подстилающей поверхности, в то время как верхние слои воздушной массы остаются теплыми. Образуется инверсия. Инверсия может быть приземной или приподнятой. Формирование слоя инверсии на некоторой высоте способствует отделению нижнего слоя воздушной массы, который наиболее сильно охлаждается у подстилающей поверхности. Слой инверсии является задерживающим слоем. Поэтому под ним происходит растекание поднимающихся частиц пыли, что способствует дополнительному радиационному охлаждению верхней границы подынверсионного слоя. В результате этого начинается конденсация водяного пара, и образуются облака типа слоистых (St) или слоисто-кучевых (Sc).
Теплая устойчивая воздушная масса над океанами и морями наблюдается в теплых секторах циклонов и при перемещении воздушной массы с более теплой части океана, а в теплую половину года при перемещении теплого воздуха с материка (континентальный тропический воздух, континентальный воздух умеренных широт).
Теплая неустойчивая воздушная масса в умеренных широтах над водной поверхностью может формироваться в зимнее время. Это происходит при перемещении относительно теплого воздуха на еще более теплую водную поверхность. Воздух прогревается от водной поверхности и становится неустойчивым. Этот воздух зимой наползает иногда на прибрежную зону и там иногда устанавливается неустойчивая стратификация.
|
|
|
Видимость в теплой неустойчивой воздушной массе хорошая, за исключением зон выпадения осадков. Районы эти не очень большие, осадки непродолжительные. В основном, условия плавания в теплой неустойчивой воздушной массе хорошие.
Холодная неустойчивая воздушная масса над океанами и морями наблюдается часто. В холодном воздухе над морем происходит рост температуры нижнего слоя воздуха, следовательно, увеличение вертикального градиента температуры. Как для теплого неустойчивого воздуха, так и для холодного неустойчивого характерно усиление конвекции в ночные часы и преобладание ливневых локальных внутримассовых осадков и гроз в ночное время (над сушей - наоборот). Видимость в холодных воздушных массах хорошая, в зонах ливневых осадков – плохая.
Условия плавания в холодной воздушной массе, в основном, благоприятные. Однако в зоне ливневых осадков. Кроме плохой видимости. Часто наблюдаются и шквалистые ветры. Над Гренландским, Норвежским и Баренцевым морями в зимнее время при ветрах северных румбов наблюдаются необычайно интенсивные снегопады – снежные заряды, для которых характерны внезапность и исключительно плохая видимость.
|
|
|
Над материками холодная неустойчивая воздушная масса наблюдается, как правило, в теплое полугодие, особенно при вторжении на материк морского воздуха умеренных широт (мУВ) или морского воздуха из Арктики (мАВ).
Типичная погода в холодных неустойчивых воздушных массах: местами кучевая и кучево-дождевая облачность, ливневые осадки, часто многократно повторяющиеся. В зимнее время – снежные заряды, не только над водной поверхностью, но и над поверхностью суши (например, над Мурманским побережьем). Днем над континентом могут быть грозы. Ночью над материком возможны радиационные туманы. Образование тумана возможно лишь при значительной влажности воздушной массы. При этом ночью в приземном слое воздушная масса становится неустойчивой.
Холодные устойчивые воздушные массы не формируются над океанами и морями. Над материками они наблюдаются в высоких и умеренных широтах в основном зимой, а надо льдами Арктики и Антарктики они могут быть и летом. В этих воздушных массах в глубине континента преобладает малооблачная погода с сильными морозами, слабым ветром и хорошей видимостью. Наиболее яркий пример – огромные площади в Азии, занятые сибирским антициклоном.
|
|
|
В прибрежных районах холодные устойчивые воздушные массы могут иметь значительную влажность. В них могут возникать слоистые (St) и слоисто-кучевые облака (Sc), иногда слабый снег, возможно появление дымки.
Воздушные массы передвигаются по планете как единое целое. Атмосферными фронтами, или просто фронтами, называются переходные зоны между двумя различными воздушными массами. Переходные зоны между соседними воздушными массами, обладающими различными свойствами, называются атмосферными фронтами. Главной характерной чертой атмосферных фронтов являются большие значения горизонтальных градиентов: давления, температуры, влажности и др. Здесь наблюдается значительная облачность, выпадает больше всего осадков, происходят наиболее интенсивные изменения давления, силы и направления ветра.
Атмосферный фронт возникает при сближении и встрече масс холодного и тёплого воздуха в нижних слоях атмосферы или во всей тропосфере, охватывая слой мощностью до нескольких километров, с образованием между ними наклонной поверхности раздела.
Главной характерной чертой атмосферных фронтов являются большие значения горизонтальных градиентов: давления, температуры, влажности и др. Зона атмосферного фронта очень узка по сравнению с разделяемыми ею воздушными массами. При наличии движения поверхность перехода становится наклонной, при этом более плотный воздух (холодный) образует клин под менее плотным (тёплым), а тёплый воздух совершает восходящее скольжение вдоль этого клина.
|
|
|
Циклоны это огромные атмосферные вихри со сложной циркуляцией воздуха, характерними полями метеорологических величин, своеобразными погодними условиями в разных их частях. Барические системы возникают, розвиваються и исчезают. Передвигаясь по земной поверхности и интенсивно перемешивая атмосферный воздух, они переносять тепло с юга и холод с севера в другие районы, а влажный воздух – с океанов на материки. Циклоны, как и антициклоны, являються носителями погоды на нашей планете.
Размеры циклонов.
Огромные атмосферные вихри – циклоны по вертикали часто занимают всю тропосферу, по горизонтали они охватывают несколько тысяч километров.. В них происходит вращение вокруг оси против часовой стрелки (в северном полушарии) и по часовой – в южном.
Одновременно в северном полушарии можно насчитать до 15-20 циклонов и около 10 антициклонов.Хотя антициклоны следуют за циклонами, их меньше потому, что между отдельными циклонами находятся отроги одного антициклона. Ежегодно в северном полушарии бывает около тысячи циклонов и несколько меньше антициклонов. Примерно такая же картина в южном полушарии.
Повторяемость циклонов зимой над океанами в 2 раза больше, чем летом. Зимой они занимают большую часть площади океанов. Летом они уменьшаются в размерах и смещаются к шестидесятой широте.
Классификация циклонов.По широтной зоне циклоны делят на внетропические и тропические. По связи с фронтальными разделами рассматривают фронтальные и нефронтальные циклоны. Циклоны умеренных широт (внетропические) в основном являются фронтальными. К нефронтальным циклонам относятся тропические циклоны и термические циклоны.
Циклоны могут быть одноцентровыми и многоцентровыми. В последнем случае два или более близько расположенных центра на периферии имеют общие замкнутые изобары. Второй центр называют вторичным или частным циклоном. Они могут играть большую роль в развитии барических систем.
По скорости перемещения барические образования делят на подвижные, малоподвижные и стационарные. В начальной стадии развития циклоны движутся быстро, до 40-50 км/час. Считается, что средняя скорость перемещения циклонов составляет около 30-40 км/час. В поздней стадии развития, когда циклоны превращаются в высокие барические образования, скорость их перемещения уменьшается (5-10 км/час). И они становятся малоподвижными. Циклоны смещающиеся со скоростью менее 5 км/час, называются стационарными.
Антициклоны – область повышенного атмосферного давления с замкнутыми концентрическими изобарами на уровне моря и с циркуляцией воздуха от центра по часовой стрелке в северном полушарии и против часовой стрелки в южном.
Давление в центре антициклона иногда достигает 1060– 1070 гПа (над Азией зимой), но обычно оно ниже. Нередко антициклон бывает многоцентровым. Горизонтальные барические градиенты в антициклонах, как правило, меньше, чем в циклонах. Это объясняется большими горизонтальными (до 4000 км) размерами антициклонов. Центральные части антициклонов характеризуются штилевой погодой. Однако в северной части Тихого океана антициклоны в осенне-зимний период могут иметь сильный (до штормового) ветер.
Особенности строения антициклона.
В центре барического максимума имеется одна или несколько точек с наивысшим давлением. Обычно оно находится в пределах от 1000 до 1035 гПа. Были случаи, когда давление повышалось до 1080 гПа. Размеры барического максимума измеряются наибольшим расстоянием между точками, находящимися на внешней замкнутой изобаре. Наиболее часто это 2-3, но может быть и до 4-х и более тыс. км. Как правило, в антициклонах расстояния между изобарами больше, чем в циклонах. В центральных частях антициклонов барический градиент небольшой, в соответствии, скорости ветра там маленькие. Барические градиенты увеличиваются к периферии антициклона.
В отличие от циклонов, через центр антициклонов фронты на приземной карте не проходят. Как известно, антициклоны являются областями дивергенции воздушных течений. Воздух оттекает во все стороны от центра антициклона. Это исключает возможность сближения различных воздушных масс. Линия фронта может проходить лишь по окраине антициклона или пересекать его гребень приблизительно перпендикулярно оси гребня.
Выделяют периодические и непериодические изменения погоды. Периодические изменения погоды зависят от суточного и годового вращения Земли. Непериодические обусловлены переносом воздушных масс. Они нарушают нормальный ход метеорологических величин (температура, атмосферное давление, влажность воздуха и т.д.). Несовпадение фазы периодических изменений с характером непериодических приводят к наиболее резким изменениям погоды.
Можно выделить два типа метеорологической информации:
· первичную информацию о текущей погоде, получаемую в результате метеорологических наблюдений.
· информацию о погоде в виде различных сводок, синоптических, аэрологических диаграмм, вертикальных разрезов, карт облачности и т. д.
Успешность разрабатываемых прогнозов погоды в значительной степени зависит от качества первичной метеорологической информации.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 1658; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!