Образование ветра

Хотя воздух и невидимое для глаза, мы всегда чувствуем его движение - ветер. Главной причиной возникновения ветра является разница в атмосферном давлении над участками земной поверхности. Стоит лишь давления где-нибудь уменьшиться или увеличиться, как воздух направится от места большего давления в сторону меньшего. А равновесие давления нарушается неодинаковым нагревом различных участков земной поверхности, от которых по-разному нагревается и воздух.

Попробуем представить как это происходит на примере ветра, возникающего на побережьях морей и называется бризом . Участки земной поверхности - сушу и вода - нагреваются неодинаково. Суходол нагревается быстрее. Поэтому и воздух над ним нагреется быстрее. Оно поднимется вверх, давление снижается. Над морем в это время воздух холоднее и соответственно выше давление. Поэтому воздух с моря перемещается на сушу на место теплого. Вот и подул ветер -дневной бриз . Ночью все происходит наоборот: сушу охлаждается быстрее, чем вода. Над ним холодный воздух создает большее давление. А над водой, долго сохраняет тепло и охлаждается медленно, давление будет ниже. Холодный воздух с суши с области высокого давления перемещается в сторону моря, где давление меньше. Возникает ночной бриз .

Следовательно, разница в атмосферном давлении действует как сила, вызывает горизонтальное движение воздуха из области высокого давления в область низкого давления. Так рождается ветер.

Определение направления и скорости ветра

Направление ветра определяют за той стороной горизонта, откуда он дует. Если, например, ветер дует с мероприятия, его называют западным. Это означает, что воздух перемещается с запада на восток.

Скорость ветра зависит от атмосферного давления: чем большая разница в давлении между участками земной поверхности, тем сильнее ветер. Она измеряется в метрах в секунду. У земной поверхности ветры чаще дуют со скоростью 4-8 м / с. В древние времена, когда еще не было приборов, скорость и силу ветра определяли по местным признакам: в море - за действием ветра на воду и паруса судов, на суше - по верхушкам деревьев, отклонением дыма из труб. По многим признакам была разработана 12-балльная шкала. Она позволяет определить силу ветра в баллах, а затем и его скорость. Если ветра нет, есть его сила и скорость равны нулю, то это штиль . Ветер силой в 1 балл, едва колышет листья деревьев, называют тихим . Далее по шкале: 4 балла - умеренный ветер (5 м / с), 6 баллов - сильный ветер (10 м / с), 9 баллов - шторм (18 м / с), 12 баллов - ураган (Свыше 29 м / с). На метеостанциях силу и направление ветра определяют с помощью флюгера , а скорость - анемометра .

Сильнейшие ветры у земной поверхности дуют в Антарктиде: 87 м / с (отдельные порывы достигали 90 м / с). Наибольшая скорость ветра в Украине зафиксирована в Крыму на горе - 50 м / с.

Муссон - периодический ветер, несущий большое количество влаги, дующий зимой с суши на океан, летом - с океана на сушу. Муссоны наблюдаются главным образом в тропическом поясе. Муссоны являются сезонными ветрами, которые длятся несколько месяцев каждого года в тропических районах. Этот термин возник на территории Британской Индии и близлежащих стран как название сезонных ветров, которые дуют с Индийского океана и Аравийского моря на северо-восток, принося региону значительные количества осадков. Их движение в направлении полюсов вызвано образованием районов низкого давления в результате нагрева тропических районов в летние месяцы, то есть Азии, Африки и Северной Америки с мая по июль и в Австралии в декабре.

Пассаты - постоянные ветры, дующие с довольно постоянной силой трёх-четырёх баллов; направление их практически не меняется, лишь слегка отклоняясь. Пассатами называется приповерхностная часть ячейки Хадли - преимущественные приповерхностные ветры, которые дуют в тропических районах Земли в западном направлении, приближаясь к экватору, то есть северо-восточные ветры в Северном полушарии, а юго-восточные в Южном. Постоянное движение пассатов приводит к перемешиванию воздушных масс Земли, что может проявляться в больших масштабах: например, пассаты, дующие над Атлантическим океаном, способны переносить пыль из африканских пустынь до Вест-Индии и некоторых районов Северной Америки.

Местные ветры:

Бриз - тёплый ветер, дующий с берега на море ночью и с моря на берег днём; в первом случае называется береговым бризом, а во втором - морским. Важными эффектами образования преимущественных ветров в прибрежных районах является морской и континентальный бризы. Море (или меньший водоем) нагревается медленнее суши за счет большей теплоемкости воды. Более теплый (а поэтому и более легкий) воздух над сушей поднимается вверх, создавая зоны пониженного давления. В результате образуется перепад давления между сушей и морем, который обычно составляет 0,002 атм. Благодаря этому перепаду давления прохладный воздух над морем движется к суше, создавая прохладный морской бриз на побережье. Из-за отсутствия более сильных ветров, скорость морского бриза пропорциональна разнице температур. При наличии со стороны суши ветра со скоростью более 4 м/с, морской бриз обычно не образуется.

Ночью, благодаря меньшей теплоемкости, суша охлаждается быстрее моря, и морской бриз останавливается. Когда температура суши падает ниже температуры поверхности водоема, то возникает обратный перепад давления, вызывающий (в случае отсутствия сильного ветра со стороны моря) континентальный бриз, который дует с суши на море.

Бора - холодный резкий ветер, дующий с гор на побережье или долину.

Фён - сильный тёплый и сухой ветер, дующий с гор на побережье или долину.

Сирокко - итальянское название сильного южного или юго-западного ветра, зарождающегося в Сахаре.

Переменные и постоянные ветры

Переменные ветры меняют свое направление. Таковы уже известные вам брызги (с французской "Бриз" - легкий ветер). Они изменяют свое направление дважды в сутки (Днем и ночью). Брызги возникают не только на побережьях морей, но и на берегах крупных озер и рек. Однако они охватывают лишь узкую полоску побережья, проникая в глубь суши или моря на несколько километров.

Муссоны образуются так же, как и бризы. Но они меняют свое направление дважды в год по сезонам (летом и зимой). В переводе с арабского "муссон" означает "Сезон". Летом, когда воздух над океаном нагревается медленно и давление над ним больше, влажный морской воздух проникает на сушу. Это - летний муссон, который несет ежедневные грозовые ливни. А зимой, когда высокое давление воздуха устанавливается над сушей, начинает действовать зимний муссон. Он дует с суши в сторону океана и приносит холодную сухую погоду. Итак, причиной образования муссонов является не суточные, а сезонные колебания температуры воздуха и атмосферного давления над материком и океаном. Муссоны проникают на сушу и океан на сотни и тысячи километров. Они особенно распространены на юго-восточном побережье Евразии.

В отличие от переменных, постоянные ветры дуют в одном направлении в течение года. Их образования связано с поясами высокого и низкого давления на Земле.

Пассаты - Ветры, что в течение всего года дуют от поясов высокого давления вблизи 30-х тропических широт каждого полушария до пояса низкого давления на экваторе. Под влиянием вращения Земли вокруг оси они направлены не прямо к экватору, а отклоняются и дуют с северо-востока в Северном полушарии и с юго-востока - в Южной. Пассаты, отличаются равномерной скоростью и удивительным постоянством, были любимыми ветрами мореплавателей.

От тропических поясов высокого давления ветры дуют не только к экватору, но и в противоположную сторону - к 60-м широт с низким давлением. Под влиянием отклоняющей силы вращения Земли с удалением от тропических широт они постепенно отклоняются на восток. Так возникает перемещения воздуха с запада на восток и эти ветры в умеренных широтах становятся западными .

В общую циркуляцию атмосферы входят пассаты , западные ветры умеренных ши-рот , восточные (стоковые) ветры поляр-ных областей , а также муссоны .

Ветер возникает из-за разницы в атмосферном давлении. Так как на Земле существуют относительно постоянные его пояса, то от них зависят и господ-ствующие ветры (также их называют постоянными, преобладающими, господствующими или преимущественными).

Перемещающиеся с устойчивыми ветрами воздушные массы дви-жутся в определенном порядке. Они создают и сложную систему воздушных тече-ний в масштабах земного шара. Её называют общая циркуляция атмосферы(от латинского слова circulation — вращение).

Между поясами атмосферного давления земли образуются относительно устойчивые господствующие ветры, или ветры преобладающих направлений.

Пассаты

Среди постоянных ветров са-мые известные — пассаты .

Пассаты — устойчивые в течение года ветры, направленные из тропических широт к экваториальным и имеющие в целом восточное направление.

Пасса-ты образуются в жарком тепловом поясе и дуют из области повышен-ного давления в районе 30° с. ш. и 30° ю. ш. в сторону экватора — области с более низким давлением (рис. 31). Если бы Земля не вращалась, то ветры в Северном полушарии дули бы точно с севера на юг. Но из-за вращения Земли ветры отклоняются от направления свое-го движения: в Северном полушарии — вправо, а в Южном полушарии — влево. Это явление называют эффектом Кориолиса — по имени французского учёного, и проявляется он в отношении не только ветров, но и, например, морских течений и подмыва соответствующих берегов крупных рек (в Северном полушарии — правых, в Южном — левых).

Пассат Северного полушария — северо-восточный ветер, а пассат Южного полу-шария — юго-восточный.

Пассаты дуют с довольно высокой скоростью, примерно 5-6 м/с, и ослабева-ют, сходясь вблизи экватора, — там образуется зона штилей. Особенным постоян-ством отличаются пассаты над Океаном. Это отмечали мореплаватели прошлого, которые ходили па парусных судах и очень зависели от ветров. Полагают, что на-звание «пассат» произошло от испанского viente de pasada , что означает «ветер, благоприятствующий переезду». Действительно, во времена парусного флота они помога-ли совершать путешествия из Европы в Америку.

Западные ветры умеренных широт

Из области повышенного давления жаркого пояса ветры дуют не только в сто-рону экватора, но и в противоположную — в сторону умеренных широт, где также расположен пояс пониженного давления. Эти ветры, как и пассаты, отклоняются под действием вращения Земли (эффект Кориолиса). В Северном полушарии они дуют с юго-запада, а в Южном полушарии — с северо-запада. Поэтому эти ветры называют западные ветры умеренных широт или западный перенос (рис. 31).

С западным переносом воздушных масс мы постоянно сталкиваемся в наших широтах в Восточной Европе. С западными ветрами к нам чаще всего приходит морской воздух умеренных широт с Атлантики. В Южном полуша-рии широты, где западные ветры образуются над гигантской сплошной поверх-ностью Океана и достигают огромной скорости, получили название «ревущие со-роковые». Материал с сайта

Восточные (стоковые) ветры полярных областей

Восточные (стоковые) ветры полярных областей дуют в сторону поясов пониженного давления умеренных широт.

Муссоны

К устойчивым ветрам нередко относят и муссоны . Муссо-ны возникают из-за неодинакового нагрева суши и океана летом и зи-мой. Площадь суши гораздо больше в Северном полушарии. Поэтому муссоны здесь хорошо выражены на восточных побережьях Евразии и Северной Америки, где в средних широтах возникает существенный контраст в прогревании суши и океана. Особая разновидность — тропические муссоны, господствующие в Южной и Юго-Восточной Азии.

В отличие от других ветров преобладающих направлений, муссоны — сезонные ветры. Они меняют направление дважды в год. Летний мус-сон дуст с океана на сушу и приносит влагу (сезон дождей), а зимний муссон ду-ет с суши на океан (сухой сезон).

На этой странице материал по темам:

• Чем отличаются пассаты от муссонов

• В каких направлениях дуют постоянные ветры в умеренных широтах

• Океан где господствуют западные ветры

• Научный доклад господствующие ветры африки по сезонам

• Характеристика восточных (стоковых) ветров полярных областей

Вопросы по этому материалу:

Давление атмосферы и его измерения

Воздух, окружающий Землю, имеет массу, а потому давит на земную поверхность. 1 л воздуха на уровне моря весит около 1,3 г. Следовательно, на каждый квадратный сантиметр земной поверхности атмосфера давит с силой 1,33 кг. Этот среднее давление воздуха на уровне моря, соответствующей массе ртутного столба высотой 760 мм с сечением 1 см2, принимают за нормальное. Давление воздуха измеряют также в миллибарах: 1 мм давления составляет 1,33 мбар. Итак, чтобы перевести миллиметры в миллибары, надо миллиметра давления умножить на 1,33.

Величина давления изменяется в зависимости от температуры воздуха и высоты над уровнем моря. Поскольку при нагревании воздух расширяется, а при охлаждении сжимается, то теплый воздух является более легким (вызывает меньшее давление), чем холодное. С поднятием воздуха вверх давление уменьшается в основном потому, что меньше высота его колонки приходится на единицу площади. Поэтому в высоких горах давление значительно меньше, чем на уровне моря. Вертикальный отрезок, через который атмосферное давление уменьшается на единицу, называется барическим степени. В нижних слоях атмосферы у поверхности давление уменьшается примерно на 10 мм на каждые 100 м поднятия.

Для измерения давления используют ртутный Столбиковая барометр, а в полевых условиях - металлический барометр-анероид. Последний представляет собой металлическую коробочку, из которой выкачан воздух. При увеличении атмосферного давления дно коробочки сжимается, а при уменьшении разгибается. Эти изменения передаются на стрелку, перемещается по круговой шкале.

Ветры и их происхождение

В распределении давления на земной поверхности также оказывается зональность. Общая планетарная схема распределения давления такова: вдоль экватора простирается пояс пониженного давления; к северу и югу от него на С-40-х широтах - пояса повышенного давления, далее на 60-70 ° с. и ю. ш. - Пояса пониженного давления, в приполярных районах - области повышенного давления. Реальная картина распределения

давления гораздо сложнее, что отражено на картах июльских и январских изобар).

Неравномерное распределение давления на земном шаре вызывает движение воздуха из области повышенного давления в область пониженного. Такое движение воздуха -в горизонтальном направлении называют ветром. Чем больше разница давлений, тем сильнее дует ветер. Сила ветра оценивается от 0 до 12балив.

Направление ветра определяется по той стороной горизонта, откуда он дует. Ветер меняется в зависимости от изменения давления. Значительное влияние на его направление имеет также вращение Земли вокруг своей оси.

Общая циркуляция атмосферы. Пассаты и другие постоянные ветры

Ветры, наблюдаемых над земной поверхностью, разделяют на три группы: местные ветры, вызванные местными условиями (температурой, особенностями рельефа) ветры циклонов и антициклонов; ветры, является частью общей циркуляции атмосферы. Общую циркуляцию атмосферы образуют крупнейшие воздушные потоки планетарного масштаба, захватывающих всю тропосферу и нижнюю стратосферу (примерно до 20 км) и характеризуются относительной устойчивостью. В тропосфере к ним относятся пассаты, западные ветры умеренных широт и восточные ветры приполярных областей, муссоны. Причиной этих планетарных перемещений воздуха разница давления.

Над экватором формируется пояс пониженного давления из-за того, что здесь воздух теплый в течение года и оно, в основном, поднимается вверх (доминирует восходящее движение воздуха). В верхних слоях тропосферы оно охлаждается и разливается по направлению к высоким широтам. Сила Кориолиса, отклоняя воздушные потоки, идущие в верхней тропосфере от экватора, предоставляет им на 30-х широтах западного направления, заставляя двигаться только вдоль параллелей. Поэтому это охлажденный воздух подвергается здесь нисходящего движения, вызывая высокое давление (хотя у поверхности температуры воздуха даже выше, чем на экваторе). Эти субтропические пояса высокого давления служат основными "витророздиламы на Земле. От них объемы воздуха нижнего слоя тропосферы направляются как к экватору, так и в сторону умеренных широт.

Ветры, характеризуются устойчивостью направления и скорости, в течение всего года дуют от поясов высокого давления (25-35 ° с. И ю. Ш.) До экватора называются пассатами. Вследствие вращения Земли вокруг своей оси они отклоняются от предыдущего направления, в Северном полушарии они дуют с северо-востока на юго-запад, а в Южной - с юго-востока на северо-запад.

Ветры, дующие от субтропических поясов высокого давления по направлению к полюсам, отклоняясь вправо или влево в зависимости от полушария, меняют свое направление на западное. Поэтому в умеренных широтах преобладают западные ветры, хотя они и не такие стали, как пассаты.

Из областей высокого давления полярных широт по направлению к умеренных широт со сравнительно низким давлением также дуют постоянные ветры. Испытывая действия силы вращения, в Северном полушарии они северо-восточными, а в Южной - юго-восточными.

В умеренных широтах, где происходит встреча теплых воздушных масс со стороны тропиков и холодных - из полярных областей, постоянно возникают фронтальные циклоны и антициклоны, в которых и осуществляется перенос воздуха с запада на восток.

Ветер - это поток воздуха, перемещающийся в природе горизонтально относительно земли. Мы его не видим, но если встать лицом к ветру, то мы чувствуем приятное прикосновение, не сравнимое ни с чем. Ветер может быть: теплым, холодным, порывистым, ураганным, морозным, сильным, слабым. Он может быть везде, не зависимо город это или село, реки или горы, моря или океаны.

Образуется ветер из-за того, что некоторые участки земли прогреваются неравномерно, образуя тем самым теплый или холодный воздух. Дует ветер из области высокого давления в низкое, т.е. полюса земли это область высокого давления, а экватор, полюс низкого давления. С южного направления земли ветер дует налево, с северного направо, происходит это из-за вращения земли. Антициклон создается при столкновении плотных слоев воздуха с менее плотными слоями, и двигаются они медленнее.

Есть ветра муссоны и есть ветра пассаты, это два главных циркулирующих потока над нашей планетой.

Пассаты дуют от тропиков, т.к. они формируются в области высокого давления и движутся к экватору, который находится в области низкого давления. И когда земля вращается, то эти образовавшиеся ветра начинают дуть в южном направлении. Страны, которые больше всего находятся под влиянием ветров пассатов это Южная Америка, Австралия, ветра, которые образуются там над океанами, приносят дожди практически круглый год. В Северную Африку ветра дуют из центра Азии, поэтому они всегда жаркие и сухие. Таким образом, по направлению ветра можно понять, откуда взялась знаменитая пустыня Сахара. И ветра, которые дуют оттуда всегда сухие, не приносящие влагу.

Муссоны - это переменчивые ветра. Они дуют в определенное время года, отсюда и получили свое название (с араб мавсим - время года). Летом муссоны дуют с моря на сушу, зимой наоборот происходит это из-за того, что на материке в теплое время года воздух быстро нагревается, расширяется и поднимается, образуя область низкого давления. А в это время над океаном воздух прогревается медленнее, тем самым получается, что ветер начинает дуть на сушу, принося влажный воздух и дожди. Зимой все происходит наоборот, океан остывает медленнее, на нем образуется область низкого давления, которая встречается с областью высокого давления идущего с материка, поэтому муссон, который приходит с океана будет холодный и сухой.

Бора - это сильный, резкий, шквалистый ветер, который даже при низкой температуре движется с сильной скоростью. В основном этот ветер приходит с вершин гор и спускается ближе к водоемам, озерам, морям и может продержаться несколько дней. Собственно из-за того, что горы разделяют местности и образуется ветер бора, разница между температурой ветра и температурой образующейся над водоемом заставляет ветер двигаться еще сильнее. Нередко по вине этих ветров происходят кораблекрушения.

Фён - это вид ветров немного схож с ветром бора. Фен также движется с гор на побережье при его достаточной высокой скорости это теплый, легкий ветерок. Чаще всего такой ветер преобладает в горных местностях, и благодаря дуновению фена тают снега, сходят лавины, происходит высокой испарение влаги.

Бриз - это ветер, дующий со стороны водоемов озер, морей. Его направление напрямую зависит от температурных перепадов, поэтому он может циркулировать и менять свое направление несколько раз в день. В основном дневной бриз движется со стороны водоема на сушу, ночью, наоборот, с остывшего побережья в сторону воды.

Торнадо - иными словами это смерч. Из-за сильной разницы атмосферного давления образуется воронка. Образуется воронка под кучевыми дождевыми облаками и спускается до самой земли. Движется торнадо с огромной силой и скоростью, втягивая и разрушая все на своем пути. Так же при движении можно услышать сильный гул и рев. Мощность этого ветра настолько сильная, что он с легкостью поднимает в небо машины, дома, и тяжелые предметы.

Суховей - это жаркий ветер, дует чаще всего в равнинных, степных и пустынных зонах. Продолжаться он может несколько дней и из-за сильно высокой температуры при низкой влажности местности, он сушит воздух, пересушивает почву, что плохо сказывается на плодородности земли. А при длительных суховеях и вовсе наступает засуха.

Зефир - приятный, теплый, легкий ветерок приносящий влагу и получивший свое название от древнегреческого бога Зефира, который дул на территории Средиземноморья. Наблюдается этот ветер чаще всего летом, и он может быть как теплым и легким, так и прохладным приносящим ливневые дожди.

Ветер, слово, которое подразумевает в себе так много - это и ласковое дуновение, которое мы видим и чувствуем теплым летним днем и разрушительные ураганы, которые срывают и сметают все, что встречают на своем пути.

Ветер представляет собой горизонтальный и равномерно движущийся поток воздуха относительно поверхности земли. Существует огромное множество местных ветров, объяснить которые невозможно на примере обычных наблюдений из-за присущих им специфических черт, характерных для определенного региона. Так, говорить о том, какие есть ветры на побережье, позволяют, к примеру, такие наблюдения: в полдень с моря дует ветерок – прохладный, ласковый, а ночью этот же ветер движется с суши в сторону моря. В пустынях и горных районах «живут» в основном горные или долинные ветры. Однако есть виды ветров, которые применимы ко всей планете в целом.

Какие есть ветра

1. Муссон – ветер с периодичным характером, и несущий много влаги. Зимой муссон дует с суши на океан, а в летний период – со стороны океана на сушу. В основном муссоны преобладают в тропическом поясе и являются по своей сути сезонными ветрами, продолжительностью в несколько месяцев каждого года.
2. Пассаты – ветры с постоянным характером, движущиеся с довольно стабильной силой трёх-четырёх баллов. Движутся пассаты практически в одном направлении, иногда слегка отклоняясь. Такая динамика движения приводит к перемешиванию воздушных масс планеты, вплоть до глобальных масштабов: например, пассаты, дующие над Атлантическим океаном, могут переносить частички пыли из африканских пустынь на территорию Вест-Индии и нескольких североамериканских районов.
3. Местные ветры:
   • Бриз – ветерок тёплый, дующий с территории берега на море ночью (береговой бриз) и в обратном направлении днём (морской бриз). Главными образующими преимущественных ветров в районах побережий являются морской и континентальный бризы. Из-за того, что море (водоем) прогревается медленнее суши по причине большей теплоемкости воды, сильнее нагретый над сушей воздух поднимается вверх, образуя зону пониженного давления. Так образуется перепад атмосферного давления между воздушными потоками и рождается прохладный морской бриз на территории побережья.

     Ночью, в виду меньшей теплоемкости, суша быстрее охлаждается, и происходит остановка морского бриза. В момент, когда температура суши оказывается ниже температуры на поверхности водоема, образуется обратный перепад давления, создающий (если нет сильного ветра с моря) континентальный бриз, движущийся с суши в сторону моря.

   • Бора – ветер с холодным резким характером, движущийся со стороны гор на территорию побережья или долины.
   • Фён – сухой, сильный и тёплый ветер, который движется с гор на территорию долины или побережье.
   • Сирокко - название на итальянском языке юго-западного или сильного южного ветра, образующегося в пустыне Сахара.
4. Переменные и постоянные ветры.

   Характер движения воздушных масс также помогает понять, какие бывают ветры. Так, переменные ветры способны менять свое направление. К ним относятся уже рассмотренные выше бризы (в переводе с французского "Бриз" - значит легкий ветер), так как они меняют направление своего движения два раза за сутки (днем и ночью).

   Муссоны рождаются так же, как и бризы. Они изменяют направление своего движения дважды в год посезонно (летом и зимой). Арабское название ветра «муссон» в переводе и означает "сезон". Когда образуется летний муссон, идут грозовые ливни из-за сильного насыщения воздуха морской водой, а зимой с суши движется сухой и холодный воздух.

5. Также ветра можно охарактеризовать как порывистые и легкие, или дать им название с учетом направления их движения, например: восточный, юго-западный и пр.