11внетропическая циркуляция

ВНЕТРОПИЧЕСКИЕ ЦИКЛОНЫ
 Циклон – атмосферное возмущение с пониженным давлением
воздуха (минимальное давление
в центре) и с циркуляцией воздуха
вокруг центра против часовой
стрелки в северном полушарии и
по часовой стрелке в южном
 В слое трения (от земной поверхности до высоты
нескольких сот метров) ветер имеет составляющую,
направленную внутрь циклона по барическому
градиенту, убывающую с высотой
 Размеры внетропических циклонов от тысячи до
нескольких тысяч км
 С циклонами часто связаны атмосферные фронты
ВНЕТРОПИЧЕСКИЙ ЦИКЛОН
НА СИНОПТИЧЕСКОЙ КАРТЕ
..
СХЕМА РАЗВИТИЯ ФРОНТАЛЬНОГО ЦИКЛОНА
а, б — НАЧАЛЬНЫЕ СТАДИИ, в — МОЛОДОЙ
ЦИКЛОН, г, д — ОККЛЮДИРОВАННЫЙ ЦИКЛОН
ВНЕТРОПИЧЕСКИЕ АНТИЦИКЛОНЫ
 Антициклон – область повышенного атмосферного давления (максимальное давление
в центре)
 Воздух в антициклоне в северном полушарии движется,
огибая центр по часовой
стрелке (т.е. отклоняясь от барического градиента
вправо), в южном полушарии – против часовой стрелки
 В антициклонах преобладают нисходящие движения
(оседание) воздуха
 В теплое время года в антициклоне преобладает ясная
малооблачная погода, в холодное время года и ночью
возможно образование приземных инверсий и низких
слоистых облаков
АНТИЦИКЛОН НА СИНОПТИЧЕСКОЙ
КАРТЕ
Антициклон на синоптической карте.
ВНЕТРОПИЧЕСКИЕ МУССОНЫ
 Муссон – макромасштабный режим воздушных течений
над значительной частью земной поверхности,
отличающийся высокой повторяемостью одного
преобладающего направления ветра в течение как
зимнего, так и летнего сезона, но с резким изменением
этого преобладающего направления (на противоположное или близкое к противоположному) от одного
сезона к другому
 Внетропические муссоны (ВМ) связаны с сезонным
перемещением субтропических антициклонов и
внетропических депрессий, а также с преобладанием
над материками зимой антициклонов и летом –
депрессий
 ВМ наиболее выражены на Дальнем Востоке, не
северо-востоке Китая, в Корее, в Японии
ВНЕТРОПИЧЕСКИЕ МУССОНЫ
Зимний муссон
Летний муссон
БРИЗ
 Ветры с суточной периодичностью по берегам
морей и больших озер, а также на некоторых
больших реках
 Смена берегового бриза на морской происходит
незадолго до полудня, морского на береговой –
вечером
 Мощность слоя, охваченного бризом несколько
сотен метров
 Выше наблюдается перенос воздуха в обратном
направлении (антибриз), образующий вместе с
бризом замкнутую циркуляцию
МОРСКИЕ БРИЗЫ
 Морской (дневной)
бриз дует с моря на
нагретое побережье
БЕРЕГОВЫЕ БРИЗЫ
 Ночной (береговой)
бриз дует с
охлажденного
побережья на море
СХЕМА БРИЗОВ. СЛЕВА — ДЕНЬ,
СПРАВА — НОЧЬ
ФЁН
 Фён – ветер, часто сильный и
порывистый, с высокой температурой
и пониженной относительной
влажностью воздуха, дующий с гор в
долины
 Фён ускоряет таяние снегов, летом
может оказывать вредное
иссушающее действие на
растительность
СХЕМА ОБРАЗОВАНИЯ ФЁНА
ВЛАЖНЫЙ ВОЗДУХ
СУХОЙ ВОЗДУХ
Схема фена.
ГОРНО - ДОЛИННЫЕ ВЕТРЫ
 Ветры в гоном районе, представляющие
собой местную циркуляцию с суточным
периодом, возникающую вследствие
различий в нагревании и охлаждении
воздуха над хребтом и над долиной
 Днем это долинный ветер, направленный из
долины к горам, ночью – горный ветер в
обратном направлении
СХЕМА ОБРАЗОВАНИЯ ГОРНОДОЛИННЫХ ВЕТРОВ
Схема горно-долинных ветров.
ШКВАЛ
 Иногда на ограниченных
территориях наблюдаются
резкие кратковременные
усиления ветра, называемые
шквалами. Скорость ветра при
шквале внезапно, порывом,
усиливается до 20 м/сек и
более; это усиление ветра
продолжается несколько минут,
а иногда повторяется на
протяжении короткого
времени.
Пример изменения скорости и
направления ветра при шквале
ТОРНАДО
 Вихрь возникает обычно в
передней части грозового облака и
проникает сверху до самой земной
поверхности. У смерчей диаметр
вихря порядка десятков метров, у
тромбов — порядка 100—200 м, а в
американских торнадо и больше
(это устанавливается по ширине
полосы разрушений).
 Тромб виден как темный столб
между облаком и землей,
расширяющийся кверху и книзу,
или как хобот, свисающий из
облака.
 Это объясняется тем, что вихрь
втягивает сверху облако, а снизу
пыль или воду; кроме того, при
сильном падении давления внутри
вихря происходит конденсация
водяного пара.
МЕТОДЫ АНАЛИЗА И ПРОГНОЗА
ПОГОДЫ
 Синоптический метод составления прогнозов погоды
основан на анализе карт погоды. Сущность этого
метода состоит в одновременном обзоре состояния
атмосферы на обширной территории, позволяющем
определить характер развития атмосферных процессов
и дальнейшее наиболее вероятное изменение погодных
условий в интересующем районе. Осуществляется
такой
обзор с помощью карт погоды, на которые наносятся
данные метеорологических наблюдений на различных
высотах, а также у поверхности земли, производимых
одновременно по одной программе в различных точках
земного шара. На основе подробного анализа этих карт
синоптик определяет дальнейшие условия развития
атмосферных процессов в определенный период
времени и рассчитывает характеристики
метеоэлементов – температуру, ветер, облачность,
осадки и т.д.
КАРТА ПОГОДЫ
СПУТНИКОВЫЙ СНИМОК
МЕТОДЫ АНАЛИЗА И ПРОГНОЗА
ПОГОДЫ
 Численные (гидродинамические) методы
прогноза погоды основаны на математическом
решении системы полных уравнений
гидродинамики и получение прогностических
полей давления, температуры на определенные
промежутки времени.
 Вычислительные центры Москва, Вашингтон,
Токио, Рейдинг (Европейский прогностический
центр) используют различные численные схемы
развития крупномасштабных атмосферных
процессов.
 Точность численных прогнозов зависит от
скорости расчета вычислительных систем, от
количества и качества информации,
поступающей с метеостанций.
МЕТОДЫ АНАЛИЗА И ПРОГНОЗА
ПОГОДЫ
 Статистические методы прогноза
позволяют по прошлому и настоящему
состоянию атмосферы спрогнозировать на
определенный будущий период времени
состояние погоды, т.е. предсказать изменения
различных метеоэлементов в будущем.
 В оперативной практике синоптики используют
несколько методов. Часто выбирается
комплексный подход – использование сразу
нескольких частных методов прогноза одной и
той же характеристики состояния атмосферы с
целью выбора окончательной формулировки
прогноза.