В этом уроке познакомимся с воздушными массами и постоянными ветрами.
Летом часто жара довольно быстро сменяется прохладой, а зимой после трескучих морозов приходят оттепели. Почему так стремительно происходит смена погоды? Причина внезапных изменений кроется в перемещении воздушных масс.
Воздушная масса – это большой объем воздуха тропосферы, обладающий однородными характеристиками: температурой, влажностью и прозрачностью. Воздушные массы имеют горизонтальные размеры в тысячи километров и вертикальные – в несколько километров.
Воздух, находясь долгое время над одной и той же территорией, приобретает определенную температуру, влажность и прозрачность. Эти характеристики зависят от места формирования воздушных масс.
Выделяют четыре их типа: экваториальная воздушная масса, или экваториальный воздух, тропический, умеренный, арктический и антарктический.
Так как суша и море нагреваются по-разному, то в каждом из этих типов могут образовываться и подтипы — континентальные и морские воздушные массы. На экваторе воздух над морем и сушей практически не различим: он теплый и влажный. Если территорией их формирования является Антарктида, то воздух будет холодный, сухой и прозрачный. В случае с пустыней Сахара воздушные массы способны хорошо прогреться, они будут содержать малое количество влаги и много пыли.
Перемещаются воздушные массы благодаря ветрам.
Ветер – это перемещение воздуха в горизонтальном направлении. Образование ветра наступает при разнице в атмосферном давлении. Ветер всегда дует из области высокого давления в область низкого давления. Причиной возникновения ветра является неравномерный нагрев различных поверхностей Земли. Для характеристики ветра используют такие показатели, как сила, скорость и направление ветра. Чем больше разница в атмосферном давлении, тем больше скорость ветра. Она измеряется с помощью специального прибора – анемометра, единицами измерения являются м/с или км/час.
Также скорость ветра может определяться по шкале Бофорта в баллах от 1 (штиль) до 12 (ураган).
Сила ветра зависит от его скорости и показывает, какое давление оказывает воздушный поток на поверхность. Направление ветра определяется той стороной горизонта, откуда он дует.
Обширная зона ветров находится в тропических широтах. Вспомним, что в районе экватора находится область низкого давления, а вблизи 30 широт северного и южного полушарий – высокого, поэтому на этой территории образуются пассаты – постоянные ветры, дующие из тропиков в сторону экватора. Под влиянием вращения нашей планеты вокруг своей оси эти ветры в северном полушарии отклоняются на запад и дуют с северо-востока на юго-запад, а в южном полушарии отклонение происходит с юго-востока на северо-запад, т.е. наоборот. Скорость такого ветра составляет 15-20 км/ч или 5-8 м/с. Эти потоки воздуха перемещают в экваториальные широты жаркий, сухой тропический воздух. Здесь он насыщается влагой и изменяет свои свойства, т.е. трансформируется. Разогретый, влажный воздух поднимается вверх. Далее на высоте 18 км он начинает растекаться к тропикам. Вблизи 30-х широт наблюдается либо штиль (отсутствие ветра), либо слабые ветры.
Западные ветры – преобладающие ветры, дующие из области тропиков в умеренные широты. Воздух перемещается из тропиков (Северного и Южного полушария) с высоким давлением к поясам низкого давления, которые формируются в районе 60-х широт.
Вращение Земли вокруг своей оси также оказывается влияние на западные ветры. Они постоянно отклоняются к востоку (в Северном полушарии отклоняются вправо, в Южном – влево).
С Северного полюса в умеренные широты дуют северо-восточные ветры, на Южном – юго-восточные ветры. В полярных областях из-за небольшого количества солнечного тепла, воздух сильно охлаждается и опускается вниз, формируя районы высокого давления. В умеренных широтах формируются зоны с низким давлением, поэтому происходит перемещение приполярного воздуха в более прогретые широты. На эти ветры оказывает влияние вращение Земли вокруг своей оси, как и в случае в пассатами, происходит их отклонение на запад, образуются северо-восточные ветры в Северном полушарии и юго-восточные – в Южном.
Пассаты, западные, северо-восточные и юго-восточные ветры относят к постоянным ветрам или ветрам общей циркуляции атмосферы.
Наряду с постоянными выделяют также переменные ветры. К переменным относят бризы, муссоны и т.д.
Муссоны – это сезонные ветры, которые меняют свое направление два раза в год. Летом суша прогревается быстрее, чем океан (над ней создается зона низкого давления), и муссон несет в её сторону воздушные массы, насыщенные влагой, с более прохладного океана (где создается зона высокого давления).
Зимой, наоборот, океан остывает медленнее, сохраняя тепло, поэтому давление над ним ниже, чем над материком.
Муссон в зимнее время переносит сухой воздух с суши в океан.
Бризы – местные ветры, меняющие свое направление два раза в сутки. Этот легкий ветер можно наблюдать вблизи морей, океанов, крупных водоемов. Днем он дует с моря на сушу, принося прохладу. Нагретый воздух над сушей поднимается вверх, и давление над земной поверхностью падает.
Холодный воздух над морем, характеризующийся высоким давлением, постепенно перетекает в сторону берега, занимая место теплого, образуя ветер.
А ночью, наоборот, суша остывает быстрее моря, поэтому ночной бриз дует с берега в сторону моря.
На формирование ветров оказывают влияние и кратковременные процессы, которые не являются регулярными и возникают спонтанно. К таким процессам относится образование циклонов, антициклонов и т.д.
Общая циркуляция атмосферы играет важную роль в формировании климата, она оказывает непосредственное влияние на погоду в каждом регионе нашей планеты. Благодаря движению воздушных масс происходит перераспределение тепла и влаги на Земле.
На климатических картах постоянные ветры обозначаются стрелками.
Подведем итоги урока.
1. Воздушные массы – это большой объем воздуха тропосферы, обладающий однородными характеристиками: температурой, влажностью и прозрачностью.
2. Ветер – это перемещение воздуха в горизонтальном направлении. Выделяют постоянные и переменные ветры.
3. Перемещение воздушных масс играет важную роль в перераспределении тепла и влаги на планете, т.е. влияет на климат и погоду.
Подпишись и будь в курсе новых событий и новостей!