Откуда появляется ветер
— § 08 —
§ 01. Что такое атмосфера?
§ 02. Почему меняется цвет неба?
§ 03. Круговорот воды
§ 04. Что такое облака?
§ 05. Снег, дождь и град
§ 06. Что такое наводнение?
§ 07. Энергия Солнца
§ 08. Откуда появляется ветер?
§ 09. Что такое погода?
§ 10. Прогноз погоды
§ 11. Что такое молния?
§ 12. Что такое ураган?
§ 13. Ураганы. Крупный план
§ 14. Что такое торнадо?
§ 15. Торнадо. Крупный план
Ветер появляется в те дни, когда парусные корабли зависели исключительно от направления ветра, моряки опасались пересекать экватор. Вдоль экватора лежит пояс почти безветренных воздушных масс низкого давления, называемых экваториальными штилевыми полосами. Здесь корабли оставались в недвижимом состоянии в течение многих недель, постепенно лишаясь последних запасов пищи и воды. Преодолев экваториальную штилевую полосу, моряки понимали, что теперь они могут наполнить паруса попутным ветром — пассатом, а затем западными ветрами. Причина того, что моряки знали, где и какие ветра встретят, заключается в том, что Солнце постоянно нагревает одни и те же участки земной поверхности. Возникающее в результате движение воздуха рождает потоки прогнозируемых ветров по всему земному шару. Они называются преобладающими воздушными массами. Ветер возникает в результате разницы атмосферного давления. Теплый воздух, нагретый земной поверхностью, поднимается вверх. Холодный воздух с более холодных участков Земли устремляется на его место, вызывая ветер. Рельеф суши также оказывает влияние на ветер. Над прибрежными районами постоянно веет бриз. Вот почему они являются прекрасным местом для любителей дельтапланеризма.
Рисунок 1 — Дельтаплан
Бризы над сушей и морем
Морские бризы образуются вдоль побережья, так как суша нагревается и остывает быстрее, чем вода. В солнечный день воздух над сушей быстро нагревается, создавая область низкого давления, порождая бриз. А ночью суша остывает быстрее. Воздух над ней имеет более высокое давление, чем морской воздух, и весь цикл повторяется.
- Дневной морской бриз.
- Ночной бриз с суши.
Эол — один из богов древнегреческой мифологии, покровитель ветров, которые находились в огромном мешке за его спиной. Эол — один из немногих богов ветра, которых жители античных государств считали причиной переменчивых ветров. Древние ацтеки верили в то, что их обезьяноподобный бог ветра Эхекатль каждый день дул в небо на солнце.
Рисунок 2 — Бог Эол
Ветры земного шара
На рисунке показаны участки движения воздуха, вызванные неравномерным нагреванием Земли. Когда теплый воздух поднимается вверх, холодный стремительно опускается на его место. Высоко над Землей теплый воздух охлаждается и опускается вниз. Эти изменения порождают глобальные ветры, присущие нашей планете. На нижнем рисунке видны их направления и названия. Вращение Земли вокруг своей оси отклоняет ветры, заставляя их дуть под определенным углом.
11 фактов о ветре
9 июля 2015 в 17:58
1
2
Скорость ветра у поверхности земли измеряют с помощью флюгера, а на высотах — специальным резиновым шаром, наполненным водородом.
3
Преобладающие ветра и основные океанские течения тесно связаны между собой. Атмосфера приводит в движение океанские течения, а океан, в свою очередь, влияет на состояние воздуха над его поверхностью и на режим ветра. При этом скорость движения воды во много раз ниже скорости воздуха.
4
12-балльную шкалу Бофорта, по которой принято оценивать скорость ветра, английский адмирал Фрэнсис Бофорт разработал в 1806 году.
Правда, в эпоху парусных кораблей скорость ветра еще не измеряли (эта возможность была добавлена в шкалу Бофорта в 1926 году), а лишь визуально оценивали воздействие ветра на суше или на море. Согласно шкале Бофорта, различают штиль (0 баллов), тихий ветер (1), легкий (2), слабый (3), умеренный (4), свежий (5), сильный (6), крепкий (7), очень крепкий (8), шторм (9), сильный шторм (10), жестокий шторм (11), ураган (12).5
Роза ветров в метеорологии и картографии – это совершенно разные вещи. Собственно,
к ветру имеет отношение только «метеорологическая» роза ветров: так называют диаграмму, отображающую многолетние изменения направления и силы ветра в конкретной местности. А в картографии это картографическое обозначение основных географических азимутов сторон горизонта в виде звезды с количеством лучей, кратным четырем.
6
Ветер бывает не только горизонтальным, но и вертикальным (упорядоченное движение слоев или объемов воздуха по вертикали).
7
Во многих местах постоянным ветрам дают имена. Так, на Байкале известно более 30 ветров, каждый со своим характером. Самые известные ― Баргузин, Сарма, Култук.
8
40–50 м/с — скорость, при которой ветер сбивает с ног человека. С такой же скоростью падают парашютисты до раскрытия парашюта.
9
Рекорд скорости ветра на Земле на стандартной высоте 10 метров зарегистрирован 10 апреля 1996 года на австралийском
острове Барроуво время циклона «Оливия». Порыв ветра тогда составил 113 м/с (408 км/ч). Самые сильные ветра (до 450 км/ч) дуют на высоте от 8 до 50 км над Землей.
10
Сильные ветры наблюдаются и на других гигантских планетах Солнечной системы. Самая высокая скорость отмечена в атмосфере Нептуна: 670 м/с (2400 км/ч).
11
1500 гигаватт — мощность типичного урагана. Для сравнения: объем всей производимой в мире электроэнергии оценивается в 2700 гигаватт, то есть мощность одного урагана составляет более половины мощности всех работающих в мире электростанций.
В мире В России
Nerdfighteria Wiki — Откуда берется ветер? Ускоренный курс по географии #8
Категории
Статистика
View count: | 243,643 |
Likes: | 6,710 |
Dislikes: | 3 |
Comments: | 101 |
Duration: | 11:19 |
Загружено: | 23.02.2021 |
Последняя синхронизация: | 2023-01-02 17:15 |
Есть невидимая сила, формирующая нашу жизнь, влияющая на погоду, климат, землю, экономику, и даже на то, выглядит ли флаг величественно или нет — мы говорим о ветре! Сегодня мы собираемся углубиться в науку о том, откуда берется ветер, и более подробно рассмотреть основные ветровые системы и пояса давления по всему миру. Мы объясним, как эффект Кориолиса заставляет ветры искривляться (и немного усложняет авиаперелеты), исследуем депрессивные и высокие широты, которые могли задерживать корабли на несколько дней, и покажем огромное влияние пассатов на европейскую колонизацию Северная и Южная Америка.
Источники
Брайант Р. Х. 1990. Физическая география. Рупа и Ко.
Стралер, А. Введение в физическую географию. 5-е издание. Уайли и сыновья.
Petersen, J. et al. 2011. Основы физической географии. Cengage.
Смотрите наши видео и анализируйте свои знания с помощью приложения «Ускоренный курс»!
Загрузите здесь для устройств Apple: https://apple.co/3d4eyZo
Загрузите здесь для устройств Android: https://bit.ly/2SrDulJ
Ускоренный курс на Patreon! Вы можете поддержать нас напрямую, зарегистрировавшись на http://www.patreon.com/crashcourse.
Благодарим следующих покровителей за их щедрые ежемесячные взносы, которые помогают сделать Crash Course бесплатным для всех навсегда:
Кристин Фелан, Ник, ДЭВИД МОРТОН ХАДСОН, Перри Джойс, Скотт Харрисон, Марк и Сьюзен Биллиан, Юнронг Эрик Чжу, Алан Бриджман, Дженнифер Смит, Мэтт Керлз, Тим Квист, Джонатан Збиковски, Дженнифер Киллен, Сара и Натан Кэтчингс, Брэндон Уэстморленд, команда Дорси, Тревин Битти, Эрик Кослоу, Индика Сиривардена, Халед Эль Шалакани, Шон Арнольд, Шивон, Кен Пенттинен, Натан Тейлор, Уильям МакГроу, Лаура Дэймон, Андрей Кришкевич, Эрик Престемон, Джират, Брайан Томас Госсет, Ян Дандор, Джейсон Саслоу, Джастин, Джессика Вуд, Марк, Калеб Уикс
Хотите найти ускоренный курс в другом месте в Интернете?
Facebook – http://www. facebook.com/YouTubeCrashCourse
Твиттер — http://www.twitter.com/TheCrashCourse
Tumblr — http://thecrashcourse.tumblr.com
Ускоренный курс поддержки на Patreon: http://patreon.com/crashcourse
CC Дети: http://www.youtube.com/crashcoursekids
#CrashCourse #География #Ветер
Есть невидимая сила, формирующая нашу жизнь, влияющая на погоду, климат, землю, экономику и на то, выглядит ли флаг величественно или просто… сидит на нем.
Я говорю, конечно же, о ветре. Большие части земного шара снабжаются теплом и водой благодаря ветру.
В Европе энергия ветра является одной из самых популярных возобновляемых источников энергии благодаря ветряным турбинам, использующим ее энергию. Корабли с парусами веками следовали по пути ветра, неся с собой торговлю и целые империи. Сильные ветры также могут приносить разрушения, срывая почву с земли или даже разрывая здания. Пытаясь защитить себя от ветра, может показаться, что мы сражаемся с воображаемым врагом.
Но ветер определенно не воображаемый — географы определили его и имеют инструменты для его измерения! Будь то легкий морской бриз или ураганные порывы, ветер — это любое горизонтальное движение воздуха. А воздух — это смесь азота, кислорода и других газов, которые так хорошо смешиваются друг с другом, что действуют как одно целое.
Ветры названы в зависимости от того, откуда они дуют, а некоторые люди даже названы в честь ветров! Мое имя, Ализе, означает по-французски северо-восточные пассаты — или les vents Alizés, ветры Ализе. Отец французского моряка, который любил плавать под теплыми северо-восточными пассатами, неудивительно, откуда это взялось!
Итак, давайте углубимся в науку о том, откуда берется ветер — это будет вихрь приключений. Я Ализе Каррер, и это ускоренный курс географии. ВСТУПЛЕНИЕ. Если мы уменьшим масштаб, чтобы посмотреть на земной шар в целом, мы увидим, что существуют глобальные модели ветра точно так же, как и глобальные модели температуры воздуха.
И они тесно связаны. Мы знаем, что солнечное излучение не распределяется равномерно и в конечном итоге нагревает места по-разному. Температура места связана с несколькими ключевыми факторами, такими как широта, высота над уровнем моря, удаленность от океана или моря и даже тип поверхности и количество солнечной энергии, которое она поглощает. Однако независимо от того, где мы находимся, теплый воздух легче, менее плотный и имеет тенденцию подниматься вверх.
Холодный воздух, напротив, тяжелее, плотнее и имеет тенденцию опускаться. И вы меня правильно поняли — есть более легкий воздух и более тяжелый воздух, потому что все молекулы воздуха имеют вес. Не много, но все же вес. Затем вес воздуха приводит к атмосферному давлению, которое возникает из-за того, что весь воздух наверху давит на любой воздух внизу.
Так что давление намного выше, когда я стою в Майами, чем если бы мы снимали так близко к космосу. Здесь, внизу, все 480 километров атмосферы хлюпают на нас. На самом деле, оно, вероятно, близко к стандартному давлению на уровне моря — именно так оно и звучит: среднему атмосферному давлению на уровне моря. Мы не сминаемся, как алюминиевые банки, под этим огромным давлением, потому что воздух и вода внутри нас оказывают одинаковое давление наружу.
И точное атмосферное давление в других местах будет разным в зависимости от того, где мы находимся, сезона или даже времени суток. На самом деле ветер — это способ атмосферы сглаживать перепады давления, которые могут создаваться суточными и сезонными колебаниями температуры воздуха на поверхности Земли. Метеорологи, изучающие атмосферу, используют измерения атмосферного давления для прогнозирования погоды.
Например, прогноз погоды по телевизору может показывать карту, полную букв H и L, которая на самом деле является картой, отслеживающей атмосферное давление. Гигантская буква L означает низкое давление или низкий уровень. В глобальном масштабе понижение — это область, где давление у поверхности меньше, чем стандартное давление на уровне моря. Но в локальном масштабе, например, в вашем местном отчете о погоде, понижение также может быть областью, где давление меньше, чем в окружающей области, потому что на самом деле немного меньше воздуха давит на эту часть Земли. У минимумов много имен.
Как вы, наверное, слышали, это называют депрессией или даже циклоном. Хотя это не гигантский вращающийся воздушный вихрь, о котором мы могли бы подумать, — это особое погодное явление, которое формируется только в тропических океанах. Но мы вернемся к этому в следующих сериях. Для простоты назовем его низким.
Низкие уровни существуют либо потому, что воздух нагревается и расширяется вверх и наружу, либо воздух, находящийся выше в атмосфере, расширяется, так что меньше воздуха давит на поверхность Земли. На земле мы могли бы даже сказать, что находимся на минимуме. Когда воздух расширяется и поднимается, ветры тянутся к центру.
Поднимающийся воздух охлаждается, и влага в воздухе конденсируется в капли. Так что, если бы мы оказались в центре низины, погода часто была бы довольно облачной и дождливой. Гигантские буквы H на карте отмечают области высокого давления, которые мы называем высоким или антициклоном.
В камере высокого давления либо воздух охлаждается и уплотняется, поэтому он опускается, либо атмосфера наверху накапливается, толкая воздух под собой вниз. Погружение сжимает молекулы воздуха вместе и нагревает их. Таким образом, любой водяной пар в воздухе не будет охлаждаться, чтобы сконденсироваться в жидкую воду. Это означает, что системы высокого давления обеспечивают ясную и солнечную погоду.
Я помню, как H означает «счастливый». Ячейки высокого и низкого давления обычно большие — например, они могут достигать 1000 километров в поперечнике. И воздух, перемещающийся между этими обширными областями, чтобы сбалансировать энергию в атмосфере, помогает нам понять и идентифицировать ветры. Ключевым моментом является разница или изменение давления между максимумами и минимумами, которое называется градиентом давления.
Как и любая жидкость, воздух хочет течь от высокого давления к низкому. Давайте начнем с малого и посмотрим на остров. Когда пляжи и суша прогреваются днем быстрее, чем окружающее море, воздух над островом расширяется, поднимается и понижает давление на поверхности. Это оставляет место для морского воздуха, который устремляется на сушу, и вуаля — любой виндсерфер или загорающий днем получит прохладный морской бриз. И подобные вещи происходят в большем масштабе по всему миру!
Воздух на экваторе постоянно нагревается Солнцем и имеет тенденцию расширяться и подниматься, поэтому мы получаем пояс низкого давления вокруг Земли, называемый экваториальной впадиной. И мы ожидаем, что полюса будут испытывать высокое давление, потому что воздух там холодный и опускающийся. Но ветры дуют не только на север и юг.
Это потому, что Земля вращается. Чтобы увидеть, что на самом деле происходит с этими ветрами, давайте представим, что мы летим на самолете из от Северного полюса до Южного полюса с пересадкой в Эквадоре на экваторе.
Пойдем к мыльному пузырю. Здравствуйте, это говорит капитан Каррер. Если вы посмотрите в окна, то увидите, что поверхность Земли медленно вращается на восток. Итак, чтобы оставаться на «прямом» пути, нам приходится постоянно делать небольшие повороты. Это явление, из-за которого движущиеся объекты, такие как наш самолет, воздух или вода, кажутся искривленными при движении по вращающейся Земле, известно как эффект Кориолиса. Земля вращается под нашей плоскостью, но также и по мере нашего движения к экватору. Земля на самом деле вращается быстрее, потому что Земля больше на экваторе, и она должна двигаться быстрее, чтобы не отставать. Это похоже на марширующий оркестр, поворачивающий за угол: если они хотят оставаться вместе по прямой линии, участники марша внутри круга делают гораздо меньшие шаги и двигаются медленнее, чем участники марша снаружи.
Так что, если бы мы были на полюсах, мы бы просто крутились на месте. Но по мере уменьшения широты наша скорость вращения увеличивается, пока мы не достигаем экватора, и поверхность Земли практически приближается со скоростью 1600 километров в час, что примерно в два раза быстрее нашего самолета. Затем, по мере того как наш самолет все ближе и ближе приближается к Эквадору и экватору, наш вращательный момент исходит от медленных скоростей на Северном полюсе, а не от быстро вращающегося экватора. А это значит, что в конечном итоге нас отклонит вправо в Тихий океан, и нам придется делать небольшие повороты налево, чтобы добраться до Эквадора. Нечто подобное происходит и во время нашего второго полета к Южному полюсу. Но на этот раз мы начали вращаться быстрее, чем наш конечный пункт назначения. Таким образом, когда мы совершим наш последний подход к Южным Сандвичевым островам , мы отклонимся влево и окажемся к востоку от того места, где мы хотим быть, если мы не исправимся. Пожалуйста, убедитесь, что ваши ремни безопасности пристегнуты, а столики убраны, пока мы готовимся к посадке!
Спасибо, Мысль Пузырь. В общем, эффект Кориолиса отклоняет объекты вправо в северном полушарии и влево в южном полушарии. Вот как мы получаем эти спирали ветра вокруг областей низкого и высокого давления на нашей карте погоды, и почему их также называют циклонами и антициклонами. Воздух хочет устремиться прямо из центра высоких частот в центр низких, но отклоняется.
Итак, в нашей модели нагретый воздух на экваторе сначала поднимается вверх к тропопаузе, которая является границей между тропосферой и стратосферой, пытаясь двигаться к полюсу высоко в атмосфере. Затем, когда он удаляется от экватора, эффект Кориолиса заставляет воздух, движущийся на север, поворачивать направо, ускоряясь на восток по мере продвижения на север. Воздух также охлаждается, и к тому времени, когда он опускается обратно на поверхность, он достигает только около 30 градусов широты. Таким образом, вместо одного большого циркуляционного цикла, как предложил Джордж Хэдли, английский юрист и метеоролог-любитель, впервые описавший его в 1735 году, мы получаем более сложную циркуляционную систему, содержащую ячейку Хэдли.
Хэдли хотел понять, почему приземные ветры, которые должны были дуть прямо на юг к экватору — по градиенту давления от высокого к низкому давлению — повернули на запад. Разгадка этой тайны поможет европейским торговым судам безопасно добраться до берегов — и товаров — Америки. Это не первый раз, когда наше понимание ветров идет рука об руку с исследованиями, и торговля, богатство и власть движимы ветрами. Например, новые технологии, созданные в 1400-х годах, такие как квадрант и астролябия, обеспечили точную навигацию и картографирование океанских течений, ветров и торговых путей. За прошедшие годы гораздо больше научных умов исследовали следствия теории Хэдли, и мы все еще узнаем больше, исследуя движение энергии между атмосферой и биосферой. Теперь мы знаем, что на самом деле воздух в обоих полушариях сходится в узкой полосе вокруг экватора, называемой внутритропической зоной конвергенции, и поднимается вверх.
Поверхностные ветры, или депрессивные состояния, которые образуются здесь, когда воздух сходится и поднимается вверх, легкие и не очень надежные. Парусные суда могли застрять в депрессивном состоянии на несколько дней. Точно так же слабые ветры обнаруживаются на обращенных к полюсу краях ячеек Хэдли, где воздух вытесняется вниз, создавая зоны высокого давления с центром примерно на 30 градусах широты, называемые субтропическими поясами высокого давления.
Моряки прошлого часто были вынуждены есть своих лошадей или выбрасывать их за борт в этих «лошадиных широтах», чтобы сохранить питьевую воду и облегчить вес, в то время как парусные корабли ждали, пока слабый ветер в центре этих возвышенностей поднимется. [Вау, тут довольно темно.] Между этими поясами высокого и низкого давления дуют сильные и надежные ветры, расходящиеся по спирали от субтропического пояса высокого давления к экватору. Это восточные пассаты — и, очевидно, это мои любимые ветры! Многие корабли зависели от пассатов, как и ранние испанские парусные корабли, когда они стремились.
Боже, слава и золото в том, что мы сейчас называем Центральной и Южной Америкой. Конечно, вернуться обратно было совсем другое дело. Древние мореплаватели испанских галеонов, возвращавшиеся домой из Америки, прокладывали курс, используя ветры, дующие к полюсу из субтропического пояса высокого давления. Эти западные ветры сильно отклонены вправо и дуют с юго-запада.
Эти сильные ветры дуют в сторону другого пояса низкого давления, называемого субполярными впадинами, где они сталкиваются с полярными восточными ветрами, дующими с холодных полюсов с очень высоким давлением. В Южном полушарии они дуют с большей силой, так как в этих широтах очень мало земли, чтобы прервать их поток. Итак, в целом на нашей идеализированной Земле мы увидели, что на самом деле существует семь поясов давления: два полярных максимума, два субполярных минимума, два субтропических максимума и один экваториальный минимум.
И между этими поясами высокого и низкого давления текут ветры. На реальной Земле пояса организованы не так. Они образуют ячейки давления, и мы видим более сложные закономерности давления и ветра, поскольку ячейки меняются в зависимости от времени года и различаются между сушей и водой. Итак, наша идеализированная Земля похожа на карту ветра и давления.
Это упрощенная модель, которая помогает нам понять, что происходит на реальной Земле. Так же, как атмосфера работает как клеточная мембрана, ветры похожи на кровеносную систему Земли. Так много вещей, жизненно важных для нашей планеты, переносится ветрами.
Во время открытий в 15-18 веках, которые, как мы сейчас признаем, вообще не были открытиями, знание ветров, океанских течений, естественных гаваней и многого другого было важной основой для кругосветного плавания. И мы по-прежнему полагаемся на ветры для питания нашей экономики. Будучи возобновляемым источником энергии, эта безмолвная сила будет продолжать формировать нашу жизнь в будущем. Я надеюсь, что где бы вы ни находились, вы находитесь в центре солнечной области с высоким давлением, что будет идеальной погодой, чтобы плыть по течению в океане, о котором мы поговорим на следующей неделе. Многие карты и границы представляют современные геополитические подразделения, которые часто определялись без консультаций, разрешения или признания коренных жителей земли.
Многие географические названия также не отражают языки коренных народов. Поэтому мы в Crash Course хотим признать традиционные и постоянные отношения этих народов с этой землей и всеми ее физическими и человеческими географическими элементами. Мы рекомендуем вам узнать об истории места, которое вы называете домом, с помощью таких ресурсов, как native-land.ca, а также путем взаимодействия с местными коренными народами и аборигенами через веб-сайты и ресурсы, которые они предоставляют.
Спасибо за просмотр этого выпуска Ускоренного курса географии. Если вы хотите, чтобы все ускоренные курсы оставались бесплатными для всех, вы можете присоединиться к нашему сообществу на Patreon.
Понимание погоды — Метеорологическая служба
Атмосфера
Атмосфера — это тонкий слой смешанного газа, который покрывает Землю и помогает ей не становиться слишком горячей или слишком холодной. Его циркуляция, тепло (земное излучение) и свет (солнечное излучение), проходящие через него, и процессы, происходящие в нем, — все это влияет на климат.
Атмосфера имеет глубину около 800 км (500 миль) и состоит из 21 % кислорода, 78 % азота, 0,041 % углекислого газа и других газов, включая метан, водород, гелий, неон, аргон, криптон, ксенон и водяной пар.
По мере удаления от Земли слоями атмосферы являются: тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера и экзосфера.
Преломление
Почему небо голубое? Что делает восход или закат таким красочным? Что делает радугу? Ответ = преломление.
Когда свет попадает в атмосферу от Солнца, он содержит все различные цвета радуги, которые, когда они все вместе, выглядят как белый свет. В атмосфере содержащиеся в ней газы заставляют свет замедляться, менять направление и рассеиваться, для большинства цветов эффект от этого очень мал, но для синего он рассеивается больше всего, поэтому именно его мы видим, когда мы смотрим на небо.
То же самое происходит на закате и восходе солнца, но поскольку солнце находится ниже в небе, угол, под которым приближается свет, приводит к рассеиванию разных цветов.
Это очень похоже на радугу, за исключением того, что на этот раз дождь или что-то вроде водопада заставляет свет, который мы видим, разделяться на все его отдельные цвета. Вы можете увидеть радугу только тогда, когда солнце находится позади вас, а капли воды падают перед вами, из-за этого радуга уникальна для вас и того места, где вы стоите, поэтому никто другой не видит точно такую же радугу, как вы!
youtube.com/embed/q73VNpFA-0Q» frameborder=»0″>Воздушные массы
Воздушные массы – это воздушные массы, придающие стране характерные погодные особенности. Воздушная масса — это тело или «масса» воздуха, внутри которых очень мало меняются температура и влажность. То есть воздух, из которого состоит масса, очень однороден по температуре и влажности.
Воздушная масса отделена от другого воздушного потока атмосферным фронтом. Воздушная масса может покрывать несколько миллионов квадратных километров и распространяться вертикально по всей тропосфере.
Высокое давление (или антициклон)
При антициклоне (также называемом «высоким») ветры обычно слабые и дуют по часовой стрелке. Также воздух опускается, что останавливает образование облаков. Слабый ветер и ясное небо могут привести к ночному туману или морозу. Если зимой над северной Европой сохраняется антициклон, то большая часть Британских островов может подвергнуться воздействию очень холодных восточных ветров из Сибири. Однако летом антициклон в районе Британских островов часто приносит хорошую теплую погоду.
Низкое давление (или депрессия)
В депрессии (также называемой «низкой») воздух поднимается вверх. Поднимаясь и охлаждаясь, водяной пар конденсируется, образуя облака и, возможно, осадки. Следовательно, погода во впадине часто бывает пасмурной, влажной и ветреной (ветры вокруг впадины дуют против часовой стрелки). Обычно фронтальные системы связаны с впадинами.
Погодные фронты
Погодный фронт — это просто граница между двумя воздушными массами.
Существует три различных типа погодного фронта
1. Холодный фронт
Это граница между теплым воздухом и холодным воздухом, где холодный воздух заменяет теплый воздух в точке на поверхности Земли.
На синоптической карте (метеокарте) холодный фронт представляет собой синюю линию с синими треугольниками на ней.
Наличие холодного фронта означает, что холодный воздух движется внутрь и подталкивает более теплый воздух. Это связано с тем, что холодный воздух «тяжелее» или плотнее, чем более теплый воздух, поэтому опускается под ним. Таким образом, холодный воздух заменяет теплый воздух на поверхности. Треугольники на передней панели указывают направление движения передней части.
О прохождении холодного фронта можно узнать по повышению давления, падению температуры и точки росы, а также по изменению направления ветра. Дождь бывает с большинством холодных фронтов и может простираться на 100–200 км впереди или позади фронта. Одни холодные фронты дают только ливень на фронте, другие не дают осадков. Гроза может возникнуть на холодном фронте.
2. Теплый фронт
Это граница между холодным и теплым воздухом, когда теплый воздух заменяет холодный воздух в точке на поверхности Земли.
На синоптической карте теплый фронт представляет собой красную линию с красными полукружиями на ней.
Наличие теплого фронта означает, что теплый воздух движется и поднимается над холодным воздухом. Это связано с тем, что теплый воздух «легче» или менее плотный, чем более холодный воздух. Таким образом, теплый воздух заменяет холодный воздух у поверхности. Полукруги на передней части указывают, в каком направлении движется передняя часть.
По мере приближения теплого фронта температура и точка росы в холодном воздухе постепенно повышаются, а давление падает быстрее. Осадки обычно выпадают широкой полосой примерно в 400 км непосредственно перед фронтом. После прохождения фронта произойдет стабилизация барометра (давление перестанет падать), скачок температуры и точки росы, изменение направления ветра, осадки прекратятся или в основном прекратятся.
3. Фронт окклюзии
Они более сложны, чем холодный или теплый фронт. Окклюзия образуется, когда холодный фронт догоняет теплый фронт. Когда холодный фронт догоняет теплый, теплый воздух в теплом секторе вытесняется с поверхности.
На синоптической карте фронт окклюзии представляет собой фиолетовую линию с фиолетовыми полукружиями и треугольниками.
Не все окклюзии следуют одним и тем же правилам, так как некоторые будут больше похожи на теплые фронты, а некоторые будут больше на холодные фронты, поэтому некоторые из них заставят чувствовать себя теплее после прохождения, другие — прохладнее, некоторые понизят точку росы. , другие вызовут его увеличение. Все окклюзии вызовут повышение давления, изменение направления ветра и осадки, когда они исчезнут, постепенно исчезнут.
Карты погоды
Погода может меняться ежедневно, особенно в средних и высоких широтах (частях земли, которые находятся довольно далеко к северу или югу от экватора), где она контролируется погодными системами, депрессиями и антициклонами. На карте погоды линии, соединяющие места с одинаковым давлением на уровне моря, называются изобарами. Карты, показывающие изобары, полезны, поскольку они определяют такие особенности, как антициклоны (области высокого давления), депрессии (области низкого давления), впадины и гребни, которые связаны с определенными видами погоды.
Разница температур
Температура влияет на другие погодные элементы, включая атмосферное давление, ветер, образование облаков, влажность и осадки.
Факторы, влияющие на температуру:
- Широта — теплее ближе к экватору и холоднее по мере удаления к полюсам
- Высота — чем выше вы поднимаетесь, тем холоднее
- Удаленность от моря – температура внутри страны обычно выше, чем на побережье летом, и ниже, чем на побережье зимой. Это потому, что суша нагревается и остывает быстрее, чем море
- Склоны, обращенные на север в южном полушарии, и склоны, обращенные на юг в северном полушарии, получают больше солнечного света, чем противоположные склоны, и являются более теплыми
- Ветер — обычно делает воздух прохладнее
Ветер
Движение воздуха вокруг земли от высокого давления к низкому вызывает ветры. Направление, указанное для ветра, относится к направлению, откуда он приходит. Например, западный ветер дует с запада на восток.
Измерения силы ветра производятся на высоте 10 метров (33 фута) над землей. Необходимо использовать указанную высоту, чтобы можно было сравнить все измерения, сделанные по всему миру , а также потому, что на уровне земли есть много препятствий, таких как деревья и здания, которые могут усилить или ослабить ветер.
В Великобритании скорость ветра измеряется в узлах (морских милях в час). Однако прогноз ветра часто дается в милях в час (где 1 узел равен 1,15 мили в час) или по шкале Бофорта.
Могут быть резкие перепады скорости ветра – это называется порывами. Порывы ветра выше внутри суши, чем над морем или наветренным побережьем, хотя средняя скорость ветра, как правило, ниже внутри суши. Обычно порывы ветра могут быть на 60 % выше средней скорости, хотя в центре города она может достигать 100 %. Северные ветры более порывисты, чем южные. Как правило, на погоду сильно влияет направление ветра, поэтому информация о ветре дает представление о том, какая погода может быть.
- Северные ветры, как правило, приносят относительно холодный воздух из полярных регионов на Британские острова.
По мере того, как холодный полярный воздух движется на юг над все более теплым морем, нагревание воздуха морем приводит к образованию кучевых облаков. Эти облака могут вырасти в достаточной степени для развития ливней, и, следовательно, ветры с северо-запада, севера или северо-востока обычно приносят на Британские острова холодную дождливую погоду. - Юго-западный ветер приносит теплый воздух из тропиков, который охлаждается снизу по мере продвижения на север над постепенно остывающим морем. Иногда похолодания достаточно для образования морского тумана или тонкого слоя наслоения. Облака могут стать достаточно густыми для моросящего дождя, особенно на наветренных побережьях и над возвышенностями. Как правило, ветры с запада или юго-запада связаны с пасмурной, влажной погодой.
- Ветры с юга и юго-востока в основном бывают летом и приносят теплую сухую погоду. Однако южные ветры иногда могут принести жаркую грозовую погоду.
- Восточные ветры зимой приносят на Британские острова очень холодный воздух. Характеристики и путь воздуха определяют, будет ли он облачным (возможно, с дождем, мокрым снегом или снегом) или ясным и солнечным. Летом восточный ветер означает, что на восточном побережье прохладно, а в других местах тепло, обычно при ясном небе.
Облака
Классификация облаков была введена Люком Говардом (1772-1864), который использовал латинские слова для описания их характеристик.
Перистые облака — пучок или нить (например, волоса)
Кучевые облака — куча или скопление
Слоистые слои — слой
Дождевые дождевые облака
Облака образуются, когда влажный воздух охлаждается до такой степени, что он становится насыщенным.
Основной механизм охлаждения воздуха — заставить его подниматься вверх. Когда воздух поднимается вверх, он расширяется — потому что давление в атмосфере уменьшается с высотой — и это приводит к его охлаждению.
В конце концов он может стать насыщенным, и водяной пар затем конденсируется в крошечные капельки воды, размером примерно с те, что находятся в тумане, и образует облако. Если температура упадет ниже примерно минус 20 °C, многие облачные капли замерзнут, так что облако в основном состоит из кристаллов льда.
Десять основных типов облаков можно разделить на три широкие категории в зависимости от высоты их основания над землей: высокие облака, средние облака и низкие облака.
Высокие облака
Высокие облака обычно состоят исключительно из кристаллов льда и имеют основание на высоте от 18 000 до 45 000 футов (от 5 500 до 14 000 метров).
Перистые — белые нити
Перисто-кучевые — мелкие волнистые элементы
Перисто-слоистые — прозрачная пленка, часто с ореолом
Средние облака
Средние облака обычно состоят из капель воды или смеси капель воды и кристаллов льда и имеют основание между 6 500 и 18 000 футов (2 000 и 5 500 метров).