36Атмосферные фронты

Атмосферные фронты – это пограничные слои (поверхности), разделяющие соседние массы воздуха с различными физическими свойствами. Ширина переходного слоя достигает несколько десятков километров. Пересечение его

с земной поверхностью образует так называемую фронтальную зону, длина которой измеряется тысячами километров. Пересечение его с земной поверхностью образует так называемую фронтальную зону, длина которой измеряется тысячами километров. В метеорологии при расчетах часто пренебрегают шириной переходного слоя и рассматривают его как фронтальную поверхность. Пересечение фронтальной поверхности с земной поверхностью образует линию фронта. Все перечисленные понятия объединяются выражением «атмосферный фронтТак как фронт (Ф) разделяет две воздушные массы с разной температурой и, следовательно, с разным направлением движения, то очевидно, что он обязательно наклонен к плоскости горизонта в сторону холодного воздуха. Тяжелая холодная воздушная масса прижимается к Земле и растекается, подрезая теплую, а теплая масса поднимается по склону холодного/Перемещение теплого воздуха над клином холодного одновременно в сторону и вверх получило название восходящего скольжения. В этом месте у земли, где начинается подъем воздуха, образуется барический минимум. Вверх фронт простирается до 15 км, захватывая всю тропосферу. Как и во всяких восходящих токах влажного воздуха происходит

адиабатическое охлаждение, конденсация пара, образование облаков и выпадение осадков. Полоса фронтальной облачной системы может достигать 800 км, причем формы облаков всегда располагаются последовательно: перистые облака, перисто-слоистые облака, высокослоистые облака и слоисто-дождевые облака. Планетарные фронтальные зоны разделяют основные воздушные массы тропосферы т опоясывают все северное и южное полушария. Между арктическим (антарктическим) воздухом и умеренным воздухом проходит арктический (антарктический) фронт, располагающийся в среднем около 650 с.ш. (650 ю.ш.).

В средних широтах между умеренными и тропическими воздушным массами проходят умеренные фронты северного и южного полушарий. Летом они смещаются к 500, зимой к 300 с.ш. Между умеренным и тропическим воздухом находится тропический фронт. В экваториальных широтах при соприкосновении экваториальных воздушных масс с тропическими образуется не фронт, поскольку эти воздушные массы одинаковы, а полоса конвергенции или сходимости. Так как фронтальная зона умеренных широт разделяет две воздушные массы с разными физическими свойствами, в том числе и тепловыми, то она распадается на две части, из которых одна называется теплым фронтом, в другая - холодным фронтом. Теплым называется тот фронт, к которому подходит теплый воздух, а

холодной соответственно смещается. Характер погоды здесь определяется восходящим скольжением теплого воздуха.

39Климатические пояса земного шара (по Алисаву) Профессор Б.П. Алисов установил, что на Земле существует семь типов климатов, составляющие климатические пояса: четыре из них являются основными, а три — переходными. К основным типам относятся: Экваториальный пояс Температура воздуха здесь постоянна (+24° −26°С), на море колебания температур могут быть меньше 1°. Годовая сумма осадков — до 3000 мм, а в горах экваториального пояса осадков может выпадать до 6000 мм. Воды с неба падает больше, чем испаряется, поэтому здесь много заболоченных мест и растут густые влажные леса — джунгли. Вспомни приключенческие фильмы про Индиану Джонса — как тяжело пробираться главным героям через густую растительность джунглей и спасаться от крокодилов, которые обожают мутные воды маленьких лесных речушек. Все это — экваториальный пояс. На его климат большое влияние оказывают пассаты, приносящие сюда обильные осадки с океана. Тропический пояс Северный: Африка (Сахара), Азия (Аравия, юг Иранского нагорья), Северная Америка (Мексика, Западная Куба). Южный: Южная Америка (Перу, Боливия, Северное Чили, Парагвай), Африка (Ангола, пустыня Калахари), Австралия (центральная часть материка). В тропиках состояние атмосферы над материком (землей) и океаном различно, поэтому различают материковый тропический климат и океанический тропический климат. Океанический климат похож на экваториальный, но отличается от него меньшей облачностью и устойчивыми ветрами. Лето над океанами теплое (+20–27°С), а зима прохладная (+10–15°С). Над землей-тропиками (материковый тропический климат) преобладает область высокого давления, поэтому дождик здесь редкий гость (от 100 до 250 мм). Этот тип климата отличается очень жарким летом (до +40°С) и прохладной зимой (+15°С). Температура воздуха за сутки способна резко меняться — до 40°С! То есть, человек может изнывать от жары днем и дрожать от холода ночью. Такие перепады приводят к разрушению горных пород, созданию массы песка и пыли, поэтому здесь часты пыльные бури. Умеренный пояс Этот тип климата, так же, как и тропический, образует два пояса в Северном и Южном полушариях, которые формируются над территориями умеренных широт (от 40–45° Северной и Южной широты до Полярных кругов). В умеренном поясе много циклонов, заставляющих погоду капризничать и выдавать то снег, то дождь. Кроме того, здесь дуют западные ветры, которые круглый год приносят осадки. Лето в этом климатическом поясе теплое (до +25°-28°С), зима холодная (от +4° С до −50°С). Годовое количество осадков от 1000 мм до 3000 мм, а в центре материков всего до 100 мм. В умеренном климатическом поясе, в отличие от экваториального и тропического, времена года ярко выражены (то есть, зимой можно лепить снеговиков, а летом купаться в речке). Умеренный климат также подразделяется на два подтипа — морской и континентальный. Морской господствует в западных частях Северной Америки, Южной Америки и Евразии. Его формируют западные ветры, дающие с океана на материк, поэтому здесь довольно прохладное лето (+15 −20°С) и теплая зима (от +5°С). Осадки, приносимые западными ветрами, выпадают круглый год (от 500 до 1000 мм, в горах до 6000 мм). Континентальный преобладает в центральных районах материков. Циклоны сюда проникают реже, поэтому здесь более теплое и сухое лето (до +26°С) и более холодная зима (до −24°С), причем снег держится очень долго и тает неохотно. Полярный пояс Он господствует на территории выше 65°-70° широты в Северном и Южном полушарии, поэтому образует два пояса: арктический и антарктический. У Полярного пояса есть уникальная особенность — Солнце здесь несколько месяцев не появляется вовсе (полярная ночь) и несколько месяцев не уходит за горизонт (полярный день). Снег и лед отражают больше тепла, чем его получают, поэтому воздух сильно охлажден, а снег не тает почти весь год. Так как здесь формируется область высокого давления, облаков почти нет, ветры слабые, воздух насыщен мелкими ледяными иглами. Средняя температура лета не превышает 0°С, а зимой здесь от -20° до -40°С. Дождик выпадает лишь летом в виде мельчайших капелек — мороси. Между основными климатическими поясами располагаются переходные, имеющие в названии приставку «суб» (в переводе с латинского «под»). Здесь воздушные массы меняются по сезонам, приходя из соседних поясов под влиянием вращения Земли. а) Субэкваториальный климат. Летом все климатические пояса смещаются к северу, поэтому здесь начинают господствовать экваториальные воздушные массы. Они формируют погоду: много осадков (1000–3000 мм), средняя температура воздуха +30°С. Солнце еще весной достигает зенита и нещадно палит. Зимой все климатические пояса смещаются на юг, и в субэкваториальном поясе начинают господствовать тропические воздушные массы, зима прохладнее, чем лето (+14°С). Осадков выпадает мало. Почвы после летних дождей просыхают, поэтому в субэкваториальном поясе, в отличие от экваториального, мало болот. Территория этого климатического пояса благоприятна для жизни людей, поэтому именно здесь находятся многие центры возникновения цивилизации. Субэкваториальный климат образует два пояса. К северному относятся: Панамский перешеек (Латинская Америка), Венесуэла, Гвинея, пояс Сахельских пустынь в Африке, Индия, Бангладеш, Мьянма, весь Индокитай, Южный Китай, часть Азии. К южному поясу относятся: Амазонская низменность, Бразилия (Южная Америка), центр и восток Африки и северное побережье Австралии. б) Субтропический климат. Здесь летом преобладают тропические воздушные массы, а зимой — воздушные массы умеренных широт, что и определяет погоду: жаркое, сухое лето (от +30°С до +50°С) и относительно холодная зима с осадками, причем устойчивого снежного покрова не образуется. в) Субполярный климат. Этот климатический пояс расположен только на северных окраинах Евразии и Северной Америки. Летом из умеренных широт сюда приходят влажные воздушные массы, поэтому лето здесь прохладное (от +5°С до +10°С) Несмотря на небольшое количество осадков, испаряемость низка, так как угол падения солнечных лучей невелик и земля плохо прогревается. Поэтому в субполярном климате на севере Евразии и Северной Америки много озер и болот. Зимой сюда приходят холодные арктические воздушные массы, поэтому зимы длинные и холодные, температура может опускаться до -50°С.

40. Общая циркуляция атмосферы

Общая циркуляция атмосферы (атмосферная циркуляция) — планетарная система воздушных течений над земной поверхностью (в тропосфере сюда относятся пассаты, муссоны и воздушные течения, связанные с циклонами и антициклонами) . Создает в основном режим ветра^[1][2]. С переносом воздушных масс общей циркуляцией связан глобальный перенос тепла и влаги. Существование циркуляции атмосферы обусловлено неоднородным распределением атмосферного давления, вызванным влиянием неодинакового нагревания земной поверхности на разных широтах, а также над материками и океанами^[1].Неравномерное распределение тепла в атмосфере приводит к неравномерному распределению атмосферного давления, а от распределения давления зависит движение воздуха, или воздушные течения^[2].На характер движения воздуха относительно земной поверхности важное влияние оказывает тот факт, что движение это происходит на вращающейся Земле. В нижних слоях атмосферы на движение воздуха также влияет трение. Движение воздуха относительно земной поверхности называют ветром, всю систему воздушных течений на Земле - общей циркуляцией атмосферы. Вихревые движения крупного масштаба - циклоны и антициклоны, постоянно возникающие в атмосфере, делают эту систему особенно сложной^[2].С перемещениями воздуха в процессе общей циркуляции связаны основные изменения погоды: воздушные массы, перемещаясь из одних областей Земли в другие, приносят с собой новые условия температуры, влажности, облачности и пр^[2].Кроме общей циркуляции атмосферы, существуют местные циркуляции: бризы, горно-долинные ветры и др.; возникают также сильные вихри малого масштаба - смерчи, тромбы^[2].Ветер вызывает волнение водных поверхностей, многие океанические течения, дрейф льдов; он является важным фактором эрозии и рельефообразования^[2].