Общая циркуляция атмосферы – система воздушных течений на земном шаре, которая способствует переносу тепла и влаги из одних районов в другие. Воздух перемещается из областей высокого давления в области низкого . Области высокого и низкого давления формируются в результате неравномерного нагревания земной поверхности. Под влиянием вращения Земли потоки воздуха отклоняются в Северном полушарии вправо, в Южном – влево.
В экваториальных широтах благодаря высоким температурам постоянно существует пояс низкого давления со слабыми ветрами. Нагретый воздух поднимается вверх и растекается на высоте к северу и югу. При высоких температурах и восходящем движении воздуха, при большой влажности образуется большая облачность. Здесь выпадает большое количество осадков.
Примерно между 25 и 30° с. и ю. ш. воздух опускается к поверхности Земли, где вследствие этого формируются пояса высокого давления . Около Земли этот воздух направляется в сторону экватора (где низкое давление), отклоняясь в Северном полушарии вправо, в Южном – влево. Так образуются пассаты . В центральной части поясов высокого давления зона затишья: ветры слабые. Благодаря нисходящим токам воздуха происходит иссушение и прогревание воздуха. Жаркие и сухие районы Земли расположены в этих поясах.
В умеренных широтах с центрами около 60° с. и ю. ш. давление низкое . Воздух поднимается вверх и устремляется затем в полярные районы. В умеренных широтах преобладает западный перенос воздуха (действует отклоняющая сила вращения Земли).
Полярные широты отличаются низкими температурами воздуха и высоким давлением. Пришедший из умеренных широт воздух опускается к Земле и снова направляется в умеренные широты с северо-восточными (в Северном полушарии) и юго-восточными (в Южном полушарии) ветрами. Осадков мало.
Ветры
Ветер - горизонтальное движение воздуха относительно земной поверхности. Он возникает в результате неравномерного распределения атмосферного давления и его движение направлено от областей с более высоким давлением к областям, где давление ниже. Причина возникновения ветра - разница в давлении между территориями, а причина разницы - неоднородность в нагреве. Направление ветра определяется той частью горизонта, откуда он дует (северный ветер дует с севера на юг). На направление ветров действует отклоняющая сила вращения Земли.
Ветры разнообразны по происхождению, характеру, значению . Общая циркуляция ветров, обусловленная разностью атмосферного давления, включает: муссоны, зональные переносы, циклоны, антициклоны . Местная циркуляция атмосферы выражается в бризах.
Виды ветров.
К местным ветрам относят бризы, горно-долинные, фены, бора, сирокко, самум и т.д. В экваториальном поясе преобладает низкое давление, в субтропическом - повышенное, поэтому ветры дуют к экватору. Под воздействием силы Кориолиса они отклоняются в северном полушарии вправо и имеют северо-восточное направление, в южном - влево и становятся юго-восточными.
Фён - теплый, сухой и порывистый ветер с гор. Он дует, когда по одну сторону хребта давление ниже, чем по другую. Бора - сильный, холодный, порывистый ветер, образующийся в том случае, если холодный воздух переваливает через невысокие хребты к теплому морю.
Пассаты – постоянные ветры в тропических областях Северного и Южного полушарий, дующие из поясов высокого давления (25-35° с. и ю. ш.) к экватору (в пояс пониженного давления). Под влиянием вращения Земли вокруг своей оси пассаты отклоняются от своего первоначального направления. Северном полушарии они дуют с северо-востока на юго-запад, в Южном – с юго-востока на северо-запад. Пассаты характеризуются большой устойчивостью направления и скорости движения.
В умеренных широтах обоих полушарий господствуют западные переносы (западные ветры ). Западные ветры умеренного пояса - преобладающие ветры, дующие в умеренном поясе примерно между 35 и 65 градусами северной и южной широты. Эти ветры дуют преимущественно с запада на восток, точнее с юго-запада в Северном полушарии и с северо-запада в Южном полушарии.
Днем суша нагревается быстрее моря, воздух над ней теплее, чем над водой. Над землей образуется область пониженного давления, над водой - повышенного, и ветер дует с моря на сушу. Это дневной бриз . Ночью суша остывает быстрее моря, над которым формируется область пониженного давления, и ветер дует в обратную сторону - ночной бриз .
Аналогичен механизм образования муссонов - сезонных ветров, меняющих свое направление дважды в год: летом они дуют на сушу, зимой - на море. Зимой воздух над сушей холоднее, над океаном – теплее. Следовательно, давление выше над материком, ниже – над океаном. Поэтому зимой воздух перемещается с материка (области более высокого давления) на океан (над которым давление ниже). В теплое время года – наоборот: муссоны дуют с океана на материк. Поэтому в областях распространения муссонов осадки выпадают, как правило, летом. Вследствие вращения Земли вокруг своей оси муссоны отклоняются в Северном полушарии вправо, а в Южном – влево от своего первоначального направления.
Особые системы ветров.
В следствие неравномерного нагревания земной поверхности и отклоняющей силы вращения Земли образуются огромные (до нескольких тысяч километров в диаметре) атмосферные вихри: циклоны и антициклоны. Циклон - атмосферный вихрь с пониженным давлением в центре. Антициклон - атмосферный вихрь с повышенным давлением в центре.
Циклон – восходящий вихрь в атмосфере с замкнутой областью пониженного давления, в которой ветры дуют от периферии к центру (в Северном полушарии против часовой стрелки, в Южном – по часовой). Средняя скорость движения циклона 35-50 км/ч, а иногда до 100 км/ч. В циклоне воздух поднимается вверх, что влияет на погоду. С возникновением циклона погода достаточно резко изменяется: усиливаются ветры, быстро конденсируются водяные пары, порождая мощную облачность, выпадают осадки.
Антициклон – нисходящий атмосферный вихрь с замкнутой областью повышенного давления, в которой ветры дуют от центра к периферии (в Северном полушарии – по ходу часовой стрелки, в Южном – против). Скорость движения антициклонов 30-40 км/ч, но они могут долго задерживаться на одном месте, особенно на материках. В антициклоне воздух опускается вниз, становясь более сухим при прогревании, т. к. заключенные в нем пары удаляются от насыщения. Это, как правило, исключает образование облаков в центральной части антициклона. Поэтому при антициклоне погода ясная, солнечная, без осадков. Зимой – морозная, летом – жаркая.
Шкала скорости ветра (шкала Бофорта)
|
Баллы Бофорта |
Скорость ветра, м/с | Характеристика
ветра |
Видимое действие ветра |
| 0 | 0-0,2 | Штиль | Дым поднимается вертикально, листья на деревьях неподвижны |
| 1 | 0,3-1,5 | Тихий ветер | Легкое движение воздуха, дым слегка отклоняется |
| 2 | 1,6-3,3 | Легкий ветер | Движение воздуха чувствуется лицом, листья шелестят |
| 3 | 3,4-5,4 | Слабый ветер | Колышутся листья и тонкие ветки на деревьях |
| 4 | 5,5-7,9 | Умеренный ветер | Вершины деревьев гнутся, шевелятся небольшие сучья, поднимается пыль |
| 5 | 8-10,7 | Свежий ветер | Колеблются сучья и тонкие стволы деревьев |
| 6 | 10,8-13,8 | Сильный ветер | Качаются толстые сучья, гудят телефонные провода |
| 7 | 13,9-17,1 | Крепкий ветер | Раскачиваются стволы деревьев, гнутся большие сучья, идти против ветра становится тяжело |
| 8 | 17,2-20,7 | Очень крепкий ветер | Раскачиваются большие деревья, ломаются небольшие сучья, очень тяжело ходить |
| 9 | 20,8-24,4 | Шторм | Небольшие повреждения зданий, ломаются толстые сучья деревьев |
| 10 | 24,5-28,4 | Сильный шторм | Деревья ломаются или вырываются с корнем, большие повреждения зданий |
| 11 | 28,5-32,6 | Жестокий шторм | Большие разрушения |
| 12 | 32,7-36,9 | Ураган | Опустошительные разрушения |
Конспект урока «Ветер. Системы ветров «. Следующая тема:
Ветер - это воздух, находящийся в движении относительно земной поверхности; а движется он вследствие колебаний атмосферного давления. В противном случае ветра не было бы. Разница в давлении существует над регионами, где солнце неравномерно нагревает земную поверхность.
Над теплой поверхностью воздух также нагревается и увеличивается в объеме, соответственно давление его возрастает по сравнению с более прохладными областями.
Воздух можно представить в виде слоев между поверхностями с постоянным давлением (справа), причем самый плотный слой находится внизу. Когда воздух неизменен, его слои - ровные и плоские, как на этапе 1. Но если одна из областей (этап 2, желтый цвет) поглощает определенное количество тепла, то воздух расширяется, давление его увеличивается, и слои воздушного давления также расширяются и приобретают изгиб.
Затем воздух начинает перемещаться из области высокого давления в область низкого давления, отчего высоко над землей возникает ветер (этап 3). Чем больше амплитуда колебаний температур - и, соответственно, давления - между двумя областями, тем сильнее дующий между ними ветер.
Неравномерное нагревание. Солнце нагревает точку В, отчего температура воздуха над ней повышается (справа). Воздух увеличивается в объеме и поднимается, а давление его возрастает.
Конвекция вызывает ветры
Давление воздуха увеличивается с возрастанием температуры. Поэтому, если масса теплого воздуха граничит с массой более холодного, то давление в этих двух массивах будет разным. Эта разница обуславливает конвекционные потоки (этапы 1-4), которые порождают ветер между двумя зонами.
Равновесие. Температура в точках А и В (слева) одинаковая, как и давление над ними. Следовательно, между этими точками нет ветра.
Созидающая сила. Разница в давлении воздуха над точками А и В порождает градиентную силу, которая перемещает воздух из областей высокого давления в области низкого давления. Она же несет часть воздуха, находящегося над точкой В, к точке А, вызывая верхнеатмосферный ветер (красная стрелка) в этом же направлении.
Поверхностные ветры. Воздух, оказавшийся в точке А, заставляет давление расти, в то время как в точке В оно падает. Это порождает поверхностный ветер, стремящийся в направлении, противоположном верхнеатмосферному ветру. Нисходящий поток в А и восходящий поток в В завершают цикл.
Составляя метеорологические карты, ученые опираются на воображаемые атмосферные поверхности, которые называются поверхностями постоянного давления (изогнутые плоскости, сверху). В каждой точке этой поверхности давление неизменно. Когда воображаемая плоскость, параллельная Земле (красный контур), пересекается с поверхностью постоянного давления, метеорологи проводят линию - изобару - отделяющую области с разным давлением воздуха. Воздушная масса между изобарами (темно-синий сегмент) направляется градиентной силой (зеленая стрелка) в область более низкого давления.
Круговые изобары
В областях с разным давлением направление ветра определяется также и центробежной силой. В верхнем слое атмосферы градиентная сила давления, сила вращения и центробежная сила находятся в равновесии, если ветры дуют по часовой стрелке вокруг зоны высокого давления (крайнее слева, вверху) и против часовой стрелки вокруг зоны низкого давления (слева, вверху). Над поверхностью сила трения поворачивает ветер наружу-вверх (крайнее слева, внизу) и внутрь-вниз (слева, внизу).
Надежда Васильева
Конспект непосредственно образовательной деятельности по теме «Почему дует ветер?» для подготовительной группы
Цель:
Познакомить детей с причиной возникновения ветра – движением воздушных масс.
Задачи:
Образовательная область «Познание»:
Дать детям представление о свойствах воздуха: горячий поднимается вверх – он легкий, холодный опускается вниз – он тяжелый.
Развивать умение высказывать свои предположения, аргументировать свой ответ, делать выводы.
Учить видеть положительные и отрицательные стороны одного явления (технология «ТРИЗ»)
Познакомить с понятиями «бриз», «буря», «ураган»
Развивать познавательный интерес.
Образовательная область «Коммуникация»:
Развивать объяснительную, рассудительную сторону речи
Образовательная область «Безопасность»
Напомнить правила безопасности при работе с нагревательными приборами, острыми предметами.
Продолжать формировать умение соблюдать предусмотрительность и осторожность при работе с «опасными» предметами.
Образовательная область «Социализация»
Продолжать формировать умение взаимодействовать друг с другом, слушать ответ товарища, не перебивая его.
Образовательная область «Художественное творчество»
Совершенствовать навыки работы с ножницами.
Упражнять в рисовании линии в виде спирали.
Материалы:
Электрическая плитка, коробка, кружочки красного и серого цвета (по 5 штук, картинки – подсказки (самолет, парусник, ягоды, лыжи, листик, солнце, одуванчик, воздушные шары, рисунок «Движение воздушных масс», картинки с изображением ветра разной силы, надписи к ним («ураган», «буря», «бриз», схема изготовления «змейки», подносы на каждого ребенка (в каждом: лист бумаги квадратной формы, трафарет круга (крышка, ножницы, цветные карандаши, иголка с ниткой, готовые заготовки змеек, знак «Осторожно пользоваться», колокольчик, песочные часы.
Ход НОД.
Ребята, в коробке у меня «спрятался» прибор, который поможет нам раскрыть «тайну» происхождения одного природного явления.
Вы знаете, что такое «природные явления»? (Такие явления, которые мы можем наблюдать в природе. Происходят эти явления без помощи человека, они не могут быть сделаны людьми…мы можем увидеть в разные времена года…это: снег, дождь, радуга)
Сегодня мы с вами узнаем тайну происхождения одного природного явления. А какого, вы сами догадаетесь, отгадав загадку. Готовы? Слушаем внимательно:
Летит без крыльев и поет,
Прохожих задирает.
Одним прохода не дает,
Других он подгоняет. (Ветер)
Какие слова или фразы вам помогли отгадать загадку?
Вот «тайну» происхождения ветра мы сегодня узнаем. Но сначала подумаем:
А хорошо или плохо, что есть в природе «ветер»?
Игра «Хорошо – плохо»
Если вы считаете, что ветер – это плохо, и объясните, почему, то я ставлю красный кружок (красный цвет опасности, а если ветер – это хорошо, то серый.
(Если дети затрудняются сами определить положительные и отрицательные стороны предложенного природного явления («ветер», им предлагаются ситуации с опорой на картинки:
Картинка «малина» (Летом пошли в лес. Много комаров. Ветер – это хорошо, сдувает комаров.);
Картинка «солнце» (Очень сильно печет, хочется, чтобы подул ветерок. Ветер – хорошо.)
Картинка «лыжи» (поехали кататься на лыжах, ветер в лицо – плохо, в спину – хорошо, помогает ехать, подгоняет.)
И аналогично разбираются другие ситуации.
Вывод: видите, оказывается иногда ветер – это плохо, он может мешать людям, а бывает – и хорошо, тогда ветер – нам помощник.
Характер у ветра бывает разный. Какой?
Показываем картинки, знакомим с названиями :
опасный ветер – ураган , он вырывает деревья с корнем и сносит дома;
сильный ветер - буря , ломает ветки у деревьев;
слабый ветер моряки называют «бриз», он шелестит листьями, полощет флаги, заставляет стелиться дым, например, у костра.
Физкультминутка «Ветер».
А сейчас мы с вами давайте попробуем «сделать» (изобразить) ветер. Если ветер слабый – «бриз», мы будем дуем чуть – чуть; если «буря», то увеличиваем силу, а если «ураган», то дуем очень сильно. Только помните, что дуть надо, не надувая щеки. Давайте попробуем.
Очень хорошо. А теперь давайте подумаем, как можно изобразить деревья, учитывая силу ветра. Если ветер слабый («бриз») - (шевелим пальчиками); если «буря» - (туловище и руки наклоняем вправо – влево не сильно); если «ураган» - (туловище и руки наклоняем вправо – влево сильно). (Варианты придумывают дети.) Договорились.
Воспитатель произносит название ветра, а дети выполняют движения, соответствующие названию. Взрослый может произносить название, а показывать неправильное движение. Задача детей выполнять движения, соответствующие названию.
Молодцы. А теперь давайте подумаем, как мы «делали» наш ветер? (Вдыхали что…воздух, а потом… выдували его из себя. Мы «делали» ветер.)
А в природе… кто вдыхает, кто выдыхает?
Вот чтобы узнать, откуда ветер берется в природе нам и понадобится мой прибор.
Что это? (Электрическая плитка)
Давайте сначала вспомним, что плитка – это электрический прибор и поэтому необходимо обязательно выполнять правила безопасности. Когда она отключена, она …холодная. Если я включу ее, она…будет нагреваться. Что НЕЛЬЗЯ делать, когда плитка горячая? (Ставим знак «Осторожно пользоваться»)
А ещё у меня здесь спряталась вот такая змейка.
Приступаем к разгадке «тайны»…А вы помните, какую тайну мы должны разгадать? …происхождения ветра). Теперь давайте представим, что плитка - это земля. Земля нагревается Солнцем (в нашем случае электричеством). Я беру вот такую помощницу –
змейку, держу ее над «землей». Что-нибудь происходит? (Нет.)
Теперь я включаю плитку и продолжаю наблюдать за змейкой. Что мы видим? (Змейка начала вращаться.) Почему?
Оказывается, когда земля нагревается, она нагревает воздух, а теплый воздух легче холодного и, он начинает подниматься наверх. Поднимающийся теплый воздух заставляет змейку вертеться.
Рассматриваем схему «Движение воздушных масс».
Солнце нагревает воздух над Землей. Он становится легче и поднимается вверх, а над горами воздух холоднее, тяжелее, холодный воздух опускается вниз. Потом, нагревшись, поднимается вверх, а остывший с гор снова спускается вниз, туда, где теплый воздух как бы освободил им место. Этот поток воздуха и образует ветер.
Я предлагаю вам сделать свою змейку и повторить мой эксперимент.
А змейку вам поможет сделать схема – подсказка.
На приготовленных подносиках лежит все, что вам нужно.
Вы обведете тарелочки на квадратиках бумаги, чтобы получился круг (смотрите на схему, дальше нарисуете змейку и вырежете ее по линии, в середине змейки с помощью иголки сделаете ниточку, за которую удобно будет держать ее над плиткой.
Следите, пожалуйста, за порядком на столе. Все должно находиться на подносике, особенно следите за иголкой: она должна быть воткнута в подносик, её нельзя бросать, не уколите пальцы.
(Детям, у которых не получается нарисовать змейку, даются нарисованные заготовки или готовые змейки).
По мере выполнения работы дети подходят к плитке и экспериментируют. Меняясь, дети садятся за стол, раскрашивают свои змейки. По звоночку колокольчика все садятся на места.
Итог
Ребята, что мы сегодня с вами раскрыли «тайну» происхождения ветра. Узнали, что ветер – это движение (перемещение) воздуха. Узнали, что теплый воздух поднимается наверх, потому, что он легче холодного, а холодный воздух опускается вниз. Это перемещение воздуха образует ветер.
Молодцы ребята. Спасибо вам за работу. Дома вы можете продолжить эксперимент: попробуйте подержать змейку над батареей, над лампочкой, посмотреть, как она будет себя вести. Расскажите обязательно родителям, что вы узнали.
В арсенале капризов погоды одно из главных мест, безусловно, отведено ветру. Он может быть теплым и ласковым, а может дуть с такой силой, что поток воздуха срывает крыши с домов и уносит домашнюю утварь.
Он приносит с собой дождь или наоборот, разгоняет зависшие над городом тучи, возвращая голубое небо и . Ветер у всех народов символизирует свободную натуру, неподвластную привязанностям и обязательствам.
Он подчиняется только своим желаниям, непредсказуем и может оказаться как другом, так и врагом. Но что такое ветер на самом деле, как он возникает и можно ли его подчинить?
Что такое ветер?
С научной точки зрения ветром называется перемещение воздушной массы из зоны высокого давления в зону пониженного давления. Как правило, эти перемещения направлены горизонтально.
Хотя существуют восходящие и нисходящие воздушные потоки, формирующие перепады давления атмосферы в разных частях планеты, их не принято называть ветрами. Помимо перепадов давления, на скорость и направление ветров оказывают некоторое влияние океанские течения, вращение Земли, рельеф местности и другие факторы.
До сих пор метеорологи не научились с достаточно высокой достоверностью предсказывать поведение воздушных масс атмосферы, зарождение ветров и их дальнейшее поведение. Огромную помощь в этом оказывает спутниковая съемка, однако она только фиксирует происходящие процессы.
Точно угадывать зарождение и направление, а тем более управлять «поведением» ветров и ураганов люди до сих пор не научились, однако общие закономерности движения воздушных масс уже достаточно изучены.
Как появляются ветры?
В течение светового дня Солнце дарит поверхности Земли огромное количество тепловой энергии, нагревая сушу и толщу Мирового океана. Но этот нагрев крайне неравномерен и зависит от многих факторов.
Важнейшим из них является расстояние до Солнца: экваториальные области, за счет того, что ось вращения Земли располагается вертикально к ее орбите, оказываются немного ближе к светилу, и на их долю достается больше энергии, чем полюсам.
Суша прогревается в течение дня лучше, чем водное пространство, зато вода лучше удерживает тепловую энергию.
Все это приводит к тому, что атмосферный воздух, который нагревается в основном от поверхности планеты, в одних местах оказывается более теплым, чем в других. Нагретый воздух устремляется вверх, создавая разреженное пространство, на его место устремляется более холодный воздух из соседней зоны.
Сталкиваясь друг с другом, теплые и холодные воздушные потоки порой образуют шквалы, вихри и даже смерчи. Эти процессы идут над всей поверхностью планеты, которая при взгляде сверху напоминает бурлящий котел, где сталкиваются и кружатся в различных направлениях воздушные течения, увлекая за собой белую пену облаков.
Направление ветра
Если бы поверхность Земли везде нагревалась одинаково, у нас не существовало бы капризов погоды. Воздушные потоки перемещались бы только в вертикальном направлении: холодные – вниз, а теплые – вверх. Однако нагрев протекает по-разному: в районе экватора воздух всегда хорошо нагрет и поднимается вверх, а ему на смену устремляются холодные массы из более холодных областей.
Столкновения этих масс происходят в разных частях планеты, но всегда они приводят к образованию . Воздушные потоки выбирают разные направления, смотря по сопутствующим обстоятельствам.
Основными факторами, оказывающими влияние на направления ветров, являются вращение планеты и разница атмосферного давления. Установлено, что в районах полюсов доминирующим направлением ветров является восточное, а в умеренном поясе Северного и Южного полушарий дуют преимущественно западные ветры.
Тропический пояс находится во власти ветров восточного направления. Между этими основными зонами ветрообразования лежат четыре пояса относительного затишья – по два приполярных и субтропических, где воздух движется преимущественно вертикально: нагретый уходит вверх, а холодный опускается к поверхности земли.
Ветры играют важную роль в поддержании климатического равновесия планеты. Они переносят влагу, испаренную океанами, на сушу, орошая ее поверхность и обеспечивая возможность существования многочисленного животного и растительного мира Земли.
Перемещение воздуха над поверхностью Земли в горизонтальном направлении называется ветром. Ветер всегда дует из области высокого давления в область низкого.
Ветер характеризуется скоростью, силой и направлением .
Скорость и сила ветра
Скорость ветра измеряется в метрах в секунду или в баллах (один балл приблизительно равен 2 м/с). Скорость зависит от барического градиента: чем больше барический градиент, тем выше скорость ветра.
От скорости зависит сила ветра (табл. 1). Чем больше разность между соседними участками земной поверхности, тем сильнее ветер.
Таблица 1. Сила ветра у земной поверхности по шкале Бофорта (на стандартной высоте 10 м над открытой ровной поверхностью)|
Баллы Бофорта |
Словесное определение силы ветра |
Скорость ветра, м/с |
Действие ветра |
|
|
Штиль. Дым поднимается вертикально |
Зеркально гладкое море |
|||
|
Направление ветра заметно но относу дыма, но не по флюгеру |
Рябь, пены на гребнях нет |
|||
|
Движение ветра ощущается на лице, шелестят листья, приводится в движение флюгер |
Короткие волны, гребни не опрокидываются и кажутся стекловидными |
|||
|
Листья и тонкие ветви деревьев все время колышутся, ветер развевает верхние флаги |
Короткие, хорошо выраженные волны. Гребни, опрокидываясь, образуют стекловидную пену, изредка образуются маленькие белые барашки |
|||
|
Умеренный |
Ветер поднимает пыль и бумажки, приводит в движение тонкие ветви деревьев |
Волны удлиненные, белые барашки видны во многих местах |
||
|
Качаются тонкие стволы деревьев, на воде появляются волны с гребнями |
Хорошо развитые в длину, но не очень крупные волны, повсюду видны белые барашки (в отдельных случаях образуются брызги) |
|||
|
Качаются толстые ветви деревьев, гудят телеграфные провода |
Начинают образовываться крупные волны. Белые пенистые гребни занимают значительные плошали (вероятны брызги) |
|||
|
Качаются стволы деревьев, идти против ветра трудно |
Волны громоздятся, гребни срываются, пена ложится полосами по ветру |
|||
|
Очень крепкий |
Ветер ломает сучья деревьев, идти против ветра очень трудно |
Умеренно высокие длинные волны. По краям гребней начинают взлетать брызги. Полосы пены ложатся рядами по направлению ветра |
||
|
Небольшие повреждения; ветер срывает дымовые колпаки и черепицу |
Высокие волны. Пена широкими плотными полосами ложится по ветру. Гребни волн начинают опрокидываться и рассыпаться в брызги, которые ухудшают видимость |
|
Сильный шторм |
Значительные разрушения строений, деревья вырываются с корнем. На суше бывает редко |
Очень высокие волны с длиннымизагибающимися вниз гребнями. Образующаяся пена выдувается ветром большими хлопьями в виде густых белых полос. Поверхность моря белая от пены. Сильный грохот волн подобен ударам. Видимость плохая |
||
|
Жестокий шторм |
Большие разрушения на значительном пространстве. На суше наблюдается очень редко |
Исключительно высокие волны. Суда небольшого и среднего размера временами скрываются из вида. Море все покрыто длинными белыми хлопьями пены, располагающимися по ветру. Края волн повсюду сдуваются в пену. Видимость плохая |
||
|
32,7 и более |
Воздух наполнен пеной и брызгами. Море все покрыто полосами пены. Очень плохая видимость |
Шкала Бофорта — условная шкала для визуальной оценки силы (скорости) ветра в баллах по его действию на наземные предметы или по волнению на море. Была разработана английским адмиралом Ф. Бофортом в 1806 г. и сначала применялась только им самим. В 1874 г. Постоянный комитет Первого метеорологического конгресса принял шкалу Бофорта для использования в Международной синоптической практике. В последующие годы шкала менялась и уточнялась. Шкалой Бофорта широко пользуются в морской навигации.
Направление ветра
Направление ветра определяется по той стороне горизонта, с которой он дует, например, ветер, дующий с юга, — южный. Направление ветра зависит от распределения давления и от отклоняющего действия вращения Земли.
На климатической карте господствующие ветры показаны стрелками (рис. 1). Ветры, наблюдаемые у земной поверхности, очень разнообразны.
Вы уже знаете, что поверхность суши и воды нагревается по-разному. В летний день поверхность суши нагревается сильнее. От нагревания воздух над сушей расширяется и становится легче. Над водоемом в это время воздух холоднее и, следовательно, тяжелее. Если водоем сравнительно большой, в тихий жаркий летний день на берегу можно почувствовать легкий ветерок, дующий с воды, над которой выше, чем над сушей. Такой легкий ветерок называют дневным бризом (от франц. brise — легкий ветер) (рис. 2, а). Ночной бриз (рис. 2, б), наоборот, дует с суши, так как вода охлаждается гораздо медленнее и воздух над ней теплее. Бризы могут возникать и на опушке леса. Схема бризов представлена на рис. 3.
Рис. 1. Схема распределения господствующих ветров на земном шаре
Местные ветры могут возникать не только на побережье, но и в горах.
Фён — теплый и сухой ветер, дующий с гор в долину.
Бора — порывистый, холодный и сильный ветер, появляющийся, когда холодный воздух переваливает через невысокие хребты к теплому морю.
Муссон
Если бриз меняет направление два раза в сутки — днем и ночью, то сезонные ветры - муссоны — меняют свое направление два раза в год (рис. 4). Летом суша быстро прогревается, и давление воздуха над ее поверхностью надает. В это время более прохладный воздух начинает перемещаться на сушу. Зимой — все наоборот, поэтому муссон дует с суши на море. Со сменой зимнего муссона на летний происходит смена сухой малооблачной погоды на дождливую.
Действие муссонов сильно проявляется в восточных частях материков, где с ними соседствуют огромные пространства океанов, поэтому такие ветры часто приносят на материки обильные осадки.
Неодинаковый характер циркуляции атмосферы в разных районах земного шара определяет различия в причинах и характере муссонов. В результате различают внетропические и тропические муссоны.
Рис. 2. Бриз: а — дневной; б — ночной
Рис. 3. Схема бризов: а — днем; б — ночью
Рис. 4. Муссоны: а — летом; б — зимой
Внетропические муссоны — муссоны умеренных и полярных широт. Они образуются в результате сезонных колебаний давления над морем и сушей. Наиболее типичная зона их распространения — Дальний Восток, Северо-Восточный Китай, Корея, в меньшей степени — Япония и северо-восточное побережье Евразии.
Тропические муссоны — муссоны тропических широт. Они обусловлены сезонными различиями в нагревании и охлаждении Северного и Южного полушарий. В результате зоны давления смещаются по сезонам относительно экватора в то полушарие, в котором в данное время лето. Тропические муссоны наиболее типичны и устойчивы в северной части бассейна Индийского океана. Этому в немалой мере способствует сезонная смена режима атмосферного давления над Азиатским материком. С южноазиатскими муссонами связаны коренные особенности климата этого региона.
Образование тропических муссонов в других районах земного шара происходит менее характерно, когда более четко выражается один из них — зимний или летний муссон. Такие муссоны отмечаются в Тропической Африке, в северной Австралии и в приэкваториальных районах Южной Америки.
Постоянные ветры Земли - пассаты и западные ветры — зависят от положения поясов атмосферного давления. Так как в экваториальном поясе преобладает низкое давление, а близ 30° с. ш. и ю. ш. — высокое, у поверхности Земли в течение всего года ветры дуют от тридцатых широт к экватору. Это пассаты. Под влиянием вращения Земли вокруг оси пассаты отклоняются в Северном полушарии к западу и дуют с северо-востока на юго-запад, а в Южном они направлены с юго-востока на северо-запад.
От поясов высокого давления (25-30° с. ш. и ю. ш.) ветры дуют не только к экватору, но и в сторону полюсов, так как у 65° с. ш. и ю. ш. преобладает низкое давление. Однако вследствие вращения Земли они постепенно отклоняются к востоку и создают воздушные потоки, перемещающиеся с запада на восток. Поэтому в умеренных широтах преобладают западные ветры.
