54. Какая сила приводит воздух в движение? На примере образования бриза объяснить, как различие температур суши и моря может двигать воздух?

Бризы – ветровые системы, возникающие на границе суши и водоемов в условиях ясного или малооблачного неба (рис. 85). Днем над сушей столб воздуха нагревается и давление в нем с высотой падает медленнее, чем над водоемом. В результате на небольшой высоте создается поток воздуха в сторону моря, а у земли – компенсационный поток с моря на сушу. В ночное время водоем теплее и направление ветра меняется на противоположное. Интересно, что бризы в настоящее время выявляются и как ветры, дующие из более холодных пригородов в более теплые города.

55. Перечислить виды местных ветров и объяснить причины их образования.

Бризы

Горно-долинные ветры – похожи на бризы, но возникают как местные циркуляции воздуха между горным хребтом и долиной (рис. 86). Ночью вдоль склона температура падает с высотой, и холодный более тяжелый воздух стекает вниз в долину.

Стоковые ветры. В условиях горных ледников и особенно ледников Гренландии и Антарктиды формируются стоковые ветры. Они возникают в центральных, наиболее высоких частях ледниковых куполов, где температура подстилающей поверхности минимальна. Холодный воздух непрерывно стекает вниз, набирая, по мере движения под уклон, очень высокую скорость. Поскольку условия на ледниках почти неизменны, стоковые ветры дуют почти непрерывно

Бора. Сходное со стоковым ветром происхождение имеет бора. Бора возникает зимой в условиях, когда имеется горное плато, отделяемое от равнины невысоким горным хребтом. На плато при благоприятных синоптических процессах скапливается холодный воздух. Когда слой холодного воздуха достигает высоты перевалов в горном хребте, он начинает стекать вниз с очень большой скоростью

Сильные ветры мысов и горных перевалов возникают, когда направление ветра в свободной атмосфере благоприятно для проявления локальных горизонтальных циркуляций. Если ветер с моря дует на мыс, то с двух сторон его образуются вихри противоположных направлений, как и при обтекании горы. Это приводит к повороту ветра почти на 90⁰, а также к его усилению справа и слева от мыса.

59. Что такое термический ветер и как он участвует в формировании струйных течений? Укажите расположение, высоту и скорость субтропического струйного течения

.

Поправка к геострофическому ветру на исходном уровне z₁ , переводящая его в ветер на уровне z₂ , называется термическим ветром и вычисляется по формуле:

.

Термический ветер, аналогично геострофическому, ‑ это вектор. Формула показывает его модуль. Направлен он по изотермам так, чтобы слева находилась область более холодного воздуха. Значение термического ветра в том, что он позволяет по годографу ветра определить, какой воздух теплый или холодный поступает в пункт наблюдения.

60. Назовите и опишите ячейки циркуляции атмосферы на однородной не вращающейся и вращающейся Земле.

Если бы Земля была неподвижна и имела однородную подстилающую поверхность, то под влиянием избыточного нагрева от нее у экватора воздух поднимался бы вверх, а у полюсов, где подстилающая поверхность холодная, он опускался бы вниз. Тогда в верхней атмосфере воздух от экватора двигался бы к полюсам, а внизу поток воздуха был бы направлен к экватору. Эта циркуляционная система называется ячейкой Гадлея, по имени английского ученого, предложившего ее в начале XVIII в.Поскольку Земля вращается, то на верхнюю и нижнюю ветви такой ячейки действует сила Кориолиса, направленная в разные стороны. Поэтому ячейка Гадлея на вращающейся планете неустойчива и разбивается на три. У экватора она сохраняется такой же, как описывал Гадлей, но циркуляция охватывает только область от экватора примерно до 30-х параллелей. Вторая, гораздо более слабая, ячейка Гадлея образуется в полярной области. Между ними возникает компенсационная ячейка циркуляции, имеющая противоположное направление вращения. Она называется ячейкой Ферреля, также по имени описавшего ее ученого