20 Атмосферные фронты
В атмосфере постоянно создаются такие условия, когда две воздушные массы с различными свойствами располагаются рядом. В этом случае между ними располагается относительно узкая переходная зона, называемая фронтом. Ширина фронта по горизонтали и толщина по вертикали невелики по сравнению с размерами самих воздушных масс, поэтому можно представит атмосферный фронт как поверхность раздела двух воздушных масс. Там, где эта поверхность пересекается с земной образуется линия фронта.
Фронтальные поверхности в атмосфере имеют наклон. Угол наклона поверхности раздела зависти от соотношения температур, скоростей и ускорений соприкасающихся воздушных масс, а также и от широты местности, с которой связано ускорение силы тяжести. Углы наклона поверхности раздела фронтов по отношению к линии горизонта очень малы. Тангенс угла наклона этого угла колеблется в пределах от 0,01 до 0,001, что соответствует углу от 30 до 4 минут Воздушные массы, в зоне фронта располагаются одна над другой. При этом холодный воздух находится внизу и имеет форму острого клина (Рис. 5.11).
21 Муссоны и центры действия атмосферы
Муссонами называются устойчивые сезонные переносы воздуха у земной поверхности и в нижней части тропосферы. Основным свойством муссонов является изменение их направления от зимы к лету и от лета к зиме. В каждом сезоне одно из направлений ветров является господствующим, т.е. в значительной мере преобладающим над другими направлениями. При смене сезона направление сезона направление господствующих ветров изменяется на 120-1800. Соответственно, смена сезонов вызывает резкую смену погоды. В частности, сухая и малооблачная погода, меняется на влажную и дождливую, или наоборот. Между муссонами образуются непродолжительные переходные периоды с переменными ветрами.
. В умеренных широтах муссоны наблюдаются на Дальнем Востоке России, на Аляске и вдоль северной окраины Евразии.
Основной причиной образования муссонов служат сезонные перемещения областей атмосферного давления и преобладающих ветров, связанные с изменением количества солнечной радиации, поступающей на земную поверхность в различных ее поясах. Применительно к сезонам Северного полушария области минимального атмосферного давления, расположенные вблизи экватора, и полюсов, смещаются к Северу. Вместе с ними в том же направлении смещаются и области антициклонов, располагающиеся в субтропиках обоих полушарий. При переходе от лета к зиме все эти области смещаются в южном направлении.
Муссоны наблюдаются в тех местностях, которые располагаются в зонах, которые в течение одного из сезонов находятся в областях повышенного атмосферного давления, а в другой сезон в области пониженного давления. Как правило, ветровой режим в этих местностях носит устойчивый характер.
Другой причиной образования муссонов является неравномерность в нагревании и охлаждении поверхности суши и океана. В частности, на территории Азии в зимний сезон преобладают антициклоны, а в летний сезон циклоны. В окружающих этот материк океанах наблюдается обратная картина: зимой преобладают циклоны, а летом антициклоны.
Наличие огромного материка в Северной части этого региона позволяет экваториальным ветрам проникать в глубокие области Южной Азии, где формируется летний Юго-Западный муссон. Зимой эти ветры уступают место зимнему муссону, направление которого совпадает с Северо-Западным пассатом.
В возникновении и формировании ветров постоянного направления существенную роль играют некоторые районы земной поверхности, в которых систематически образуются области повышенного или пониженного атмосферного давления. Эти области называются центрами действия атмосферы.
Такими центрами являются Исландский минимум над Атлантическим океаном, Алеутский минимум над Тихим океаном, Сибирский и Северо-Американский антициклоны.
Эти устойчивые образования вместе с системой тропических антициклонов и внутритропической зоной конвергенции образуют центры действия атмосферы.