Circulación atmosférica. El movimiento de masas de aire en la atmósfera La transferencia de varias masas de aire, su movimiento se llama

Moviente masas de aire Esto debería conducir, en primer lugar, a suavizar los gradientes báricos y de temperatura. Sin embargo, en nuestro planeta en rotación, con diferentes propiedades caloríficas de la superficie terrestre, diferentes reservas de calor de la tierra, mares y océanos, la presencia de corrientes oceánicas cálidas y frías, polares y hielo continental los procesos son muy complejos y, a menudo, los contrastes del contenido de calor de las distintas masas de aire no sólo no se suavizan, sino que, por el contrario, aumentan.[ ...]

El movimiento de masas de aire sobre la superficie de la Tierra está determinado por muchas razones, incluida la rotación del planeta, el calentamiento desigual de su superficie por el Sol, la formación de zonas de baja (ciclones) y alta (anticiclones) presión, planas o terreno montañoso y mucho más. Además, a diferentes alturas, la velocidad, la estabilidad y la dirección de los flujos de aire son muy diferentes. Por lo tanto, la transferencia de contaminantes que ingresan a diferentes capas de la atmósfera se produce a velocidades diferentes y, a veces, en direcciones diferentes a las de la capa superficial. Con emisiones muy fuertes asociadas con altas energías, la contaminación que cae en capas altas de la atmósfera, de hasta 10 a 20 km, puede moverse miles de kilómetros en unos pocos días o incluso horas. Así, las cenizas volcánicas arrojadas por la explosión del volcán Krakatau en Indonesia en 1883 se observaron en forma de peculiares nubes sobre Europa. Lluvia radiactiva de diferente intensidad tras pruebas con aparatos especialmente potentes bombas de hidrógeno cayó casi sobre toda la superficie de la Tierra.[ ...]

El movimiento de masas de aire es el viento resultante de la diferencia de temperatura y presión en diferentes regiones planeta, afecta no solo las propiedades físicas y químicas del aire mismo, sino también la intensidad de la transferencia de calor, los cambios de humedad, presión, composición química aire, reduciendo o aumentando la cantidad de contaminación.[ ...]

El movimiento de las masas de aire puede realizarse en forma de movimiento pasivo de naturaleza convectiva o en forma de viento, debido a la actividad ciclónica de la atmósfera terrestre. En el primer caso se asegura el asentamiento de esporas, polen, semillas, microorganismos y pequeños animales, que tienen para ello adaptaciones especiales: anemócoras: tamaños muy pequeños, apéndices en forma de paracaídas, etc. (Fig. 2.8). Toda esta masa de organismos se llama aeroplancton. En el segundo caso, el viento también transporta aeroplancton, pero a distancias mucho más largas, aunque también puede transportar contaminantes a nuevas zonas, etc.[ ...]

El movimiento de masas de aire (viento). Como saben, el motivo de la formación de corrientes de viento y el movimiento de masas de aire es el calentamiento desigual de diferentes partes de la superficie terrestre, asociado a caídas de presión. El flujo del viento se dirige hacia una presión más baja, pero la rotación de la Tierra también afecta a la circulación de las masas de aire a escala global. En la capa superficial del aire, el movimiento de masas de aire afecta a todos los factores meteorológicos. ambiente, es decir, sobre el clima, incluidos los regímenes de temperatura, humedad, evaporación de la superficie terrestre y marina, así como la transpiración de las plantas.[ ...]

MOVIMIENTO ANÓMALO DEL CICLÓN. El movimiento de un ciclón en una dirección muy divergente de la habitual, es decir, desde la mitad oriental del horizonte hacia la occidental o a lo largo del meridiano. A.P.C. está asociado con la dirección anómala del flujo principal, que a su vez se debe a la distribución inusual de masas de aire cálido y frío en la troposfera.[ ...]

TRANSFORMACIÓN DE LA MASA DE AIRE. 1. Un cambio gradual en las propiedades de la masa de aire durante su movimiento debido a cambios en las condiciones de la superficie subyacente (transformación relativa).[ ...]

La tercera razón del movimiento de masas de aire es dinámica, lo que contribuye a la formación de áreas. alta presión. Debido a que la mayor parte del calor llega a la zona ecuatorial, aquí las masas de aire se elevan hasta 18 km. Por tanto, se observan intensas condensaciones y precipitaciones en forma de lluvias tropicales. En las latitudes llamadas "caballos" (aproximadamente 30° N y 30° S), las masas de aire frío y seco, que descienden y se calientan adiabáticamente, absorben intensamente la humedad. Por tanto, en estas latitudes se forman de forma natural los principales desiertos del planeta. Se formaron principalmente en las partes occidentales de los continentes. Los vientos del oeste provenientes del océano no contienen suficiente humedad para transferirse al aire seco que desciende. Por lo tanto, llueve muy poco.[ ...]

La formación y movimiento de masas de aire, la ubicación y trayectorias de ciclones y anticiclones han gran importancia para realizar previsiones meteorológicas. Un mapa sinóptico proporciona una representación visual del estado del tiempo en ese momento en un vasto territorio.[ ...]

TRANSFERENCIA DEL TIEMPO. El movimiento de determinadas condiciones meteorológicas junto con sus "portadores": masas de aire, frentes, ciclones y anticiclones.[ ...]

En una estrecha franja fronteriza que separa masas de aire surgen zonas frontales (frentes), caracterizadas por un estado inestable de los elementos meteorológicos: temperatura, presión, humedad, dirección y velocidad del viento. Aquí, con excepcional claridad, se manifiesta el principio más importante en geografía física del contraste de medios, que se expresa en una fuerte activación del intercambio de materia y energía en la zona de contacto (contacto) de diferentes propiedades. complejos naturales y sus componentes (F. N. Milkov, 1968). El intercambio activo de materia y energía entre masas de aire en las zonas frontales se manifiesta en que es aquí donde se produce el origen, el movimiento con un aumento simultáneo de potencia y, finalmente, la extinción de los ciclones.[ ...]

La energía solar provoca movimientos planetarios de masas de aire como resultado de su calentamiento desigual. Surgen grandiosos procesos de circulación atmosférica, que son de carácter rítmico.[ ...]

Si en una atmósfera libre con movimientos turbulentos de masas de aire este fenómeno no juega un papel notable, entonces en un aire interior estacionario o con poco movimiento, esta diferencia debe tenerse en cuenta. Muy cerca de la superficie de varios cuerpos tendremos una capa con un cierto exceso de iones de aire negativos, mientras que el aire circundante se enriquecerá con iones de aire positivos.[ ...]

Los cambios climáticos no periódicos son causados ​​por el movimiento de masas de aire de una zona geográfica a otra en sistema común circulación atmosférica.[ ...]

Gracias al hecho de que altitudes altas Las velocidades de las masas de aire alcanzan los 100 m/s, los iones que se mueven en un campo magnético pueden desplazarse, aunque estos desplazamientos son insignificantes en comparación con la transferencia en el flujo. Es importante para nosotros que en las zonas polares, donde las líneas de fuerza campo magnético La Tierra se cierra en su superficie, la distorsión de la ionosfera es muy significativa. El número de iones, incluido el oxígeno ionizado, en capas superiores la atmósfera de las zonas polares se reduce. Pero la razón principal del bajo contenido de ozono en la región de los polos es la baja intensidad de la radiación solar, que incluso durante el día polar cae en pequeños ángulos con respecto al horizonte y está completamente ausente durante la noche polar. En sí, el papel protector de la capa de ozono en las regiones polares no es tan importante precisamente debido a la baja posición del Sol sobre el horizonte, lo que excluye la alta intensidad de la radiación ultravioleta de la superficie. Sin embargo, el área de los "agujeros" polares en capa de ozono es un indicador fiable de los cambios en el ozono atmosférico total.[ ...]

Movimientos horizontales traslacionales. masas de agua, asociados con el movimiento de importantes volúmenes de agua a largas distancias, se denominan corrientes. Las corrientes son generadas por varios factores, como el viento (es decir, la fricción y la presión de masas de aire en movimiento sobre la superficie del agua), cambios en la distribución de la presión atmosférica, distribución desigual de la densidad agua de mar(es decir, el gradiente de presión horizontal de aguas de diferentes densidades a las mismas profundidades), las fuerzas de marea de la Luna y el Sol. La naturaleza del movimiento de masas de agua también está significativamente influenciada por fuerzas secundarias, que en sí mismas no lo causan, sino que se manifiestan solo en presencia de movimiento. Estas fuerzas incluyen la fuerza que surge debido a la rotación de la Tierra: la fuerza de Coriolis, las fuerzas centrífugas, la fricción de las aguas en el fondo y las costas de los continentes, la fricción interna. La distribución de tierra y mar, la topografía del fondo y los contornos de las costas tienen una gran influencia en las corrientes marinas. Las corrientes se clasifican principalmente por origen. Dependiendo de las fuerzas que las excitan, las corrientes se combinan en cuatro grupos: 1) de fricción (viento y deriva), 2) de gradiente-gravitacional, 3) de marea, 4) de inercia.[ ...]

Los aerogeneradores y los veleros son propulsados ​​por el movimiento de masas de aire debido al calentamiento del sol y la creación de corrientes de aire o vientos. 1.[...]

CONTROL DE MOVIMIENTO. La formulación del hecho de que el movimiento de masas de aire y las perturbaciones troposféricas se produce principalmente en la dirección de las isobaras (isohipsis) y, en consecuencia, de las corrientes de aire de la troposfera superior y la estratosfera inferior.[ ...]

Esto, a su vez, puede provocar una alteración del movimiento de masas de aire cerca de las zonas industriales situadas junto a dicho parque y un aumento de la contaminación del aire.[ ...]

La mayoría de los fenómenos meteorológicos dependen de si las masas de aire son estables o inestables. Con aire estable, los movimientos verticales en él son difíciles, con aire inestable, por el contrario, se desarrollan fácilmente. El criterio de estabilidad es el gradiente de temperatura observado.[ ...]

Hidrodinámico, tipo cerrado con presión de colchón de aire ajustable, con amortiguador de pulsaciones. Estructuralmente consta de un cuerpo con labio inferior, un colector con mecanismo basculante, un turbulador, un labio superior con mecanismo de movimiento vertical y horizontal, mecanismos de ajuste fino del perfil de la ranura de salida con capacidad de controlar automáticamente el Perfil transversal de la banda de papel. Las superficies de las partes de la caja que entran en contacto con la masa son cuidadosamente pulidas y electropulidas.[ ...]

La temperatura potencial, a diferencia de la temperatura molecular T, permanece constante durante los movimientos adiabáticos secos de la misma partícula de aire. Si en el proceso de movimiento de la masa de aire su temperatura potencial ha cambiado, entonces hay una entrada o salida de calor. Adiabat seco es una línea valor igual temperatura potencial.[ ...]

El caso más típico de dispersión es el movimiento de un chorro de gas en un medio en movimiento, es decir, durante el movimiento horizontal de masas de aire en la atmósfera.[ ...]

La principal causa de las oscilaciones OS de período corto, según el concepto propuesto en 1964 por el autor del trabajo, es el movimiento horizontal del eje ST, que está directamente relacionado con el movimiento de ondas largas en la atmósfera. Además, la dirección del viento en la estratosfera sobre el lugar de observación no juega un papel importante. En otras palabras, las fluctuaciones a corto plazo en el OS son causadas por un cambio en las masas de aire en la estratosfera sobre el sitio de observación, ya que estas masas separan el ST.[ ...]

Sobre el estado de la superficie libre de los embalses debido a área grande sus espejos están fuertemente influenciados por el viento. La energía cinética del flujo de aire se transfiere a las masas de agua a través de fuerzas de fricción en la interfaz entre dos medios. Una parte de la energía transferida se gasta en la formación de olas y la otra parte se utiliza para crear una corriente de deriva, es decir. Movimiento progresivo de las capas superficiales de agua en la dirección del viento. En embalses de tamaño limitado, el movimiento de masas de agua por una corriente de deriva provoca una distorsión de la superficie libre. En la costa de barlovento, el nivel del agua desciende: se produce una oleada de viento, en la costa de sotavento el nivel aumenta: se produce una oleada de viento. En los embalses de Tsimlyansk y Rybinsk cerca de las costas de sotavento y barlovento se registraron diferencias de nivel de 1 mo más. Con vientos prolongados, la inclinación se estabiliza. Las masas de agua que son llevadas a la costa de sotavento por una corriente de deriva son desviadas en la dirección opuesta por una corriente de gradiente cercana al fondo.[ ...]

Los resultados obtenidos se basan en la resolución del problema para condiciones estacionarias. Sin embargo, las escalas de terreno consideradas son relativamente pequeñas y el tiempo de movimiento de la masa de aire ¿ = l:/u es pequeño, lo que nos permite limitarnos a la consideración paramétrica de las características del flujo de aire que se aproxima.[ . ..]

Pero el helado Ártico crea dificultades en la agricultura no sólo por los inviernos fríos y largos. Ártico frío y, por tanto, deshidratado: las masas de aire no se calientan durante el movimiento primavera-verano. ¡Cuanto más alta sea la temperatura, más! se necesita humedad para saturarlo. I. P. Gerasimov y K. K. Mkov señalaron que “en la actualidad, la causa es un simple aumento de la capa de hielo en la cuenca del Ártico. . . zas; en Ucrania y la región del Volga” 2.[ ...]

En 1889 desde las costas. África del Norte Una enorme nube de langostas cruzó el Mar Rojo hasta Arabia. El movimiento de los insectos duró todo el día y su masa ascendió a 44 millones de toneladas. V. I. Vernadsky consideró este hecho como prueba gran fuerza materia viva, expresión de la presión de la vida, que se esfuerza por capturar toda la Tierra. Al mismo tiempo, vio en esto un proceso biogeoquímico - la migración de elementos incluidos en la biomasa de la langosta, una migración completamente especial - a través del aire, a largas distancias, que no corresponde al modo habitual de movimiento de masas de aire en la atmósfera.[ ...]

Por tanto, el factor principal que determina la velocidad de los vientos catabáticos es la diferencia de temperatura entre la capa de hielo y la atmósfera 0 y el ángulo de inclinación de la superficie del hielo. El movimiento de la masa de aire enfriado hacia abajo por la pendiente del domo de hielo de la Antártida se ve reforzado por los efectos de la caída de la masa de aire desde la altura del domo de hielo y la influencia de los gradientes báricos en el Alto Antártico. Los gradientes báricos horizontales, al ser un elemento de formación de vientos catabáticos en la Antártida, contribuyen a un aumento en la salida de aire hacia la periferia del continente, principalmente debido a su sobreenfriamiento cerca de la superficie de la capa de hielo y la pendiente del hielo. cúpula hacia el mar.[ ...]

El análisis de los mapas sinópticos es el siguiente. Según la información trazada en el mapa, se establece el estado real de la atmósfera en el momento de la observación: la distribución y naturaleza de las masas y frentes de aire, la ubicación y propiedades de las perturbaciones atmosféricas, la ubicación y naturaleza de las nubes y las precipitaciones, distribución de temperatura, etc. para condiciones dadas de circulación atmosférica. Al compilar mapas para diferentes períodos, puede seguirlos para detectar cambios en el estado de la atmósfera, en particular, para el movimiento y evolución de las perturbaciones atmosféricas, el movimiento, transformación e interacción de masas de aire, etc. La presentación de las condiciones atmosféricas en Los mapas sinópticos brindan una oportunidad conveniente para obtener información sobre el estado del tiempo.[ . ..]

Procesos atmosféricos a macroescala estudiados con la ayuda de mapas sinópticos y que son la causa del régimen climático en grandes áreas geográficas. Esta es la aparición, movimiento y cambio en las propiedades de las masas de aire y frentes atmosféricos; la aparición, desarrollo y movimiento de perturbaciones atmosféricas: ciclones y anticiclones, la evolución de los sistemas de condensación, intramasa y frontal, en relación con los procesos anteriores, etc.[ ...]

Hasta que el tratamiento químico aéreo quede completamente excluido, es necesario mejorar su aplicación mediante la selección más cuidadosa de los objetos, reduciendo la probabilidad de "demoliciones": movimientos de masas de aire de aserrado, dosificación controlada, etc. Para atención primaria en claros por utilizando herbicidas, es aconsejable más utilizar diagnósticos tipológicos de esquejes. La química es un medio poderoso para el cuidado de los bosques. Pero es importante que el cuidado químico no se convierta en un envenenamiento del bosque, de sus habitantes y de sus visitantes.[ ...]

En la naturaleza que nos rodea, el agua está en constante movimiento, y este es sólo uno de los muchos ciclos naturales de las sustancias en la naturaleza. Cuando decimos "movimiento", nos referimos no sólo al movimiento del agua como cuerpo físico (flujo), no sólo a su movimiento en el espacio, sino, sobre todo, a la transición del agua de un estado físico a otro. En la Figura 1 puedes ver cómo funciona el ciclo del agua. En la superficie de lagos, ríos y mares, el agua, bajo la influencia de la energía de la luz solar, se convierte en vapor de agua; este proceso se llama evaporación. Del mismo modo, el agua se evapora de la superficie de la nieve y el hielo, de las hojas de las plantas y del cuerpo de animales y humanos. El vapor de agua con corrientes de aire más cálido se eleva a la atmósfera superior, donde se enfría gradualmente y nuevamente se convierte en líquido o en estado sólido; este proceso se llama condensación. Al mismo tiempo, el agua se mueve con el movimiento de masas de aire en la atmósfera (vientos). A partir de las gotas de agua y los cristales de hielo resultantes se forman nubes, de las cuales, al final, cae lluvia o nieve al suelo. El agua que regresa a la tierra en forma de precipitación corre por las laderas y se acumula en arroyos y ríos que desembocan en lagos, mares y océanos. Parte del agua se filtra a través del suelo y las rocas, llega a las aguas subterráneas y subterráneas, que también, por regla general, desembocan en ríos y otros cuerpos de agua. Así, el círculo se cierra y puede repetirse en la naturaleza indefinidamente.[...]

METEOROLOGÍA SINÓPTICA. Disciplina meteorológica, que se concretó en la segunda mitad del siglo XIX. y especialmente en el siglo XX; la doctrina de los procesos atmosféricos a macroescala y la predicción meteorológica basada en su estudio. Dichos procesos son el surgimiento, evolución y movimiento de ciclones y anticiclones, que están estrechamente relacionados con el surgimiento, movimiento y evolución de masas de aire y frentes entre ellos. El estudio de estos procesos sinópticos se realiza con la ayuda de un análisis sistemático de mapas sinópticos, secciones verticales de la atmósfera, diagramas aerológicos y otras herramientas auxiliares. La transición del análisis sinóptico de las condiciones de circulación en grandes áreas de la superficie terrestre a su pronóstico y al pronóstico de las condiciones climáticas asociadas con ellas todavía se reduce en gran medida a la extrapolación y a conclusiones cualitativas de las disposiciones de la meteorología dinámica. Sin embargo, en los últimos 25 años, el pronóstico numérico (hidrodinámico) de los campos meteorológicos se ha utilizado cada vez más mediante la resolución numérica de las ecuaciones de la termodinámica atmosférica en computadoras electrónicas. Consulte también el servicio meteorológico, el pronóstico del tiempo y muchos otros términos. Sinónimo común: pronóstico del tiempo.[ ...]

El caso de la propagación en chorro que analizamos no es típico, ya que hay muy pocos períodos de calma en casi cualquier zona. Por tanto, el caso más típico de dispersión es el movimiento de un chorro de gas en un medio en movimiento, es decir, en presencia de un movimiento horizontal de masas de aire atmosférico.[ ...]

Es obvio que simplemente la temperatura del aire T no es una característica conservadora del contenido de calor del aire. Entonces, con un contenido calorífico constante de un volumen individual de aire (mol turbulento), su temperatura puede variar dependiendo de la presión (1.1). Presión atmosférica, como sabemos, disminuye con la altura. Como resultado, el movimiento vertical del aire provoca cambios en su volumen específico. En este caso, se realiza el trabajo de expansión, lo que conduce a cambios en la temperatura de las partículas de aire incluso en el caso de que los procesos sean isentrópicos (adiabáticos), es decir. no hay intercambio de calor de un elemento de masa individual con el espacio que lo rodea. Los cambios en la temperatura del aire que se mueve verticalmente corresponderán a gradientes diabáticos secos o diabáticos húmedos, dependiendo de la naturaleza del proceso termodinámico.

— factor importante formación del clima. Se expresa moviéndose varios tipos masas de aire.

masas de aire- Son las partes móviles de la troposfera, que se diferencian entre sí en temperatura y humedad. Las masas de aire son marítimo Y continental.

Sobre los océanos se forman masas de aire marítimo. Son más húmedos que los continentales que se forman sobre tierra.

En diferentes zonas climáticas La Tierra está formada por sus masas de aire: ecuatorial, tropical, templado, ártico Y Antártico.

En movimiento, las masas de aire conservan sus propiedades durante mucho tiempo y, por tanto, determinan la climatología de los lugares a donde llegan.

Masas de aire árticas formado sobre el norte océano Ártico(en invierno y en el norte de los continentes de Eurasia y América del Norte). Se caracterizan por su baja temperatura, baja humedad y alta transparencia del aire. La intrusión de masas de aire ártico en latitudes templadas provoca un fuerte enfriamiento. Al mismo tiempo, el tiempo está mayormente despejado y parcialmente nublado. Al adentrarse profundamente en el continente hacia el sur, las masas de aire ártico se transforman en aire continental seco de latitudes templadas.

ártico continental masas de aire se forman sobre ártico helado(en su parte central y oriental) y sobre la costa norte de los continentes (en invierno). Sus características son muy temperaturas bajas aire y bajo contenido de humedad. La invasión de masas de aire árticas continentales en el continente provoca un enfriamiento severo cuando hace buen tiempo.

ártico marino Las masas de aire se forman en condiciones más cálidas: sobre aguas sin hielo con una temperatura del aire más alta y un alto contenido de humedad: este es el Ártico europeo. La intrusión de estas masas de aire en el continente durante el invierno provoca incluso un calentamiento.

Un análogo del aire ártico del hemisferio norte en el hemisferio sur son Masas de aire antárticas. Su influencia se extiende en mayor medida a las superficies marinas adyacentes y rara vez al margen sur del continente de América del Sur.

Moderado El aire (polar) es el aire de latitudes templadas. Masas de aire moderadas penetran en latitudes polares, subtropicales y tropicales.

Templado continental Las masas de aire en invierno suelen traer un clima despejado con heladas severas, y en verano, bastante cálido, pero nublado, a menudo lluvioso, con tormentas eléctricas.

templado marino Las masas de aire son transportadas a los continentes. vientos del oeste. Se distinguen por alta humedad y temperaturas moderadas. En invierno, las masas de aire marítimo templado traen tiempo nublado, fuertes precipitaciones y deshielos, y en verano, grandes nubosidades, lluvias y descensos de temperatura.

tropical Las masas de aire se forman en latitudes tropicales y subtropicales, y en verano, en las regiones continentales del sur de latitudes templadas. El aire tropical penetra en latitudes templadas y ecuatoriales. Calor - característica común aire tropical.

tropicales continentales las masas de aire son secas y polvorientas, y masas de aire tropical marítimo- alta humedad.

aire ecuatorial, Originario de la región de la Depresión Ecuatorial, muy cálido y húmedo. En verano, en el hemisferio norte, el aire ecuatorial, que se desplaza hacia el norte, entra en el sistema de circulación de los monzones tropicales.

Masas de aire ecuatoriales formada en zona ecuatorial. se distinguen altas temperaturas y humedad durante todo el año, y esto se aplica a las masas de aire que se forman tanto sobre la tierra como sobre el océano. Por tanto, el aire ecuatorial no se divide en subtipos marino y continental.

Todo el sistema de corrientes de aire en la atmósfera se llama Circulación general de la atmósfera.

frente atmosférico

Las masas de aire se mueven constantemente, cambian sus propiedades (se transforman), pero entre ellas quedan límites bastante definidos: zonas de transición de varias decenas de kilómetros de ancho. Estas zonas fronterizas se denominan frentes atmosféricos y se caracterizan por un estado inestable de temperatura, humedad del aire, .

La intersección de dicho frente con la superficie terrestre se llama Primera línea atmosférica.

Cuando un frente atmosférico pasa por cualquier zona situada encima de él, las masas de aire y, en consecuencia, el tiempo cambian.

La precipitación frontal es típica de latitudes templadas. En la zona de los frentes atmosféricos aparecen extensas formaciones de nubes de miles de kilómetros de largo y se producen precipitaciones. ¿Cómo surgen? El frente atmosférico puede considerarse como la frontera entre dos masas de aire, que está inclinada con respecto a la superficie terrestre en un ángulo muy pequeño. El aire frío está al lado del aire caliente y encima de él en forma de una suave cuña. En este caso, el aire caliente sube por la cuña de aire frío y se enfría, acercándose a la saturación. Se forman nubes de las que cae la precipitación.

Si el frente se mueve hacia el aire frío en retirada, se produce un calentamiento; tal frente se llama cálido. frente frio, por el contrario, avanza hacia el territorio ocupado por el aire cálido (Fig. 1).

Arroz. 1. Tipos de frentes atmosféricos: a - frente cálido; b - frente frío

Debido a los siguientes factores:

Fuerza del gradiente bárico (gradiente de presión);

Fuerza Coriolis;

viento geostrófico;

viento gradiente;

Fuerza de fricción.

gradiente bárico lleva a que el viento que se produce debido al movimiento del aire en la dirección del gradiente bárico desde un área de mayor presión a un área de más baja presión. La presión atmosférica es de 1,033 kg/cm², medida en mm Hg, mB y hPa.

Se produce un cambio de presión cuando el aire se mueve debido a su calentamiento y enfriamiento. razón principal la transferencia de masas de aire - corrientes convectivas - el ascenso de aire caliente y su sustitución desde abajo por aire frío (flujo de convección vertical). Al encontrar una capa de aire de alta densidad, se propagan formando corrientes de convección horizontales.

fuerza Coriolis- fuerza repulsiva. Ocurre cuando la Tierra gira. Bajo su acción, el viento se desvía en el hemisferio norte (hacia la derecha, en el sur) hacia la izquierda, es decir. en el Norte se desvía hacia el este. Más cerca de los polos, la fuerza de desviación aumenta.

viento geostrófico.

EN latitudes templadas la fuerza del gradiente de presión y la fuerza de Coriolis están equilibradas, mientras que el aire no sale del área hipertensión hacia la región inferior, y fluye entre ellos paralelo a las isobaras.

viento gradiente- Este Circulación por rotondas aire paralelo a las isobaras bajo la influencia de fuerzas centrífugas y centrípetas.

El efecto de la fuerza de fricción.

Fricción del aire sobre superficie de la Tierra rompe el equilibrio entre la fuerza del gradiente bárico horizontal y la fuerza de Coriolis, ralentiza el movimiento de las masas de aire, cambia su dirección para que el flujo de aire no se mueva a lo largo de las isobaras, sino que las cruce en ángulo.

Con la altura, el efecto de la fricción se debilita y aumenta la desviación del viento con respecto a la pendiente. El cambio en la velocidad y dirección del viento con la altura se llama Espiral de Ekman.

La espiral de viento promedio de larga duración cerca de la Tierra es de 9,4 m/s, es máxima cerca de la Antártida (hasta 22 m/s), a veces las ráfagas alcanzan los 100 m/s.

Con la altura, la velocidad del viento aumenta y alcanza cientos de m/s. La dirección del viento depende de la distribución de la presión y del efecto deflector de la rotación de la Tierra. En invierno, los vientos se dirigen del continente al océano, en verano, del océano al continente. Los vientos locales se llaman brisa, foehn, bora.

La circulación general de la atmósfera es la circulación de masas de aire que se extiende por todo el planeta. Son portadores de diversos elementos y energía en toda la atmósfera.

La colocación intermitente y estacional de energía térmica provoca corrientes de aire. Esto conduce a un calentamiento diferente del suelo y del aire en distintas zonas.

Por eso la influencia solar es la fundadora del movimiento de las masas de aire y de la circulación atmosférica. trafico aereo en nuestro planeta son completamente diferentes: alcanzan varios metros o decenas de kilómetros.

El esquema más simple y comprensible para la circulación de la atmósfera de una pelota se creó hace muchos años y se utiliza hoy en día. El movimiento de las masas de aire es invariable y continuo, se mueven alrededor de nuestro planeta creando un círculo vicioso. La velocidad de movimiento de estas masas está directamente relacionada con la radiación solar, la interacción con el océano y la interacción de la atmósfera con el suelo.

Los movimientos atmosféricos son provocados por la inestabilidad de la distribución del calor solar por todo el planeta. La alternancia de masas de aire opuestas, cálidas y frías, con sus constantes saltos hacia arriba y hacia abajo, forma varios sistemas de circulación.

La atmósfera genera calor de tres maneras: utilizando radiación solar, con la ayuda de la condensación de vapor y el intercambio de calor con la cobertura del suelo.

El aire húmedo también es importante para saturar la atmósfera de calor. Juega un papel importante en este proceso. zona tropical Océano Pacífico.

Corrientes de aire en la atmósfera.

(Corrientes de aire en la atmósfera terrestre.)

Las masas de aire difieren en su composición según el lugar de origen. Los flujos de aire se dividen en 2 criterios principales: continental y marítimo. Los continentales se forman por encima de la capa del suelo, por lo que están poco humedecidos. Los marines, por el contrario, están muy mojados.

Las principales corrientes de aire de la Tierra son los vientos alisios, ciclones y anticiclones.

Los vientos alisios se forman en los trópicos. Su movimiento se dirige hacia los territorios ecuatoriales. Esto se debe a las diferencias de presión: en el ecuador es baja y en los trópicos es alta.

(Los vientos alisios (vientos alisios) se muestran en rojo en el diagrama)

La formación de ciclones ocurre sobre la superficie. aguas cálidas. Las masas de aire se mueven desde el centro hacia los bordes. Su influencia se caracteriza por fuertes lluvias y fuertes vientos.

Los ciclones tropicales actúan sobre los océanos en territorios ecuatoriales. Se forman en cualquier época del año, provocando huracanes y tormentas.

Los anticiclones se forman sobre continentes donde la humedad es baja, pero hay suficiente energía solar. Las masas de aire en estas corrientes se mueven desde los bordes hacia la parte central, donde se calientan y disminuyen gradualmente. Por eso los ciclones traen un tiempo despejado y tranquilo.

Los monzones son vientos variables que cambian de dirección estacionalmente.

También se distinguen las masas de aire secundarias, como tifones, tornados y tsunamis.

En la atmósfera, se trata de caídas de presión en las capas de la atmósfera, de las cuales hay varias sobre la tierra. En la parte inferior se siente la mayor densidad y saturación de oxígeno. Cuando una sustancia gaseosa asciende como consecuencia del calentamiento, se produce una rarefacción por debajo, que tiende a llenarse con capas vecinas. Así, los vientos y los huracanes surgen debido a los cambios de temperatura durante el día y la noche.

¿Por qué se necesita el viento?

Si no hubiera ninguna razón para el movimiento del aire en la atmósfera, entonces cesaría la actividad vital de cualquier organismo. El viento ayuda a que las plantas y los animales se reproduzcan. Mueve las nubes y es la fuerza impulsora del ciclo del agua en la Tierra. Gracias al cambio climático, la zona queda libre de suciedad y microorganismos.

Una persona puede sobrevivir sin comida durante varias semanas, sin agua durante no más de 3 días y sin aire durante no más de 10 minutos. Toda la vida en la Tierra depende del oxígeno que se mueve junto con las masas de aire. La continuidad de este proceso está apoyada por el sol. El cambio de día y de noche provoca fluctuaciones de temperatura en la superficie del planeta.

En la atmósfera siempre hay un movimiento de aire que presiona la superficie de la Tierra con una presión de 1,033 g por milímetro. Una persona prácticamente no siente esta masa, pero cuando se mueve horizontalmente la percibimos como viento. En los países cálidos, la brisa es el único alivio del calor creciente en el desierto y las estepas.

¿Cómo se forma el viento?

La principal razón del movimiento del aire en la atmósfera es el desplazamiento de capas bajo la influencia de la temperatura. proceso fisico asociado con las propiedades de los gases: cambian su volumen, se expanden cuando se calientan y se estrechan bajo la influencia del frío.

La razón principal y adicional del movimiento del aire en la atmósfera:

• Los cambios de temperatura bajo la influencia del sol son desiguales. Esto se debe a la forma del planeta (en forma de esfera). Algunas partes de la Tierra se calientan menos, otras más. Se crea una diferencia de presión atmosférica.
• Las erupciones volcánicas aumentan drásticamente la temperatura del aire.
• Calentamiento de la atmósfera como consecuencia de la actividad humana: los humos de los automóviles y de la industria aumentan la temperatura del planeta.
• Los océanos y mares enfriados hacen que el aire se mueva durante la noche.
• Explosión bomba atómica conduce a la rarefacción en la atmósfera.

El mecanismo de movimiento de las capas gaseosas en el planeta.

La razón del movimiento del aire en la atmósfera es la temperatura desigual. Las capas calentadas desde la superficie de la Tierra se elevan hacia arriba, donde aumenta la densidad de la sustancia gaseosa. Comienza un proceso caótico de redistribución de masas: el viento. El calor se desprende gradualmente a las moléculas vecinas, lo que también las lleva a un movimiento oscilatorio-traslacional.

La razón del movimiento del aire en la atmósfera es la relación entre la temperatura y la presión en las sustancias gaseosas. El viento continúa hasta que se equilibra el estado inicial de las capas del planeta. Pero tal condición nunca se logrará debido a los siguientes factores:

• Movimiento de rotación y traslación de la Tierra alrededor del Sol.
• Desniveles inevitables de las partes calentadas del planeta.
• Las actividades de los seres vivos afectan directamente al estado de todo el ecosistema.

Para que el viento desaparezca por completo, es necesario detener el planeta, eliminar toda la vida de la superficie y esconderla a la sombra del Sol. Tal estado puede ocurrir con la muerte total de la Tierra, pero los pronósticos de los científicos aún son reconfortantes: la humanidad espera que esto suceda dentro de millones de años.

fuerte viento del mar

En las costas se observa un mayor movimiento de aire en la atmósfera. Esto se debe al calentamiento desigual del suelo y el agua. Ríos, mares, lagos y océanos menos calentados. El suelo se calienta instantáneamente, emitiendo calor a la sustancia gaseosa que se encuentra sobre la superficie.

El aire caliente sube bruscamente y la rarefacción resultante tiende a llenarse. Y como la densidad del aire sobre el agua es mayor, se forma hacia la costa. Este efecto se siente especialmente en los países cálidos de tiempo de día. Por la noche todo el proceso cambia, ya hay un movimiento de aire hacia el mar: una brisa nocturna.

En general, una brisa es un viento que cambia de dirección dos veces al día en direcciones opuestas. Los monzones tienen propiedades similares, solo que en la estación cálida soplan desde el mar y en la estación fría, hacia la tierra.

¿Cómo se determina el viento?

La principal razón del movimiento del aire en la atmósfera es la distribución desigual del calor. La regla es cierta en todas las situaciones de la naturaleza. Incluso una erupción volcánica calienta primero las capas gaseosas y sólo entonces se levanta el viento.

Puedes comprobar todos los procesos instalando veletas o, más simplemente, banderas sensibles al flujo de aire. La forma plana de un dispositivo que gira libremente no le permite cruzar el viento. Intenta girar en la dirección del movimiento de la sustancia gaseosa.

Muchas veces el viento lo siente el cuerpo, las nubes, el humo de la chimenea. Es difícil notar sus corrientes débiles, para ello es necesario mojarse el dedo, se congelará desde el lado de barlovento. También puedes utilizar un trozo de tela ligero o un globo lleno de helio, para que la bandera quede izada en los mástiles.

energía eólica

No sólo es importante el motivo del movimiento del aire, sino también su fuerza, determinada en una escala de diez puntos:

• 0 puntos - velocidad del viento en absoluta calma;
• hasta 3 - flujo débil o moderado hasta 5 m / s;
• de 4 a 6: viento fuerte con una velocidad de aproximadamente 12 m / s;
• de 7 a 9 puntos: se anuncia una velocidad de hasta 22 m / s;
• de 8 a 12 puntos y más - se llama huracán, incluso derriba los techos de las casas y los edificios se derrumban.

o tornado?

El movimiento provoca corrientes mixtas de aire. La corriente que se aproxima no puede superar la densa barrera y se precipita hacia arriba, atravesando las nubes. Después de pasar coágulos de sustancias gaseosas, el viento cae.

A menudo hay condiciones en las que se produce una torsión de las corrientes, que se intensifica gradualmente con los vientos adecuados. El tornado está ganando fuerza y ​​la velocidad del viento es tal que un tren puede volar fácilmente hacia la atmósfera. América del Norte es líder en número de eventos de este tipo por año. Los tornados causan millones de pérdidas a la población, se llevan un gran número de vidas.

Otras opciones de generación eólica

Los fuertes vientos pueden borrar cualquier formación de la superficie, incluso las montañas. El único tipo de motivo no relacionado con la temperatura para el movimiento de masas de aire es una onda expansiva. Después de la acción de la carga atómica, la velocidad de movimiento de la sustancia gaseosa es tal que derriba estructuras de varias toneladas como partículas de polvo.

flujo fuerte aire atmosférico Ocurre cuando grandes meteoritos caen o se rompen. la corteza terrestre. Se observan fenómenos similares durante los tsunamis posteriores a los temblores. El derretimiento del hielo polar provoca condiciones similares en la atmósfera.