Cư dân của một quốc gia ở Tây Phi. Dân số Bắc Phi

Phó Giáo sư, Khoa Địa lý, Đại học Sư phạm bang Ulyanovsk mang tên. TRONG. Ulyanova, Phó Giáo sư Khoa Khoa học Tự nhiên của UIPKPRO.
Chủ đề 2.3. Bầu không khí. Thành phần, cấu trúc, tuần hoàn. Sự phân bố nhiệt và độ ẩm trên Trái đất. Thời tiết và khí hậu. Nghiên cứu các yếu tố thời tiết
I. Nội dung và phương pháp nghiên cứu đề tài 2.3
1. Lốc xoáy và xoáy thuận.

2. Mặt trận khí quyển.

3. Phương pháp làm việc với biểu đồ khí hậu.

4. Từ điển thuật ngữ cơ bản.


1. Lốc xoáy và xoáy thuận
Hoạt động xoáy thuận là sự xuất hiện, phát triển và vận động của các xoáy có quy mô lớn (xoáy và xoáy thuận) trong khí quyển. Hoạt động xoáy thuận – tính năng quan trọng nhất hoàn lưu chung của khí quyển. Lốc xoáy là vùng có áp suất thấp trong khí quyển với mức tối thiểu ở trung tâm (Hình 22).

Lốc xoáy Chúng là những dòng xoáy khổng lồ có đường kính lên tới vài nghìn km, hình thành ở vĩ độ ôn đới và cực của cả hai bán cầu, chủ yếu ở các mặt trận khí quyển vùng cực và Bắc cực (Nam Cực). Lốc xoáy được đặc trưng bởi hệ thống gió thổi ngược chiều kim đồng hồ ở Bắc bán cầu và theo chiều kim đồng hồ ở Nam bán cầu, với độ lệch về phía tâm lốc xoáy ở các tầng thấp hơn của khí quyển. Khi có lốc xoáy, thời tiết nhiều mây với gió mạnh. Lốc xoáy di chuyển chủ yếu theo các frông từ Tây sang Đông với tốc độ 30-50 km/h. Hoạt động lốc xoáy thúc đẩy trao đổi không khí giữa các vĩ độ và yếu tố quan trọng nhất hoàn lưu chung của khí quyển.








Cơm. 22. Lốc xoáy

Thuốc chống lốc xoáy– khu vực có áp suất khí quyển cao trong tầng đối lưu: với áp suất tối đa ở trung tâm và áp suất giảm dần về phía ngoại vi của khu vực (Hình 23).










Hình 23. Thuốc chống lốc xoáy

Thông thường, các xoáy nghịch có đường kính 3.000 km và được đặc trưng bởi sự chìm xuống của không khí ấm cũng như độ ẩm tương đối của không khí giảm.

TRONG thời kỳ mùa hè xoáy nghịch mang đến thời tiết nóng, nhiều mây và hiếm khi có mưa ngắn.

TRONG thời kỳ mùa đông tính chất ổn định của xoáy thuận góp phần tạo ra thời tiết băng giá và xuất hiện sương mù(Bảng 6).

Bảng 6

Đặc điểm so sánh của lốc xoáy và xoáy nghịch

Giải pháp

Thành phố Petropavlovsk-Kamchatsky nằm gần hướng của mặt trận lạnh nhất.

Trả lời: 4.
Nhiệm vụ 3, 4được thực hiện bằng bản đồ thời tiết bên dưới (Hình 29).

Hình 29 . Bản đồ thời tiết

Nhiệm vụ 3. Thành phố nào được liệt kê trên bản đồ (Hình 29) nằm trong vùng hoạt động chống lốc xoáy?

1) Tyumen 2) Salekhard 3) Novosibirsk 4) Chita

Giải pháp

1. Anticyclone – áp suất cao ở trung tâm.

2. Chỉ có thành phố Chita nằm trong vùng xoáy nghịch. Các thành phố Tyumen, Salekhard và Novosibirsk nằm trong vùng hoạt động của lốc xoáy.


Nhiệm vụ 4. Bản đồ thời tiết được tổng hợp cho ngày 21 tháng 1 (Hình 29). Thành phố nào hiển thị trên bản đồ có khả năng nhiệt độ không khí giảm đáng kể vào ngày hôm sau?

1) Tyumen 2) Novosibirsk 3) Krasnoyarsk 4) Irkutsk

Giải pháp

Thành phố Tyumen nằm gần hướng của mặt trận lạnh nhất.

Trả lời: 1.
Nhiệm vụ 5, 6được thực hiện bằng bản đồ thời tiết bên dưới (Hình 30).

Cơm.30 . Bản đồ thời tiết

Nhiệm vụ 5. Thành phố nào được liệt kê trên bản đồ (Hình 30) nằm trong vùng ảnh hưởng của lốc xoáy?

1) Irkutsk 2) Petropavlovsk-Kamchatsky

3) Ulan-Ude 4) Chita

Giải pháp

1. Lốc xoáy – áp thấp ở trung tâm.

2. Chỉ có thành phố Petropavlovsk-Kamchatsky nằm trong vùng ảnh hưởng của lốc xoáy. Các thành phố Irkutsk, Ulan-Ude và Chita nằm trong vùng xoáy thuận.


Nhiệm vụ 6. Bản đồ thời tiết được biên soạn cho ngày 21 tháng 8 (Hình 30). Thành phố nào sau đây được hiển thị trên bản đồ có nhiều khả năng phải chịu nhiệt độ lạnh đáng kể vào ngày hôm sau?

1) Dudinka 2) Irkutsk

3) Chita 4) Yuzhno-Sakhalinsk

Giải pháp

Thành phố Yuzhno-Sakhalinsk nằm gần hướng của mặt trận lạnh nhất.

Trả lời: 4.
Nhiệm vụ 7. Xác định chữ cái nào trên bản đồ chỉ ra điểm có biểu đồ khí hậu được thể hiện trong Hình 31.

Hình 31 . Khí hậu và bản đồ

1) A 2) B 3) C 4) D

Giải pháp

1. Điểm A - c vùng ôn đới, điểm B thuộc vùng cận nhiệt đới, điểm C thuộc vùng ôn đới, điểm D thuộc vùng cận nhiệt đới.

2. Nhất nhiệt độ cao vào tháng 7 và bằng 24°C, cao nhất nhiệt độ thấp vào tháng 1 –3° C. Như vậy, điểm này nằm ở bán cầu bắc.

3. Lượng mưa rơi không đều, hầu hết trong những tháng mùa thu.

Vì vậy, điểm phải nằm ở vùng cận nhiệt đới bán cầu bắc. Đây là điểm B.


Nhiệm vụ 8. Xác định chữ cái nào trên bản đồ chỉ ra điểm có biểu đồ khí hậu được thể hiện trong Hình 32.

Hình 32 . Khí hậu và bản đồ

1) A 2) B 3) C 4) D

Giải pháp

1. Điểm A thuộc vùng cận nhiệt đới, điểm B thuộc vùng ôn đới, điểm C thuộc vùng ôn đới, điểm D thuộc vùng cận nhiệt đới.

2. Nhiệt độ cao nhất vào tháng 12 và tháng 1 là 22°C, nhiệt độ thấp nhất vào tháng 7 là 10°C. Như vậy, điểm nằm ở Nam bán cầu.

3. Lượng mưa rơi không đều, phần lớn rơi vào tháng 3 đến tháng 5.

Vì vậy, điểm phải nằm ở vùng cận nhiệt đới của bán cầu nam. Đây là điểm D.


Nhiệm vụ 9.

Dữ liệu họ thu thập được trình bày trong bảng 10 sau đây.

Bảng 10


Đoạn

quan sát


địa lý

tọa độ

quan sát



Chiều cao
mức độ

biển, tôi


Nhiệt độ trung bình

không khí,°С



Trung bình

hàng năm


Số lượng

ngày kể từ


khí quyển

sự kết tủa


Tháng bảy

Tháng Một

MỘT

56°B 43°Đ

100

+18,3

–9,7

126

B

54°B 46°Đ

93

+19,8

–12,8

102

TRONG

52°B 51°Đ

54

+20,6

–13,2

95

G

50°B 55°Đ

112

+21,9

–14,8

82

1) Ivan: Càng gần Đại Tây Dương, tháng 7 càng ấm hơn.

3) Sergey: Điểm càng cao thì lượng mưa rơi ở đó càng thường xuyên.

Giải pháp

Chúng tôi không thể đồng ý với kết luận của Ivan, bởi vì... nhiều nhất điểm phía đông+21,9 °C, và ở điểm phía Tây+18,3°C.

Kết luận của Sasha cũng không đúng, bởi vì tại điểm A biên độ là 28°C, tại điểm B – 32,6°C, tại điểm C – 33,8°C, tại điểm D – 36,7°C nên biên độ tăng.

Kết luận của Sergei: bảng không cho chúng ta thấy động lực học của lượng mưa.

Kết luận của Peter là đúng vì ở điểm cực đông nam G nhiệt độ tháng 1 là -14,8°C, khi di chuyển về phía tây bắc nhiệt độ tháng 1 tăng lên nên ở điểm B -13,2°C, ở điểm B thậm chí còn ấm hơn -12,8°C, trong đó nhiều nhất điểm phía tây bắc của A nhiệt độ thậm chí còn cao hơn -9,7 ° C.


Nhiệm vụ 10. Học sinh từ một số khu định cư Nga trao đổi dữ liệu thu được tại các trạm thời tiết địa phương vào ngày 7 tháng 1 năm 2011. Dữ liệu họ thu thập được trình bày trong Bảng 11.

Bảng 11


Đoạn

quan sát


địa lý

tọa độ

quan sát



Chiều cao
mức độ

biển, tôi


Trung bình

nhiệt độ


Độ dài ngày 7 tháng 1

Arkhangelsk

65°B 41°Đ

18

–16°С

4 giờ 29 phút

tiếng Abakan

54°B 91°Đ

245

–33 °С

7 giờ 40 phút

Aginskoe

51°B 114°Đ

678

–16°С

8 giờ 7 phút

Adler

43°B 40°Đ

16

+9 °С

9 giờ 6 phút

Học sinh phân tích dữ liệu thu thập được để xác định mối quan hệ giữa đặc điểm khí hậu và vị trí địa lý của điểm. Tất cả học sinh đều có kết luận khác nhau. Học sinh nào đã rút ra kết luận đúng dựa trên dữ liệu được trình bày?

1) Masha: Nhiệt độ không khí giảm khi độ cao tăng lên.

2) Dasha: Nhiệt độ không khí ở Nga giảm khi di chuyển từ đông sang tây.

3) Sasha: Vào mùa đông, độ dài ngày giảm đi khi di chuyển từ nam lên bắc.

4) Misha: Vào mùa đông, độ dài ngày tăng lên khi di chuyển từ đông sang tây.

Giải pháp

Chúng tôi không thể đồng ý với kết luận của Masha; khu vực thấp nhất là ở thành phố Adler, nơi nhiệt độ trung bình không khí +9°C. Thành phố Abakan – độ cao của khu vực là 245 m và nhiệt độ không khí trung bình là –33 ° C. Điểm cao nhất là độ lún của Aginskoye và nhiệt độ không khí trung bình chỉ –16 ° C.

Kết luận của Dasha là không chính xác.

Kết luận của Alexander là đúng vì Độ dài của ngày giảm dần khi di chuyển từ nam lên bắc và ra ngoài Vòng Bắc Cực, đêm vùng cực xuất hiện.

Trả lời: 3.
IV. Nhiệm vụ cho làm việc độc lập về chủ đề 2.3.

Nhiệm vụ 1, 2được thực hiện bằng bản đồ thời tiết bên dưới (Hình 33).

Hình 33 . Bản đồ thời tiết

Nhiệm vụ 1. Thành phố nào được liệt kê trên bản đồ (Hình 33) nằm trong vùng hoạt động chống lốc xoáy?

1) Anadyr 2) Magadan

3) Petropavlovsk-Kamchatsky 4) Ulan-Ude

Nhiệm vụ 2. Bản đồ thời tiết được biên soạn cho ngày 21 tháng 8 (Hình 33). Thành phố nào trong số các thành phố hiển thị trên bản đồ có khả năng phải chịu nhiệt độ lạnh đáng kể vào ngày hôm sau?

1) Vladivostok 2) Irkutsk

3) Yuzhno-Sakhalinsk 4) Ulan-Ude
Nhiệm vụ 3, 4được thực hiện bằng bản đồ thời tiết bên dưới (Hình 34).

Hình 34 . Bản đồ thời tiết

Nhiệm vụ 3. Thành phố nào được liệt kê trên bản đồ (Hình 34) nằm trong vùng hoạt động chống lốc xoáy?

1) Kaliningrad 2) St. Petersburg

3) Voronezh 4) Tyumen

Nhiệm vụ 4. Bản đồ thời tiết được biên soạn cho ngày 1 tháng 1 (Hình 34). Thành phố nào hiển thị trên bản đồ có khả năng nhiệt độ không khí giảm đáng kể vào ngày hôm sau?

1) Arkhangelsk 2) Petrozavodsk

3) Kaliningrad 4) Omsk
Nhiệm vụ 5, 6được thực hiện bằng bản đồ thời tiết bên dưới (Hình 35).

Hình 35 . Bản đồ thời tiết

Nhiệm vụ 5. Thành phố nào được liệt kê trên bản đồ (Hình 35) nằm trong vùng ảnh hưởng của lốc xoáy?

1) Ekaterinburg 2) St. Petersburg

3) Orenburg 4) Tyumen

Nhiệm vụ 6. Bản đồ thời tiết được biên soạn cho ngày 1 tháng 1 (Hình 35). Thành phố nào trong số các thành phố hiển thị trên bản đồ có khả năng sẽ có nhiệt độ không khí tăng đáng kể vào ngày hôm sau?

1) St. Petersburg 2) Petrozavodsk

3) Kaliningrad 4) Omsk
Nhiệm vụ 7. Xác định chữ cái nào trên bản đồ chỉ ra điểm có biểu đồ khí hậu được thể hiện trong Hình 36.

Hình 36. Khí hậu và bản đồ

1) A 2) B 3) C 4) D


Nhiệm vụ 8. Xác định chữ cái nào trên bản đồ chỉ ra điểm có biểu đồ khí hậu được thể hiện trong Hình 37.

Hình 37. Khí hậu và bản đồ

1) A 2) B 3) C 4) D


Nhiệm vụ 9. Học sinh từ một số địa phương ở Nga đã trao đổi dữ liệu về nhiệt độ không khí trung bình trong tháng 7 và tháng 1, thu được tại các trạm thời tiết địa phương nhờ quan sát lâu dài. Dữ liệu họ thu thập được trình bày trong bảng 12 sau đây.

Bảng 12


Đoạn

quan sát


địa lý

tọa độ

quan sát



Chiều cao
mức độ

biển, tôi


Nhiệt độ trung bình

không khí,°С



Trung bình

hàng năm


Số lượng

ngày kể từ


khí quyển

sự kết tủa


Tháng bảy

Tháng Một

Orenburg

51°B 55°Đ

115

+21,8

–14,7

79

Samara

53°B 50°Đ

44

+20,5

–13,1

95

Kazan

55°B 49°Đ

64

+19,7

–12,9

103

Ivanovo

57°B 41°Đ

111

+18,4

–9,5

126

Học sinh phân tích dữ liệu thu thập được để xác định mối quan hệ giữa đặc điểm khí hậu và vị trí địa lý của điểm. Tất cả học sinh đều có kết luận khác nhau. Học sinh nào đã rút ra kết luận đúng dựa trên dữ liệu được trình bày?

2) Sergey: “Càng đi về phía tây, tháng 7 càng nóng.”

4) Alexey: “Điểm càng cao thì lượng mưa rơi ở đó càng thường xuyên.”


Nhiệm vụ 10. Học sinh từ một số địa phương ở Nga đã trao đổi dữ liệu về nhiệt độ không khí trung bình trong tháng 7 và tháng 1, thu được tại các trạm thời tiết địa phương nhờ quan sát lâu dài.

Dữ liệu họ thu thập được trình bày trong bảng 13 sau đây.

Bảng 13


Đoạn

quan sát


địa lý

tọa độ

quan sát



Chiều cao
mức độ

biển, tôi


Nhiệt độ trung bình

không khí,°С



Trung bình

hàng năm


Số lượng

ngày kể từ


khí quyển

sự kết tủa


Tháng bảy

Tháng Một

MỘT

58°B 51°Đ

67

18,6

-13,9

541

B

58°B 42°Đ

153

19,1

-11,7

558

TRONG

58°B 39°Đ

119

18,2

-9,6

613

G

58°B 27°Đ

53

17,2

-7,0

641

Học sinh phân tích dữ liệu thu thập được để xác định mối quan hệ giữa đặc điểm khí hậu và vị trí địa lý của điểm. Tất cả học sinh đều có kết luận khác nhau. Học sinh nào đã rút ra kết luận đúng dựa trên dữ liệu được trình bày?

1) Masha: Điểm càng cao thì lượng mưa càng nhận được nhiều.

2) Dasha: điểm càng cao thì tháng Giêng càng lạnh.

3) Ivan: lượng mưa tăng dần khi di chuyển từ đông sang tây.

4) Sergey: Nhiệt độ không khí vào tháng 1 giảm khi di chuyển từ nam lên bắc.


V. Đáp án các bài tập độc lập chuyên đề 2.2.

Nhiệm vụ 1. 4.

Nhiệm vụ 2. 3.

Nhiệm vụ 3. 4.

Nhiệm vụ 4. 3.

Nhiệm vụ 5. 2.

Nhiệm vụ 6. 2.

Nhiệm vụ 7. 3.

Nhiệm vụ 8. 2.

Nhiệm vụ 9. 1.

Bầu không khí là phần di động, năng động nhất của đường bao địa lý. Điều này được giải thích, thứ nhất, bởi trạng thái khí của nó, và thứ hai, bởi đặc điểm riêng của nó. chế độ nhiệt. Bầu khí quyển được làm nóng chủ yếu từ bên dưới, từ bề mặt trái đất, do đó các chuyển động thẳng đứng và do đó thường xảy ra trong đó.

Máy nhiệt. 1-2% năng lượng đồng hóa được chuyển thành năng lượng cơ học của các chuyển động của khí quyển. bề mặt trái đất năng lượng mặt trời. Quá trình chuyển đổi được thực hiện trong quá trình vận hành cái gọi là động cơ nhiệt. Việc phát triển ý tưởng về động cơ nhiệt của đường bao địa lý thuộc về Viện sĩ Viện sĩ Liên Xô V.V. Động cơ nhiệt là một hệ thống trong đó năng lượng nhiệt biến thành máy móc. Mỗi động cơ nhiệt bao gồm hai bộ phận chính là máy sưởi và tủ lạnh, được kết nối với nhau bằng dòng chất - chất làm mát. Do chênh lệch nhiệt độ, chất làm mát di chuyển từ lò sưởi sang tủ lạnh và nhiệt cũng được truyền theo nó, một phần nhiệt được dành cho chuyển động của chất làm mát.

Động cơ nhiệt lớn nhất ở phong bì địa lý là hệ xích đạo - cực. Nó được gọi là động cơ nhiệt loại một. Những chuyển động lớn nhất trong khí quyển có liên quan đến nó. Sự khác biệt về sự nóng lên của các lục địa và đại dương dẫn đến sự xuất hiện của động cơ nhiệt loại thứ hai. Chúng gắn liền với sự xuất hiện của gió mùa ở các vĩ độ ôn đới và cận nhiệt đới. Tuy nhiên, có những ý tưởng khác về bản chất của gió mùa.

Có nhiều sự tương phản nhiệt khác trong lớp vỏ địa lý: khối nước bên trong - vùng đất xung quanh, núi - đồng bằng, sông băng - bề mặt không có băng, v.v. Trong mỗi trường hợp như vậy, chúng ta có thể nói về một loại động cơ nhiệt trong đó phần nào nhiệt năng được chuyển hóa thành cơ năng.

hệ số hành động hữu íchđộng cơ nhiệt trong đường bao địa lý là nhỏ. Điều này được giải thích là do sự chênh lệch nhiệt độ nhỏ giữa máy sưởi và tủ lạnh và do tổn thất năng lượng lớn khi trao đổi nhiệt với môi trường. Chúng ta hãy xem xét sự xuất hiện của chuyển động không khí trong động cơ nhiệt khí quyển bằng một ví dụ đơn giản.

Như bạn đã biết, áp suất tại bất kỳ điểm nào trong khí quyển đều bằng trọng lượng của cột không khí phía trên. Với sự nóng lên đồng đều của bề mặt trái đất và bầu khí quyển, sự thay đổi áp suất theo độ cao xảy ra như nhau ở tất cả các điểm, có thể được mô tả bằng cách sử dụng các đường đẳng áp (đường nối các điểm có cùng áp suất khí quyển) được vẽ trên một mặt cắt thẳng đứng của khí quyển (Hình III). . 6, a). Lượng nhiệt bổ sung truyền vào điểm B sẽ dẫn đến sự giãn nở của không khí và sự dâng lên của các đường đẳng nhiệt (Hình III. 6, b). Điều này sẽ không gây ra sự thay đổi áp suất trên bề mặt trái đất, tuy nhiên, sự chênh lệch áp suất theo phương ngang sẽ xuất hiện trong khí quyển và gradient áp suất theo phương ngang sẽ hướng về điểm A. Sự chuyển dịch của không khí theo hướng này ở độ cao sẽ dẫn đến hiện tượng sự gia tăng khối lượng không khí phía trên điểm A, và do đó, làm tăng áp suất không khí tại điểm này (tức là ở mức bề mặt trái đất). Bây giờ, một gradient áp suất xuất hiện gần bề mặt trái đất, nhưng hướng theo hướng ngược lại, tức là hướng tới điểm B (Hình III. 6, c). Theo đó, quá trình truyền không khí trên bề mặt trái đất sẽ bắt đầu theo hướng này.

Do đó, ở những vùng ấm áp, vùng áp suất thấp xuất hiện gần bề mặt trái đất, ở vùng lạnh - áp suất cao và ở độ cao - ngược lại. Đây là cách các tế bào (vòng) tuần hoàn đối lưu khép kín theo chiều dọc được hình thành - động cơ nhiệt cơ bản.

Các vòng hoàn lưu thẳng đứng quy mô lớn được quan sát thấy ở vĩ độ thấp. Ở vùng xích đạo, không khí bốc lên. Ở tầng đối lưu phía trên, nó hướng về vùng nhiệt đới dưới dạng gió phản mậu dịch. Ở vĩ độ 30-35°, không khí đi xuống, từ đó hướng đến xích đạo dưới dạng gió mậu dịch (xem Hình III. 8). Vòng tuần hoàn thẳng đứng này được đặt tên là tế bào Hadley theo tên người Anh nhà khoa học XVIII V., người đã nghiên cứu sự lưu thông gió mậu dịch. Ở thời đại chúng ta, rõ ràng là gió mậu dịch và gió phản mậu dịch không chỉ liên quan đến các quá trình trong tế bào đối lưu thẳng đứng, tức là với các quá trình có tính chất nhiệt, mà còn với các quá trình động. Vấn đề này sẽ được thảo luận chi tiết hơn trong các lớp học khí tượng và khí hậu.

Các mô hình cơ bản của hoàn lưu khí quyển. Tập hợp các chuyển động không khí trong khí quyển hình thành hoàn lưu khí quyển. Cơ sở cho sự xuất hiện của nó là sự phân bố nhiệt không đồng đều trong khí quyển, tức là hệ số nhiệt. Các chuyển động sinh ra được biến đổi thêm dưới tác dụng của lực làm lệch hướng quay của Trái đất (lực Coriolis), lực ma sát trên bề mặt Trái đất và một số yếu tố khác và có cấu trúc phức tạp.

Ý tưởng chung về mô hình chuyển động của không khí có thể thu được dựa trên phân tích sự phân bố trung bình dài hạn của áp suất khí quyển và gió thịnh hành trên bề mặt trái đất vào tháng 1 và tháng 7 (xem Bản đồ sinh lý thế giới, trang 40 -41). Hai mô hình chính xuất hiện trong sự phân bố áp suất khí quyển: một mặt là tính đới, mặt khác là ảnh hưởng của các lục địa và đại dương. Phân vùng có thể nhìn thấy rõ ràng trong hình. III. 7, biểu thị áp suất khí quyển trung bình theo vĩ độ. Có sự xen kẽ các vùng cao và áp suất thấp. Ở xích đạo, áp suất thấp hơn các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới xung quanh. Áp suất cao ở các vành đai này nhường chỗ cho áp suất thấp ở các vĩ độ ôn đới và cận cực. Có sự gia tăng nhẹ áp lực về phía các cực. Theo sự phân bố áp suất này, một hệ thống gió được hình thành (xem Bản đồ sinh lý thế giới, trang 40-41). Gió mậu dịch hướng từ vùng áp cao cận nhiệt đới về phía xích đạo, lệch khỏi gradient áp suất dưới tác dụng của lực Coriolis và thu được thành phần phía đông. Ở các vĩ độ ôn đới, vận chuyển chủ yếu là phía tây, ở các vĩ độ cực là phía đông. Cần nhấn mạnh rằng đây là một bức tranh trung bình, hoàn toàn trùng khớp với sự phân bố thực tế chỉ ở một số thời điểm nhất định. Tính biến đổi và tính vô thường - tính năng đặc trưng tuần hoàn khí quyển.

Người ta không nên nghĩ rằng trong tự nhiên có một chuỗi nhân quả đơn giản: sự không đồng nhất trong phân bố nhiệt - phân bố áp suất - phân bố gió. TRONG cái nhìn tổng quát trình tự xuất hiện của chuỗi như vậy ảnh hưởng vật lý thực sự được quan sát thấy, nhưng sự phân bố thực tế của ba đặc điểm được đặt tên phụ thuộc vào sự tương tác của chúng với nhau và với nhiều yếu tố khác. Ví dụ, chúng ta thường liên kết sự phân bổ nhiệt ban đầu với nguồn cung cấp bức xạ mặt trời tới bề mặt trái đất. Nó tạo ra sự không đồng nhất về nhiệt và do đó gây ra sự chênh lệch áp suất khí quyển và hậu quả của hiện tượng sau là gió. Gió, phát sinh do kết quả của những yếu tố kể trên, tự nó trở thành một yếu tố mạnh mẽ ảnh hưởng đến hai yếu tố đầu. Các khối không khí vận chuyển nhiệt, độ ẩm, muối khoáng và từ đó phân phối lại năng lượng trên bề mặt Trái đất. Ngược lại, điều này gây ra sự phân phối lại áp suất khí quyển và hệ thống gió. Các quá trình này bị ảnh hưởng bởi mây - yếu tố điều chỉnh mạnh mẽ sự trao đổi bức xạ và nhiệt giữa bề mặt trái đất, khí quyển và không gian bên ngoài. Kết quả là, bức tranh trở nên phức tạp đến mức rõ ràng là không thể xác định được chuỗi sự kiện nhân quả.

Ở vĩ độ trung bình và cao, vận tải hàng không trên quy mô lớnđược thực hiện dưới dạng dòng xoáy - lốc xoáy và xoáy nghịch. Lốc xoáy là một hệ thống các dòng không khí chuyển động đi lên tạo thành hình xoắn ốc, xoắn theo chiều kim đồng hồ ở bán cầu nam và ngược chiều kim đồng hồ ở bán cầu bắc. Vì vậy, ở Bắc bán cầu, khi lốc xoáy di chuyển từ Tây sang Đông (đây là hướng di chuyển chủ yếu của lốc xoáy với dải rộng từ vĩ độ 40 đến 80°), không khí được chuyển từ Nam lên Bắc ở phần trước của lốc xoáy, và từ bắc xuống nam ở phần phía sau. Ở bán cầu nam, một quá trình tương tự cũng được quan sát, với điểm khác biệt duy nhất là ở phần trước có luồng không khí từ bắc xuống nam, ở phần sau - từ nam lên bắc. Đồng thời, các chuyển động thẳng đứng xảy ra trong lốc xoáy - ở phần trung tâm của lốc xoáy, không khí bốc lên cao.

Trong xoáy thuận, không khí di chuyển theo hình xoắn ốc từ trung tâm nơi có áp suất cao. Đồng thời, không khí đi xuống trung tâm của xoáy thuận.

Các dạng thời tiết đặc biệt ở lốc xoáy và xoáy thuận. Trong khu vực bị lốc xoáy chiếm giữ, áp suất thấp được quan sát thấy, theo quy luật, có mưa, thay đổi đột ngột hướng gió và tốc độ. Các xoáy thuận được đặc trưng bởi áp suất cao, thường có mây vài nơi, thời tiết ổn định, không có mưa.

Sự phân bố của lốc xoáy và xoáy thuận trên bề mặt trái đất được đặc trưng bởi những mô hình nhất định. Ở những khu vực có lốc xoáy chủ yếu lan tới bản đồ khí hậuáp suất cực tiểu xuất hiện (tập bản đồ vật lý-địa lý, trang 40-41), và áp suất cực đại xuất hiện ở những khu vực có xoáy nghịch lan rộng. Lượng mưa trong khí quyển được phân bổ theo mức tối thiểu và tối đa (ibid., trang 42-43). Sự gia tăng lượng mưa trong lốc xoáy có liên quan đến việc không khí bốc lên trên các mặt trận khí quyển. Khi không khí tăng lên, nó nguội đi. Tại nhiệt độ nhất định xảy ra hiện tượng ngưng tụ hoặc thăng hoa của hơi nước có trong không khí. Kết quả là những giọt nước hoặc tinh thể băng khi đạt kích thước đủ lớn sẽ rơi xuống bề mặt trái đất. Trong xoáy thuận, không khí đi xuống và bị nén, do đó nóng lên và di chuyển ra khỏi điểm bão hòa.

Ở vùng xích đạo, do giá trị của lực Coriolis thấp (sin f là một trong những hệ số trong biểu thức xác định lực này) nên hệ thống lốc xoáy và xoáy nói chung không hình thành. số lượng lớn lượng mưa trong khí quyển ở vùng này có liên quan đến sự gia tăng đối lưu của không khí.

Do đó, các mô hình phân bố lượng mưa chính (nền) có liên quan đến bản chất của các quá trình hoàn lưu. Bản đồ lượng mưa cho phép bạn xem nhiều chi tiết về sự phân bố của nó, liên quan đến ảnh hưởng của địa hình và các yếu tố khác.

Trong hình. III. Hình 8 trình bày sơ đồ hoàn lưu chung của khí quyển, có tính đến các loại chuyển động chính trong khí quyển (gió mậu dịch, hệ thống xoáy, gió đông ở các vùng cực và các vành đai thẳng đứng). Nhìn chung, hoàn lưu khí quyển bao gồm các chuyển động theo đới, kinh tuyến và thẳng đứng. Chuyển động theo vùng (dọc theo các vĩ tuyến) chiếm ưu thế. Chúng có cường độ mạnh hơn một bậc so với các bậc kinh tuyến và mạnh hơn hai bậc cường độ so với các bậc dọc. Mặc dù các chuyển động kinh tuyến yếu hơn các chuyển động đới nhưng tầm quan trọng của chúng rất lớn. Dòng chảy kinh tuyến thực hiện trao đổi không khí giữa các vĩ độ. Chính nhờ sự chuyển dịch kinh tuyến (cũng diễn ra trong đại dương) mà sự phân bố nhiệt độ thực tế trên bề mặt trái đất ít tương phản hơn so với nhiệt độ mặt trời - về mặt lý thuyết được tính toán từ quá trình truyền năng lượng bức xạ (Bảng III. 1).

Chuyển động thẳng đứng (dòng chính của chúng được thể hiện trong Hình III. 8 ở dạng vòng) kém hơn rất nhiều chuyển động ngang theo cường độ. Tuy nhiên, họ cũng chơi độc quyền vai trò quan trọng, vì nếu không có chúng thì sự lưu thông khí quyển sẽ không thể thực hiện được.

Các loại hoàn lưu khí quyển. Trong những thời kỳ nhất định, mối quan hệ giữa các dòng chảy đới và kinh tuyến trong khí quyển thay đổi. Theo đó, các nhà nghiên cứu xác định một số loại hoàn lưu khí quyển, có thể rút gọn thành hai loại chính - vĩ độ (khu vực) và kinh tuyến.

Với kiểu hoàn lưu theo vĩ độ, sự tương phản giữa vĩ độ thấp và vĩ độ cao tăng lên, và điều kiện thời tiếtđặc trưng bởi sự biến đổi tương đối yếu. Với kiểu hoàn lưu kinh tuyến, sự trao đổi khối không khí giữa vùng ấm và vùng lạnh gây ra sự biến đổi thời tiết rõ rệt và kết quả là sự biến đổi mạnh mẽ của toàn bộ các quá trình vật lý và địa lý phức tạp.

Các loại hoàn lưu khí quyển liên tục thay thế nhau. Tuy nhiên, trong vòng vài người bạn tiếp theo Sau một năm nữa (lên đến 15), người ta thường quan sát thấy ưu thế (đôi khi được thể hiện rất rõ ràng) của một loại tuần hoàn. Lý do cho sự xen kẽ của các loại không hoàn toàn rõ ràng. Có thể nó có liên quan đến hoạt động mặt trời. Người ta cũng đưa ra đề xuất về sự tồn tại của nhịp điệu riêng của nó trong khí quyển (tốt hơn nên nói là trong hệ thống khí quyển - đại dương - bề mặt trái đất).

Trong 15-20 năm qua, đã có sự gia tăng sự kiện cực đoan thời tiết (hạn hán nghiêm trọng, đồng thời có mùa mưa cực lớn, bão thường xuyên, sương giá nghiêm trọng, v.v.). Một số nhà khoa học liên kết chúng với hoạt động của con người, đang ảnh hưởng đến thế giới ở quy mô ngày càng rộng hơn. môi trường tự nhiên. Những người khác tin rằng chúng là do sự chiếm ưu thế trong kỷ nguyên hiện đại kiểu hoàn lưu kinh tuyến (một trong những giai đoạn biến động của khí hậu), gây ra các quá trình cực đoan trong khí quyển do sự trao đổi tích cực hơn của các khối không khí nhiệt đới vùng cực lạnh và ấm áp.

Các vòng tuần hoàn cục bộ cũng được quan sát thấy trong khí quyển - các chuyển động của không khí gắn liền với địa hình, sông băng, sự tương tác giữa đất và nước và các yếu tố khác. Chúng được gọi là thung lũng núi, gió dốc và băng giá, gió nhẹ, máy sấy tóc, v.v. Vai trò của chúng trong việc phân phối lại nhiệt, độ ẩm và các thông số khác trên bề mặt trái đất cũng rất đáng kể, mặc dù về bản chất là cục bộ.

Tuy nhiên, mặc dù không khí được chuyển giao liên tục, nhìn chung bầu khí quyển vẫn duy trì trạng thái gần cân bằng. Tất cả các chuyển giao được kết nối với nhau và tạo thành một vòng tuần hoàn khí quyển khổng lồ. Năng lượng cơ học của khí quyển dần tiêu tán và chuyển thành nhiệt, sau đó chuyển thành bức xạ sóng dài và hướng vào không gian hoặc tới bề mặt trái đất. Một phần cơ năng khác được truyền vào đại dương thông qua ma sát khối không khí về mặt nước.

Nếu việc cung cấp năng lượng mặt trời không làm thay đổi tính không đồng nhất về nhiệt của bề mặt trái đất thì sự lưu thông khí quyển sẽ sớm chấm dứt (trong khoảng hai tuần). Điều này thậm chí còn xảy ra nhanh hơn trên Trái đất không quay khi không có lực Coriolis. Tuy nhiên, việc cung cấp liên tục bức xạ mặt trời cho Trái đất dẫn đến sự tái tạo liên tục của các yếu tố lưu thông cơ bản.

Xin chào các độc giả thân mến! Trong bài viết này tôi muốn nói về cách các dòng không khí xảy ra trên hành tinh của chúng ta.

tuần hoàn khí quyển - một hệ thống thể hiện trên quy mô toàn cầu khối cầu hoặc bán cầu, các luồng không khí khép kín.

Nguồn chuyển động chính của không khí là năng lượng bức xạ của Mặt trời. Năng lượng này được phân bổ không đều trên toàn cầu. Đây chính xác là lý do cho sự xuất hiện của gió.

Có nhiều bức xạ mặt trời hơn ở vùng nhiệt đới và xích đạo, ít hơn ở vùng cao và ôn đới, do đó không khí nóng lên ở vĩ độ thấp hơn ở vùng cực và vùng ôn đới. Sự chênh lệch áp suất và nhiệt độ khí quyển xảy ra giữa khối không khí lạnh và ấm. Đây là những gì tạo ra gió.

Gió là một ví dụ đơn giản về cách gió xảy ra. Nó phát sinh thông qua sự khác biệt về nhiệt độ không khí trên đất liền và trên biển. Vào ban ngày, không khí trên đất liền ấm lên nhiều hơn trên biển. Không khí nóng bốc lên và được thay thế bằng không khí từ biển.

Hiện tượng ngược lại xảy ra vào ban đêm: biển vẫn ấm và đất liền nguội đi. Sau đó, không khí bay lên trên biển và không khí từ đất liền thay thế. Những cơn gió mạnh hơn cũng xuất hiện theo cách tương tự. Chúng thổi từ vùng có áp suất cao đến vùng có áp suất thấp.

Chỉ cần có sự chênh lệch áp suất thì quá trình này sẽ diễn ra. Ngoại lệ là vùng hẹp gần xích đạo, nơi các lực khác cũng ảnh hưởng đến cường độ và hướng gió. Một trong những lực này là lực làm lệch hướng quay, được gọi là lực Coriolis.

Gió nằm phía trên quả bóng ma sát, tức là ở độ cao khoảng 1 km, dưới tác dụng của lực này thổi dọc theo độ dốc và lệch khỏi nó một góc 90°. Trong một quả cầu không khí bề mặt còn có lực ma sát với bề mặt Trái đất làm giảm tốc độ gió và làm nó lệch sang trái.

Tốc độ gió tăng lên và độ dốc nhiệt độ theo chiều ngang, áp suất và độ ẩm tăng lên khi không khí lạnh và ấm hội tụ.

Các vùng phía trước hoặc chuyển tiếp được gọi là các vùng trong đó các khối không khí ấm và lạnh đến gần nhau hơn. Mỗi ngày chúng phát sinh và sụp đổ trong không khí đại dương Có những vùng hỗn loạn như vậy trên vùng cực và vùng ôn đới của cả hai bán cầu. Chiều rộng của các vùng phía trước nhỏ - chủ yếu là 1-2 nghìn km.

Anticyclones và lốc xoáy – các xoáy khí quyển lớn nhất, chúng xuất hiện ở các mặt trận nơi tập trung trữ lượng lớn động năng, do sự chênh lệch về áp suất và nhiệt độ.Đường kính của chúng đạt tới 1 - 3 nghìn km. Chúng bao phủ các lớp dưới của tầng bình lưu và toàn bộ tầng đối lưu, phát triển theo chiều dọc, đạt tới hàng chục km.

Không có gì đáng ngạc nhiên khi trong những cơn lốc hùng vĩ như vậy một khối không khí ấm áp được vận chuyển từ vùng nhiệt đới và vùng xích đạođến vĩ độ cao và ôn đới, và khối lạnh đến vùng nhiệt đới và xích đạo. Kết quả là ở vĩ độ cao, nhiệt độ tăng tương đối và ở vĩ độ thấp - .

và với thời tiết thường đi kèm với lốc xoáy, và thời tiết nhiều mây và quang đãng thường đi kèm với lốc xoáy. Trong lốc xoáy, chuyển động không khí đi xuống chiếm ưu thế, trong đó mức độ bão hòa độ ẩm giảm, và trong lốc xoáy, chuyển động không khí đi lên chiếm ưu thế, góp phần vào sự ngưng tụ hơi ẩm.

Những xoáy khí quyển này được quan sát thấy ở mọi nơi ở các vĩ độ ngoài nhiệt đới, nhưng có những khu vực trong đó một số chúng xảy ra ít thường xuyên hơn và những vùng khác xảy ra thường xuyên hơn.

Vào mùa đông ở Bắc bán cầu, lốc xoáy thường hình thành ở phía bắc Thái Bình Dương và Đại Tây Dương, và các xoáy nghịch có mặt trên các lục địa Bắc Mỹ Và . Vào mùa hè Lốc xoáy xảy ra thường xuyên nhưng cường độ ít hơn. Vào mùa hè, chúng dữ dội hơn.

Ở Nam bán cầu, có rất ít sự khác biệt giữa mùa hè (tháng 12 – tháng 2) và mùa đông (tháng 6 – tháng 8). Các xoáy nghịch thường được tìm thấy nhiều nhất ở phần phía bắc vùng ôn đới và ở vùng cận nhiệt đới, với trung tâm nằm trên các đại dương và lốc xoáy thường được tìm thấy xung quanh Nam Cực.

Gió thuận lợi phụ thuộc vào áp suất khí quyển. Gió mậu dịch đặc biệt đặc trưng ở vĩ độ thấp. Những cơn gió này liên tục hướng về vùng xích đạo từ những vùng có áp suất cao. Ở Nam bán cầu chúng có hướng đông nam, ở Bắc bán cầu chúng có hướng đông bắc.

Gió mùa, không giống như gió mậu dịch, là gió theo mùa. Chúng có liên quan đến sự chênh lệch nhiệt độ không khí giữa các đại dương và lục địa. Vào mùa hè, những cơn gió này thổi từ đại dương mát mẻ đến lục địa ấm áp và vào mùa đông, từ lục địa mát mẻ đến đại dương ấm áp.

Gió mùa là đặc trưng của các vĩ độ thấp, đặc biệt là ở Đông Nam và Nam Á. Ở vùng ôn đới chúng cũng xuất hiện trên Viễn Đông, đặc biệt. Gió mùa và gió mậu dịch đều là gió bề mặt . Một bức tranh hoàn toàn khác được quan sát ở độ cao. Ở độ cao trên 2–3 km, ở vùng ôn đới, gió tây chiếm ưu thế.

Ở độ cao 12 km, tốc độ trung bình của chúng đạt tới giá trị lớn: tốc độ gió khu vực trung bình cao nhất trong tháng 1 là trên Ả Rập - 44 m/s, trên phía đông nam Bắc Mỹ - 40 m/s, trên Quần đảo Nhật Bản - hơn 60 m/s.

Tốc độ gió trung bình thấp ở các vùng vĩ độ cao và phía bắc ôn đới: phần lớn không quá 10 - 12 m/s. Nhưng với sự phát triển mạnh mẽ của các xoáy thuận và lốc xoáy, trong một số ngày, ở độ cao 9–12 km, tốc độ di chuyển có thể vượt quá 60–80 m/s. Vận tốc dòng không khí trong mùa hè suy yếu ở mọi nơi và thậm chí ở độ cao không vượt quá 30–40 m/s.

Vì vậy, đây là những cơn gió (khối không khí), phụ thuộc vào độ cao và nơi hình thành của chúng, dường như chúng quay theo một vòng luẩn quẩn.

Trang web hàng hải Nga số 13 tháng 11 năm 2016 Được tạo: ngày 13 tháng 11 năm 2016 Cập nhật: ngày 13 tháng 11 năm 2016 Lượt xem: 6134

Gió là sự chuyển động của không khí từ những nơi có nhiều áp suất cao không khí đến nơi có áp suất thấp hơn. Tốc độ gió được xác định bởi độ lớn của sự chênh lệch áp suất khí quyển.

Ảnh hưởng của gió trong việc điều hướng phải liên tục được tính đến, vì nó gây ra hiện tượng trôi tàu, sóng bão, v.v.
Do sưởi ấm không đều các bộ phận khác nhau Trên quả địa cầu có một hệ thống các dòng khí quyển ở quy mô hành tinh (hoàn lưu chung của khí quyển).

Luồng không khí bao gồm các xoáy riêng lẻ di chuyển ngẫu nhiên trong không gian. Vì vậy, tốc độ gió đo được tại bất kỳ điểm nào cũng thay đổi liên tục theo thời gian.
Sự dao động lớn nhất về tốc độ gió được quan sát thấy ở lớp gần nước. Để có thể so sánh tốc độ gió, độ cao 10 mét so với mực nước biển được lấy làm độ cao tiêu chuẩn.
Tốc độ gió được biểu thị bằng mét trên giây, lực gió - tính bằng điểm. Mối quan hệ giữa chúng được xác định bằng thang đo Beaufort.

Sự dao động của tốc độ gió được đặc trưng bởi hệ số giật, được hiểu là tỷ số tốc độ tối đa cơn gió về phía anh tốc độ trung bình, thu được sau 5 - 10 phút.
Khi tốc độ gió trung bình tăng thì hệ số giật giảm. Ở tốc độ gió cao, hệ số gió giật xấp xỉ 1,2 - 1,4.

Gió mậu dịch là gió thổi quanh năm theo một hướng trong vùng từ xích đạo đến 35° Bắc. w. và lên tới 30° về phía Nam. w. Ổn định về hướng: ở bán cầu bắc - đông bắc, ở bán cầu nam - đông nam. Tốc độ - lên tới 6 m/s.

Gió mùa là gió có vĩ độ ôn đới, thổi từ biển vào đất liền vào mùa hè và từ đất liền vào biển vào mùa đông. Đạt tốc độ 20 m/s. Gió mùa mang lại thời tiết khô ráo, trong lành và lạnh lẽo cho bờ biển vào mùa đông và thời tiết nhiều mây kèm theo mưa và sương mù vào mùa hè.

Gió phát sinh do nước và đất nóng lên không đều trong ngày. TRONG ban ngày gió phát sinh từ biển vào đất liền ( gió biển). Vào ban đêm từ bờ biển mát mẻ - ra biển (gió bờ biển). Tốc độ gió 5 – 10 m/s.

Gió cục bộ phát sinh ở một số khu vực nhất định do đặc điểm của sự nhẹ nhõm và khác hẳn với luồng không khí chung: chúng phát sinh do sự nóng lên (làm mát) không đều của bề mặt bên dưới. Thông tin chi tiết về gió địa phương được đưa ra trong hướng đi thuyền và mô tả khí tượng thủy văn.

Bora - một cơn gió mạnh và gió giật hướng xuống sườn núi. Mang lại sự làm mát đáng kể. Quan sát thấy ở những nơi có nhiệt độ thấp dãy núi giáp biển, trong các thời kỳ khi áp suất khí quyển tăng trên đất liền và nhiệt độ giảm so với áp suất và nhiệt độ trên biển.
Tại khu vực vịnh Novorossiysk, bora hoạt động vào tháng 11 - tháng 3 với tốc độ gió trung bình khoảng 20 m/s (có gió giật riêng lẻ có thể 50 - 60 m/s). Thời gian tác dụng là từ một đến ba ngày.
Những cơn gió tương tự cũng được quan sát thấy ở Novaya Zemlya, trên bờ biển Địa Trung Hải của Pháp (Mistral) và ngoài khơi bờ biển phía bắc Biển Adriatic.

Sirocco - gió nóng ẩm của miền Trung biển Địa Trung Hải kèm theo mây và mưa.

Lốc xoáy là những cơn lốc xoáy trên biển có đường kính lên tới vài chục mét, gồm các tia nước phun ra. Chúng kéo dài đến một phần tư ngày và di chuyển với tốc độ lên tới 30 hải lý. Tốc độ gió bên trong cơn lốc xoáy có thể lên tới 100 m/s.

Gió bão xảy ra chủ yếu ở những vùng có áp suất khí quyển thấp. Đặc biệt sức mạnh to lớn xoáy thuận nhiệt đới tiếp cận với tốc độ gió thường vượt quá 60 m/s.

Những cơn bão mạnh cũng được quan sát thấy ở các vĩ độ ôn đới. Khi di chuyển, các khối không khí nóng và lạnh chắc chắn sẽ tiếp xúc với nhau.

Vùng chuyển tiếp giữa các khối lượng này được gọi là frông khí quyển. Việc đi qua phía trước đi kèm với sự thay đổi mạnh mẽ của thời tiết.

Mặt trận khí quyển có thể ở trạng thái đứng yên hoặc đang chuyển động. Có mặt trận ấm, lạnh và tắc. Các mặt trận khí quyển chính là: Bắc cực, vùng cực và nhiệt đới. Trên bản đồ khái quát, mặt trận được mô tả dưới dạng đường (tiền tuyến).

Mặt trận ấm áp được hình thành khi khối không khí ấm tấn công khối lạnh. Bản đồ thời tiết cho thấy mặt trận ấm áp đường liền nét với các hình bán nguyệt dọc theo mặt trước biểu thị hướng của không khí lạnh hơn và hướng chuyển động.
Khi mặt trận ấm áp đến gần, áp suất bắt đầu giảm, mây dày lên và lượng mưa lớn bắt đầu rơi. Vào mùa đông, mây tầng thấp thường xuất hiện khi frông đi qua. Nhiệt độ và độ ẩm đang dần tăng lên.

Khi một frông đi qua, nhiệt độ và độ ẩm thường tăng nhanh và gió tăng lên. Sau khi frông đi qua, hướng gió thay đổi (gió quay theo chiều kim đồng hồ), áp suất giảm và bắt đầu tăng nhẹ, mây tan và lượng mưa dừng lại.

Frông lạnh được hình thành khi khối không khí lạnh tấn công khối không khí ấm hơn (Hình 18.2). Trên bản đồ thời tiết mặt lạnhđược mô tả như một đường liền nét với các hình tam giác dọc theo mặt trước biểu thị nhiệt độ ấm hơn và hướng chuyển động. Áp lực phía trước giảm mạnh và không đều, tàu nằm trong vùng có mưa rào, giông, giông và sóng mạnh.

Mặt trước tắc là mặt trước được hình thành bằng cách sáp nhập mặt trận nóng và lạnh. Nó xuất hiện dưới dạng một đường liền nét với các hình tam giác và hình bán nguyệt xen kẽ.

Lốc xoáy là một xoáy khí quyển có đường kính rất lớn (từ hàng trăm đến vài nghìn km) với áp suất không khí thấp ở trung tâm. Không khí trong lốc xoáy lưu thông ngược chiều kim đồng hồ ở bán cầu bắc và theo chiều kim đồng hồ ở bán cầu nam.

Có hai loại xoáy thuận chính - ngoại nhiệt đới và nhiệt đới.

Loại đầu tiên được hình thành ở vĩ độ ôn đới hoặc vùng cực và có đường kính hàng nghìn km khi bắt đầu phát triển, và lên tới vài nghìn km trong trường hợp được gọi là xoáy thuận trung tâm.

lốc xoáy nhiệt đới- Xoáy thuận hình thành ở vĩ độ nhiệt đới là xoáy khí quyển có áp suất khí quyển thấp ở trung tâm với tốc độ gió bão.
Các xoáy thuận nhiệt đới hình thành di chuyển cùng với các khối không khí từ đông sang tây, đồng thời lệch dần về phía vĩ độ cao.
Những cơn lốc xoáy như vậy cũng được đặc trưng bởi cái gọi là “Mắt bão” - khu vực trung tâm có đường kính 20 - 30 km, thời tiết tương đối trong xanh, ít gió. Khoảng 80 cơn bão nhiệt đới được quan sát hàng năm trên thế giới.

Ở Viễn Đông và Đông Nam Á xoáy thuận nhiệt đới được gọi là bão (từ tiếng Trung tai feng - gió lớn), còn ở phía Bắc và Nam Mỹ- bão (tiếng Tây Ban Nha huracán được đặt theo tên của thần gió Ấn Độ).
Người ta chấp nhận chung rằng bão trở thành bão khi tốc độ gió vượt quá 120 km/h; tốc độ gió 180 km/h thì bão được gọi là bão mạnh.

Hoàn lưu khí quyển là một trong những yếu tố hình thành khí hậu quan trọng nhất. Do đó, trước những biến động lâu dài về bản chất của hoàn lưu chung của khí quyển, biến đổi khí hậu chắc chắn sẽ xảy ra ở các khu vực khác nhau. Về vấn đề này, nên sử dụng kết quả nghiên cứu về những thay đổi lâu dài trên quy mô lớn của khí quyển để phân tích các đặc điểm khí hậu.

Những thay đổi ổn định được quan sát thấy trong vòng tuần hoàn chung của khí quyển, được phát hiện khi phân tích thống kê. Những thay đổi này được phản ánh trong điều kiện khí hậu trong mọi khu vực địa lý. Nên nghiên cứu ảnh hưởng của hoàn lưu khí quyển đến sự hình thành dòng chảy sông trên lãnh thổ Belarus bằng cách sử dụng phân loại các loại hoàn lưu khí quyển (theo G.Ya. Vangengeim và A.A. Girs) và các chỉ số Dao động Bắc Đại Tây Dương (theo J. . Harrell). Phương pháp tuần hoàn vĩ mô G.Ya. Wangenheim và A.A. Girsa mô tả sự tuần hoàn của khí quyển trên ba cấp độ không gian và là một phương pháp phẫu thuật hiện nay đã được sử dụng hơn 50 năm và vẫn còn phù hợp cho đến ngày nay. Lãnh thổ Belarus về mặt không gian tương ứng với vùng phủ sóng phương pháp này. Đồng thời, để đánh giá hiện đại các dữ liệu quan sát mới nhất và phân tích toàn diện mối liên hệ giữa hoàn lưu chung của khí quyển và các điều kiện hình thành dòng chảy sông trong khu vực, cần phải có sự tham gia của các chuyên gia. cách tiếp cận mới nhất, được sử dụng cho khu vực Đại Tây Dương-Á-Âu. Vì vậy, phương pháp này nên sử dụng các chỉ số Dao động Bắc Đại Tây Dương, là chỉ số dự báo những thay đổi trong trạng thái chung của khí quyển và do đó, có thể được sử dụng cho các nghiên cứu dự báo trong lĩnh vực khí tượng thủy văn.

Dựa trên tính chất của sóng dài, G.Ya. Wangenheim nhận thấy rằng tất cả các loại quá trình khái quát cơ bản có thể được khái quát thành ba loại hoàn lưu khí quyển: phía tây (W), phía đông (E) và kinh tuyến (C). Các quy trình vĩ mô W phản ánh trạng thái đới của khí quyển, các quá trình E và C phản ánh trạng thái kinh tuyến của khí quyển. A.A. Giers đã nhận được 9 loại quy trình vĩ mô (W s, W m1, W m2. E s, E m1, E m2, S s, S m1, S m2), có thể coi là các hình thức hoàn lưu khí quyển chính của bán cầu bắc hoặc như các dạng biến thể của các dạng phương Tây, phương Đông và kinh tuyến.

Các quy trình vĩ mô của hình thức lưu thông phương Tây (W з, W m1, W m2) được đặc trưng như sau. Trong tầng đối lưu, người ta quan sát thấy các sóng có biên độ nhỏ, di chuyển nhanh từ tây sang đông. Vị trí địa lý của các rặng núi và vùng trũng chính ở độ cao lớn (AT500) được thể hiện trong Hình 2.1.

Sự trao đổi không khí giữa các vĩ độ bị suy yếu và cường độ của các thành phần hoàn lưu khu vực tăng lên. Đặc điểm này được xác định bởi hướng và độ lớn của gradient nhiệt và áp suất trong tầng đối lưu. Độ dốc trung bình có hướng từ nam lên bắc.

Với ba loại hình dạng phía tây (W з, W m1, W m2), người ta quan sát thấy các dị thường áp suất âm, phản ánh sự hiện diện ở đây trong tầng đối lưu của các sóng di chuyển nhanh có biên độ nhỏ và sự dịch chuyển liên quan của các cơn lốc xoáy gần bề mặt trái đất từ ​​​​tây sang tây. phía đông.

Hình 2.1 - Các điều kiện khái quát trên lãnh thổ Belarus trong các quá trình vĩ mô của hình thức lưu thông phía Tây (W)

Trạng thái của các trung tâm hoạt động của khí quyển khác nhau ở các hình thức khác nhau hoàn lưu và các giống của chúng ở bán cầu bắc. Do đó, đối với các quá trình được xem xét ở dạng phương Tây, với cả ba giống của nó, sự bất thường về áp suất âm được ghi nhận ở khu vực có cực đại mùa đông Siberia, điều này cho thấy sự suy yếu của trung tâm hành động này.

Sự phân bố dị thường của nhiệt độ không khí trong các quá trình vĩ mô ở dạng phương Tây W з, W m1, W m2 như sau. Sự bất thường về nhiệt độ dương là đặc trưng, ​​​​vì ở cả ba giống, quá trình ở dạng phương Tây giống nhau đã phát triển ở đây. Đồng thời, mỗi giống đều có những đặc điểm riêng. Vì vậy, trong trường hợp W M1, độ lớn của dị thường là lớn nhất, còn trong trường hợp W з? nhỏ nhất.

Các quy trình vĩ mô ở dạng phía đông (Ez, Em1, Em2) được đặc trưng như sau. Ở độ sâu của tầng đối lưu, người ta quan sát thấy các sóng dừng có biên độ lớn hơn. Vị trí địa lý của các rặng và trũng theo độ cao chính (AT500) ở các dạng dạng phía đông được trình bày trên Hình 2.2. Quỹ đạo của các thành tạo áp lực mặt đất, tùy thuộc vào hướng của dòng chảy chính ở độ cao, có thành phần kinh tuyến đáng kể, khiến chúng khác biệt đáng kể so với các quá trình ở dạng phương Tây.

Trong các quá trình ở dạng phía đông, lốc xoáy chuyển sang vĩ độ cao ở các khu vực ở phía tây vị trí của trục sườn núi và “lặn” về phía nam ở các khu vực nằm ở phía đông của các rặng núi cao. Dòng phản lực uốn cong quanh các rặng núi từ phía bắc và các rãnh từ phía nam. Vì vậy, hoạt động xoáy thuận tích cực nhất là ở vĩ độ bắc Cần lưu ý vị trí của các rặng núi ở độ cao lớn và ở các vĩ độ phía nam nơi có các rãnh ở độ cao lớn.

Hình 2.2 các điều kiện khái quát trên lãnh thổ Belarus trong các quá trình vĩ mô của dạng lưu thông phía đông (E)

Chính tại những khu vực này, người ta quan sát thấy sự “sáp nhập” của các khối không khí có nhiệt độ khác nhau và các frông trở nên trầm trọng hơn.

Sự phân bố của các dị thường áp suất trong các quá trình ở dạng phía đông phù hợp với vị trí của các rặng núi cao chính và các rãnh đặc trưng của các dạng dạng này: dưới phần phía đông các rặng núi cao, các vùng dị thường áp suất dương được hình thành, ở phía Tây? những vùng có sự bất thường tiêu cực.

Sự phân bố của các dị thường áp suất trong các quá trình vĩ mô ở dạng phía đông về cơ bản khác với sự phân bố của chúng ở dạng phía tây. Với dạng phương Tây, các vùng dị thường dương và âm nằm theo đới, với dạng phương Đông? kinh tuyến.

So sánh các dị thường áp suất đặc trưng của dạng phía đông với bản đồ định mức cho phép chúng ta biết được trạng thái của các trung tâm tác động của khí quyển đối với dạng hoàn lưu đang xem xét.

Các quá trình ở dạng kinh tuyến (C h, C m1, C m2), giống như các quá trình ở dạng E, đặc trưng cho trạng thái kinh tuyến của khí quyển. Do đó, đặc điểm chính của sóng nhiệt áp dài, đặc trưng của dạng này, cũng như dạng sóng phía đông, là tính ổn định của chúng, sự hiện diện của biên độ lớn và do đó làm tăng sự trao đổi không khí giữa các vĩ độ. Đồng thời, các quá trình ở dạng kinh tuyến cũng có những khác biệt cơ bản so với các quá trình ở dạng E, vì vị trí địa lý các rặng núi và rãnh ở độ cao lớn và các trường đất liên quan, các dị thường ở các dạng này bị đảo ngược (Hình 2.3).

Hình 2.3 - các điều kiện khái quát trên lãnh thổ Belarus trong các quá trình vĩ mô của dạng lưu thông kinh tuyến (C)

Dòng tia, giống như dòng tia trong macroprocess E, uốn quanh các rặng núi từ phía bắc và các rãnh từ phía nam. Tuy nhiên, vì ở dạng kinh tuyến và dạng phía đông, các rặng núi và rãnh nằm ở các vùng khác nhau của bán cầu nên có những khác biệt tương ứng về vị trí địa lý dòng phản lực.

Sự phân bố dị thường nhiệt độ trong các quá trình vĩ mô Сз, См1, См2 cho thấy rõ tính chất kinh tuyến của các quá trình này. Đồng thời, vị trí địa lý của các vùng dị thường nhiệt độ phù hợp tốt với việc định vị các rặng núi cao (Hình 2.3): theo phần phía tây những rặng núi cao gần mặt đất, những vùng dị thường tích cực được hình thành, bên dưới những rặng núi phía đông? những vùng có sự bất thường tiêu cực.