Навигация
Синоптическая метеорология
27711
знаков
0
таблиц
12
изображений
2. Синоптическая метеорология
С.м. изучает, те атмосферные процессы, которые развиваются на обширных территориях и по масштабам относятся к звеньям общей циркуляции атмосферы.
Исследования этих процессов опираются на физические законы, определяющие изменения свойств воздуха и его движение; при этом учитываются широта места, с которой связано количество притекающей солнечной энергии, а также характер и свойства подстилающей поверхности (суша, характер её рельефа, море), реализующей эту энергию.
Циркуляция атмосферы (Ц.а.) – система крупномасштабных воздушных
течений над земным шаром.
В тропосфере сюда относятся пассаты, муссоны, воздушные течения, связанные с циклонами и антициклонами, в стратосфере – преимущественно западные переносы воздуха с наложенными на них длинными волнами. Создавая перенос воздуха, а с ним тепла и влаги из одних широт и регионов в другие, Ц.а. является важнейшим климатообразующим процессом. Характер погоды и его изменения в любом месте Земли определяются не только местными условиями теплооборота между земной поверхностью и атмосферой, но и Ц.а.
Существование Ц.а. обусловлено неоднородным распределением атмосферного давления (наличием барического градиента), вызванным прежде всего неодинаковым притоком солнечной радиации в различных широтах Земли и различными физическими свойствами земной поверхности, особенно в связи с её разделением на сушу и море. Неравномерное распределение тепла на земной поверхности и обмен теплом между ней и атмосферой приводят в результате к постоянному существованию Ц.а., энергия которой расходуется на трение, но непрерывно пополняется за счёт солнечной радиации.
Вследствие силы Кориолиса движение воздуха при общей Ц.а. является квазигеострофическим, т.е. оно достаточно близко к геострофическому ветру, направленному по изобарам, перпендикулярно барическому градиенту. А т.к. атмосферное давление распределяется над земным шаром в общем зонально (изобары близки к широтным кругам), то и перенос воздуха имеет зональный характер. Распределение атм.давления над земной поверхностью, а с ним и течения Ц.а. зональны лишь в общих чертах. В действительности Ц.а. находиться в непрерывном изменении как в связи с сезонными изменениями в распределении источников и стоков тепла на земной поверхности и в атмосфере, так и в связи с циклонической деятельностью которая осуществляет обмен воздуха между низкими и высокими широтами Земли. В низких широтах Земля получает больше тепла от Солнца, чем теряет его путём собственного излучения, в высоких широтах – наоборот. Междуширотный обмен воздухом приводит к переносу тепла из низких широт в высокие и холода из высоких широт в низкие, чем сохраняется тепловое равновесие на всех широтах Земли.
Поскольку температура воздуха в тропосфере в среднем убывает от низких широт к высоким, атмосферное давление в среднем также убывает в каждом полушарии от низких широт к высоким. Поэтому начиная примерно с высоты 5км, где влияние материков, океанов и циклонической деятельности на структуру полей давления и движения воздуха становится малым, устанавливается западный перенос воздуха (отсюда «погода к нам идёт с запада») см (рис 1, а), почти над всем земным шаром (за исключением при экваториальной зоны).
В верхней тропосфере Выше 20км северным У земной поверхности
и нижней стратосфере летом
с с с
низкое высокое высокое
низкое
высокое
высокое
высокое низкое
высокое
низкое
низкое низкое высокое
Рис.1 а ю б ю в ю
Схема зональных переносов при общей циркуляции атмосферы (на различной высоте над земной поверхностью).
Зимой в данном полушарии западный перенос захватывает не только верхнюю тропосферу, но и всю стратосферу и мезосферу. Однако летом стратосфера над полюсом сильно нагревается и становиться значительно теплее, чем над экватором, поэтому меридиональный градиент давления начиная примерно с 20км меняет своё направление и зональный перенос воздуха соответственно меняется с западного на восточный см (рис.б).
У земной поверхности и в нижней тропосфере зональное распределение давления сложнее, поскольку оно в большей степени определяется циклонической деятельностью. В процессе последней циклоны, перемещаясь в общем к востоку, в тоже время отклоняются в более высокие широты, а антициклоны – в более низкие. Поэтому в нижней тропосфере (и у земной поверхности) образуются две субтропические зоны повышенного давления по обе стороны от экватора см (рис.в),вдоль которого давление понижено (экваториальная депрессия); в субполярных широтах образуются две зоны пониженного давления (субполярные депрессии); в самых высоких широтах давление повышено. Этому распределению давления соответствуют западный перенос в средних широтах каждого из полушарий и восточный перенос в тропических и высоких широтах.
Теперь, когда мы разобрались с общей циркуляцией атмосферы «опустимся» с небес на землю.
Между подстилающей поверхностью и атмосферой существует непрерывный обмен теплом , влагой и примесями разного рода. В различных областях Земли под влиянием теплообмена с земной поверхностью формируются воздушные массы тропосферы с разными свойствами ; пограничные зоны между ними при определённых условиях превращаются в резкие атмосферные фронты.
Похожие работы
... Видимость 2км, дождь, дымка, сплошная облачность на высоте 210м. Временами ожидается с 03: 00 по 09: 00 значительная облачность на 150м. 4. Использование аэрологической диаграммы при оценке метеообстановки Для анализа результатов радиозондирования атмосферы и предоставления их в наглядной форме используется аэрологическая диаграмма. Для анализа состояния атмосферы на ней строятся: кривая ...
... изобары проходят почти параллельно широтным кругам и, следовательно, пассаты над уровнем трения должны иметь восточное направление. На рис. 4 представлена картина воздушных течений в области пассатов и внутритропической зоны конвергенции над тропиками Атлантики днем 14 июля 1969 г. Воздушные течения восстановлены по движению пассатных кучевых облаков, определенных из серии последовательных ...
... коли пірнаючі циклони були відсутні, але при наявності сприятливої форми макроциркуляції, відхилення від осереднених параметрів в 2-3 рази перевищують відповідні відхилення при переміщенні пірнаючих циклонів на територію України. Таким чином, використання комплексу макроциркуляційних параметрів атмосфери дозволяє більш об'єктивно оцінити вирогідність виникнення або відсутності пірнаючих циклонів ...
... , в отличие от старых комплексов, имеется возможность вести прием информации одновременно в двух частотных диапазонах. Глава 2. Перспективы переоснащения организаций наблюдательной сети Росгидромета 2.1 Проект переоснащения сети Росгидромета Основной целью реализации проекта технического перевооружения гидрологической наблюдательной сети является повышение качества и объема информации о ...
0 комментариев