Что такое циклон? Действие и характеристика атмосферного циклона. Что такое циклон и антициклон? Как обозначается циклон

В детстве, слушая прогноз погоды, я очень пугалась фразы вроде «на юго-восток страны надвигается мощный циклон ». Циклон в моём воображении рисовался мне каким-то огромным и страшным насекомым. Видимо, где-то я услышала о циклопах, и эти два похожих по звучанию слова переплелись и создали в детском сознании сказочного монстра, который то и дело «надвигается» на какую-нибудь несчастную страну.

Конечно, став постарше, я поняла, что циклоны и антициклоны как-то связаны с погодой , но как именно – это ещё долго оставалось для меня загадкой.

Циклон и антициклон: что это такое

О циклонах и антициклонах обычно рассказывают на уроках географии. Но почему-то в результате объяснений учителя и учебника ясности не наступает. Может, у меня получится лучше?

Итак, и циклон, и антициклон – это огромные многокилометровые воздушные вихри, в которых воздух движется по кругу . Ведут они себя совершенно по-разному. В циклоне воздух вращается наружу от центра, в северном полушарии против часовой стрелки, а в южном – по часовой стрелке (нетрудно предположить, что в антициклоне всё происходит с точностью до наоборот). Атмосферное давление в циклоне всегда пониженное (кто угадает, как обстоят дела с давлением в антициклоне?)

Схема циклона и антициклона

Злые циклоны всегда несут с собой сильные ветры, шквалы, дожди, грозы и прочие погодные неприятности. А вот с приходом антициклона устанавливается хорошая безветренная и малооблачная погода .

Как возникают циклоны и антициклоны

Итак, вы поняли, что циклоны и антициклоны – это завихрения воздуха. Но как и почему они появляются? Чтобы ответить на этот вопрос, вам придётся разобраться с понятием "атмосферный фронт".

Представьте себе две соседние области, в одной из которых установилась тёплая погода, а в другой – холодная. Места, где встречаются холодная и тёплая воздушные массы, и называют атмосферными фронтами .

Встречаясь, тёплые и холодные воздушные массы не перемешиваются, а будто бы борются друг с другом, давят «стенка на стенку», закручиваясь в результате в спираль. Вот так и получаются воздушные (или атмосферные) вихри.

Как рождаются циклоны и антициклоны.

Тропические циклоны

И циклоны, и антициклоны возникают обычно в определённых местах земного шара . Так, антициклоны часто рождаются над Арктикой и Антарктидой . А вот циклоны любят образовываться в тропиках. Для тропических явлений в силу их особенной разрушительности, даже придумали особые названия:

• в Америке – ураган;
• в восточной Азии – тайфун;
• в Мексике – кордонасо;
• на Филлипинах – багуйо;
• в Австралии – вили-вилли.

Тайфун на море

Природное явление циклона и антициклона ученые определили по изменениям температуры, влажности и запыленности. Воздушные массы имеют различные свойства в зависимости от места расположения. В заснеженных районах Арктики и Антарктиды воздух холодный, прозрачный и сухой. Над Экватором он становится горячим и влажным.

После долгих наблюдений за атмосферой ученые дали понятное определение что такое циклон и антициклон. Они пришли к выводу, что слои атмосферы состоят из больших воздушных лавин, которые свободно передвигаются в пространстве. В слоях атмосферы происходит постоянное перемещение порывов ветра. Непостоянство воздуха позволило сделать открытия.

Что такое циклон и антициклон определение и основные моменты освещаются в научной литературе с разных точек зрения. Но все понятия описывают процесс возникновения атмосферных вихревых возмущений.

• Явления циклона – это атмосферные вихри внушительных размеров с пониженным давлением воздуха. Они приносят шквальные ветры, ураганы, грозы и другую малоприятную погоду. Их возникновение происходит вследствие вращения Земли. Циклоны северного полушария перемещают воздух против часовой стрелки. В южном полушарии они двигаются в обратную сторону. Они обладают энергетической мощью и приносят сильные порывистые ветры, обильные осадки, грозовые тучи и молнии.
• Явления антициклона отличаются повышенным давлением. В северном полушарии антициклоны вращаются по часовой стрелке, а в южном полушарии наоборот. Они приносят ясную устойчивую погоду, отсутствие ветров и осадков. Летом на время устанавливается теплая малооблачная погода. Зимой в такие дни бывает ясно и холодно.

В разных уголках Земли воздушные массы бывают холодными и теплыми благодаря тому, что движение воздуха циклона и антициклона постоянно меняется. Потоки периодически сталкиваются и вытесняют друг друга. В слоях атмосферы происходит постоянное перемещение порывов ветра, от небольших по размерам до невероятно огромных по площади. Циклоны и антициклоны достигают в диаметре 3500-4000 км высотой 20 км.

Взаимосвязанные явления

На первый взгляд эти объемные массы не должны иметь ничего общего. Они противоположны по своей сути, имеют разную природу возникновения. Тем не менее, прочное взаимодействие друг с другом показывают, что общего у циклона и антициклона:

• если в одном месте отмечается пониженное атмосферное давление, то в другом регионе давление возрастает
• неоднородное нагревание разных участков поверхности и вращение Земли является общим механизмом, который заставляет двигаться антициклон и циклон
• оба они появляются только в определенных местах. Например, чем обширнее поверхность покрыта льдом, тем большая вероятность возникновения избыточных воздушных масс.

Над Антарктидой периодически можно наблюдать самый мощный антициклон, над Гренландией – относительно слабый, над Арктикой – средней мощности.

Циркуляция атмосферы

Атмосферные вихри ясно характеризуют, что такое антициклоны и циклоны. В верхних слоях Земли есть область низкого давления. В центре ее давление всегда ниже, чем на периферии. Именно в этом месте образуются мощные атмосферные потоки воздуха, которые перемещаются в правую сторону и называются циклоны.

Совсем по-другому, в точности до наоборот, ведут себя антициклоны. Они образуются в области высокого давления. Наивысшие показатели достигаются в центре и уклоняются влево.

В северном и южном полушарии явления циклонов и антициклонов создают прямо противоположные действия. Одни из них символизируют разрушения и потрясения. Летом могут быть проливные дожди, сильный ветер, ураганы и грозы. Зимой – снегопады, шторма, вьюги. Другие явления несут малую подвижность и спокойствие. Перемена погоды дает понять, что такое циклон и антициклон.

Антициклоны характеризуются слабым ветром, минимальным количеством выпадения осадков или их полным отсутствием. Летом они делают дни теплыми, в некоторых районах жаркими, зимой солнечными и морозными.

Циклон и антициклон что это такое, и почему в ясный день устанавливается холодная погода?

Если бы воздух на земле всегда распределялся равномерно, то ветра как такового бы в природе не существовало. Такого в природе не наблюдается.

В областях с высоким давлением всегда есть переизбыток воздуха. Низкое давление, наоборот, отличается его недостатком. Соответственно, воздушные массы распределены на поверхности земли не одинаково. С областей повышенного давления воздуха облака притягиваются циклоном. Поэтому внутри него всегда бывает облачно.

При антициклоне, наоборот, облака вытесняются. Небо становится ясным. Зимой солнце стоит низко, воздух не прогревается. Облаков нет, тепло не задерживается, на улице холодно. По этому признаку можно определить присутствие антициклона.

Этапы развития

Явления циклона и антициклона тесно связаны между собой. По сути, это единый процесс длинных волн. Циклон и антициклон проходит несколько этапов развития:

1. волнообразная стадия (начальная)
2. стадия молодой воздушной массы
3. достижение максимального развития
4. период заполнения воздушной массы

Начальную стадию циклон проходит в течение суток. Она характеризуется изменением поверхности. Вихри на высоте не видны. Тёплый воздух начинает двигаться в сторону холодного. На небе появляются слоистые облака.

Во второй стадии теплый и холодный фронт соединяются в центре циклона. Между ними образуется область теплой воздушной массы. Остальная часть заполняется холодным воздухом. В таком состоянии массы воздуха также находятся в течение суток.

Третья стадия сопровождается в центре наименьшим давлением. Она длится от 12 до 24 часов. Давление в центре циклона резко повышается, а скорость ветра становится меньше. Теплый воздушный поток остается внизу. Холодный воздух пытается его преодолеть. На определенном участке часть слоя оттесняется назад. В итоге происходит столкновение масс.

Потом поток воздуха стремительно превращается в мощный вихрь, скорость ветра значительно усиливается и проникает в верхние слои атмосферы Циклон захватывает прилегающие слои воздуха, затягивает их со скоростью до 50 км/ч. На отдаленных фронтах достигается большая скорость, чем в центре. В этот период из-за низкого давления происходит резкое изменение погоды.

Развитый циклон переходит в четвертую стадию и действует в течение четырех суток и более. Облачный вихрь смыкается в центре и потом сдвигается к периферии. На этом этапе уменьшается скорость, выпадают обильные осадки.

Явление циклона характеризуется недостатком воздуха. Для его восполнения поступают холодные течения. Они выталкивают наверх тёплый воздух. Тот остывает, вода конденсируются. Появляются облака, из которых выпадают обильные осадки. Вот что такое циклон, и почему при его возникновении резко меняется погода.

Виды циклонов

Продолжительность вихря от нескольких дней до недель. В области пониженного давления может длиться до года (например, Исландский или Алеутский циклон). По своему происхождению виды циклонов различаются в зависимости от места его возникновения:

• вихри в умеренных широтах
• тропический вихрь
• экваториальный
• арктический

В атмосфере Земли постоянно образуется движение масс. В ней все время разрушаются вихри самых разных размеров. Теплые и холодные течения воздуха сталкиваются в умеренных широтах и образуют области высокого и низкого давления, что приводит к возникновению вихрей.

Большую опасность создает тропический циклон. Он образуется там, где температуре поверхности океана не меньше двадцати шести градусов. Усиленное испарение способствует увеличению влажности. В результате чего вертикальные воздушные массы устремляются вверх.

С сильным порывом захватываются новые объемы воздуха. Они уже достаточно прогрелись и стали влажными над поверхностью океана. Вращаясь на огромной скорости, потоки воздуха превращаются в ураганы разрушающей силы. Конечно, не каждый тропический циклон приносит разрушения. Когда они перемещаются на сушу, то быстро затихают.

Скорость движения в разных стадиях

1. движение, не превышающее 17 м/с, характеризуется, как возмущение
2. при 17-20 м/с наблюдается некоторая депрессия
3. когда центр достигает скорости 38 м/с, надвигается шторм
4. когда поступательное движение циклона превышает 39 м/с, наблюдается ураган

В центре циклона преобладает область тихой погоды. Внутри образуется более тёплая температура, чем в остальной части воздушного потока, наблюдается меньшая влажность. Тропический циклон самый южный, отличается меньшими размерами и большей скоростью ветра.

Для удобства явления антициклонов и циклонов стали называть сначала цифрами, буквами и т.д. Сейчас они получили женские и мужские имена. При обмене информации это не создает путаницу и уменьшает количество ошибок в прогнозах. Каждое имя содержит определенные данные.

Явления антициклона и циклона, которые формируются над океаном, отличаются по своим свойствам от тех, которые возникли над материком. Морские воздушные масса зимой теплые, а летом холодные в сравнении с континентальным воздухом.

Тропические циклоны

Тропические циклоны, в основном, захватывают районы юго-восточного побережья Азии, восточную часть острова Мадагаскар, Антильские острова, Аравийское море и Бенгальский залив. За год наблюдается более семидесяти мощных циклонов.

Они называются по-разному, в зависимости от места возникновения:

• Северная и Центральная Америка – ураган
• Западное побережье Мексики в Тихом океане – кордонасо
• Восточная Азия – тайфун
• Филиппины – баруйо/ багуйо
• Австралия – вилли-вилли

Свойства умеренных, тропических, экваториальных и арктических воздушных масс легко определить по имени. У каждого тропического циклона есть свое имя, например, «Сара», «Флора», «Нэнси» и т.д.

Заключение

Вертикально-горизонтальных движений воздушные массы перемещаются в пространстве. Атмосфера – это воздушный океан, ветры – его течение. Их безграничная энергия переносит по всем широтам тепло и влагу, из океанов на материки и обратно. Влага и тепло на Земле перераспределяется благодаря постоянному движению воздушных масс.

Если бы не было явления антициклонов и циклонов, то температура у полюсов была бы ниже, а на экваторе было бы жарче. Явление антициклона и циклона - мощная сила, которая может разрушать, откладывать и переносить с одного места на другое частицы пород.

Сначала от ветра работали мельницы, где мололи зерно. На парусниках он помогал преодолевать большие расстояния морей и океанов. Позже появились ветряные двигатели, с помощью которых люди получают электроэнергию.

Циклон и антициклон - это природный «механизм», который переносит воздушные массы и влияет на изменение погоды. Все больше углубляясь в тайны, что такое циклоны и антициклоны, возможно, люди научатся использовать эти явления природы с максимальной выгодой и пользой для человечества.

3,720 Просмотров

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ НА ОТЕЧЕСТВЕННЫХ

ФАКСИМИЛЬНЫХ КАРТАХ

1. Цели работы:

– изучить систему цифровых и графических символов, применяемую для нанесения гидрометеорологических элементов на синоптическую

2. Пособия

1. Пособия ,-,,,,,.

2. Комплект факсимильных карт.

3. Краткие теоретические сведения

Любая карта, в том числе гидрометеорологическая, является на­глядным и оперативным средством отражения объективной реальности. В быстро изменяющихся гидрометеорологических условиях океаничес­кого плавания и промысла факсимильные карты при систематическом приеме на судне и умении анализировать их могут повысить безопасность плавания и эффективность промысла.

В практике мореплавания и промысла наиболее целесообразно использование следующих карт:

– приземного анализа (карта погоды, синоптическая карта, при­земная карта), составляемого на основные сроки наблюдений – 00, 06, 12, l8 ч среднего гринвичского времени (СГВ). Это основные карты, их называют также фактическими, сокращенное обозначение AS – анализ поверхностный, приземный;

– приземного прогноза погоды на сроки 12, 24, 36, 48, 72, 96 ч. Это прогностические карты, их сокращенное обозначение FS – прог­ноз поверхностный, приземный;

– анализа ветра и волнения, в которых приводится характеристи­ка фактических полей ветра и волнения (направление и скорость вет­ра, направление перемещения, высота, период волны). Их сокращенное обозначение АХ;

– прогноза ветра и волнения – прогнозируемые поля ветра и вол­нения (направление и скорость ветра, направление и высота волны). Их сокращенное обозначение FX ;

– анализа температуры воды, на которой приводится поле темпе­ратуры воды на поверхности моря (океана), осредненной за пяти­дневку, декаду;

– прогноза температуры воды – прогнозируемое (ожидаемое) рас­пределение температуры воды на поверхности океана (моря) на сро­ки от 1 до 10 сут;

– ледовых условий – ледовая обстановка (кромка льда, сплочен­ность, толщина, возраст льда и положение дрейфующих айсбергов).

Факсимильные приземные карты погоды являются основными карта­ми, отражающими процессы и явления во взаимодействующей системе атмосфера – океан.

Чтобы различать факсимильные карты, в рамке четырехбуквенной группой обозначаются: тип карты и район, для которого она состав­лена, название метеорологического центра, дата и срок (время), за который она составлена. Например, на рис. 3.1 в группе ASXX буквы AS характеризуют тип карты – приземный анализ погоды, буквы XX – район, не имеющий индекса. Группа RUMS означает название метеорологического центра (Москва). Расшифровка буквен­ных групп в рамке приведена в пособиях , .

Полученные с судов и береговых станций метеорадиограммы а метеорологических центрах раскодируют и специальными условными обозначениями (в графической и цифровой форме) наносят на синоп­тическую карту. Гидрометеорологические элементы и явления разме­щают в строго определенном месте относительно кружка (пуансона), изображающего станцию или местонахождение судна на карте (рис.3.2). Далее карты подвергают графической обработке; через 5 мбар проводят изобары (линии разных значений атмосферного давления), выявленные центры областей низкого (циклонов) и высокого (анти­циклонов) давлений обозначают, соответственно, буквами Н и В. На­носят районы, занятые теплыми и холодными воздушными массами, положение и типы атмосферных фронтов, зоны обложных осадков и т.п. Зная условные символы погоды (они приведены в пособии , в расписании факсимильных радиопередач , на стенде в лаборатории) и цифровые обозначения, карту можно “читать”, т.е. получать на борту судна сведения о погоде. При этом надо помнить, что от момента наблюдений за элементами погоды до получения карты на судне проходит 5-6 ч, таким образом, сведения о погоде как бы “уcтapeвaют”.

Рис.3.1. Анализ приземный. г.Москва

Рис. 3.2. Схема нанесения метеорологических величин на синоптическую карту:

К картам, характеризующим состояние атмосферы, относятся так­же прогноз барического поля в приземном слое (рис. 3.3) и карта облачности – нефанализ. Карта облачности а лабораторном практику­ме не приводится, она помещена в комплекте факсимильных карт.

Остальные карты (волнения, ледовой обстановки, температуры воды на поверхности океана) можно отнести к океаническим, т.е. отражающим состояние вод на поверхности океана (рис. 3.4 – ЗЛО).

4. Задание

1. Изучить систему условных обозначений на карте приземного анализа – AS. Занести в тетрадь графические и цифровые символы одной судовой станции.

2. Рассмотреть положение, конфигурацию» плотность облачности на спутниковой фотографии. Записать координаты центра циклона и стадию его развития.

3. Изучить особенности условных обозначений на прогностической приземной карте.

4. Разобраться а системе размещения гидрометеорологических величин на карте волнения.

5. Усвоить систему условных обозначений, применяемую на картах температуры воды и ледовой обстановки.

5. Порядок выполнения работы

Выполнение п.1 задания

Анализ атмосферных процессов (возникновение, развитие, пере­мещение циклонов и антициклонов, трансформация воздушных масс и разделяющих их фронтов) проводится с помощью синоптических карт. Эти карты являются основными для учета влияния погоды на суда и их изучению надо уделить особое внимание.

Рис. 3.5. Схема нанесения метеорологических величин на карту волнения:

а – буквенные обозначения в соответствии с Кодом КН-01с;

б – цифровые и буквенные обозначения гидрометеорологических элементов и явлений

Рис. 3.8. Карта анализа температуры в поверхностном слое по данным ИСЗ и судов

Рис. 3.10. Карта ледовой обстановки.

По данным, помещенным а углу карты, необходимо найти в комплек­те карту приземного анализа (AS ), расшифровать ее название, определить,на какой срок она составлена и изучить район, на кото­рый составлена карта. Затем следует рассмотреть схему размещения гидрометеорологических элементов и явлений на одной из станций, руководствуясь при этом буквенной и графической схемой (рис. 3.2).

Обозначения элементов облачности (наносятся графическими сим­волами) приведены в пособиях , и на стенде в лаборато­рии.

Направление ветра (dd ) наносится стрелкой, идущей к центру кружка; скорость ветра (ff ) – оперением (длинное перо – 5 м/с, короткое – 2,5 м/с).

Давление наносится цифрами. Указываются десятки, единицы и десятые доли миллибара, тысячи и сотни опускаются.

Температура воздуха и воды наносится в градусах Цельсия с де­сятыми долями. Указываются десятки, единицы и десятые доли граду­са. Необходимо выбрать графическое изображение погоды любой судо­вой станции и, используя схему на (рис. 3.2), дешифровать ее. Данные занести в тетрадь.

Системы изобар на отечественных картах проводятся через 5 мбар и подписываются двумя цифрами. Указываются десятки и единицы миллибара, цифры тысяч и сотен опускаются.

Обозначение фронтальных разделов приводится в табл. 4 пособия .

При изучении этой темы необходимо знать следующие понятия:

циклон – атмосферное возмущение с пониженным давлением воздуха (минимальным давлением в центре) и с циркуляцией воздуха вокруг центра против часовой стрелки в северном полушарии и по часовой стрелке – в южном;

антициклон – атмосферное возмущение с максимальным давлением в центре и циркуляцией воздуха по часовой стрелке в северном и против часовой – в южном полушарии;

воздушные массы – объемы воздуха в тропосфере, по площади соизмеримые с большими частями материков и океанов, обладающие некоторыми свойствами (однородностью температуры в горизонталь­ном направлении, определенным типом вертикального распределения температуры, влажностью и видимостью);

фронт – переходная (фронтальная) зона между двумя воздуш­ными массами в атмосфере. Ширина зоны фронта при ее пересечении по нормали до нескольких десятков километров, протяженность от центра циклона на его периферии до 1000 и более километров. В зо­не фронта метеорологические элементы при переходе из одной воз­душной массы в другую изменяются скачкообразно, что приводит к развитию облачности и выделению осадков при вертикальном подъеме воздуха.

Изучив карту, следует выделить в районе наиболее выраженные циклоны и антициклоны, фронтальные разделы, определить величины давлений в центрах, рассмотреть системы ветров. Установить зоны с максимальными скоростями ветра, районы с пониженной видимостью, центры (на пути движения циклонов к востоку) максимального паде­ния атмосферного давления, участки с максимальными отрицательными барометрическими тенденциями.

Все эти данные нужно занести в тетрадь в виде табл. 3.1.

№

п/пПоказательЦиклонАнтициклон1Координаты центровШ=72°00,0 с.ш.

Д=15°00,0 з.д.

Ш=62°00,0 с.ш.

Д=85 о 00,0 в.д.Ш=54°00,0 с.ш.

Д=31°00,0 в.д.

Ш=75°00,0 с.ш.

Д=29°00,0 в.д.2Атмосферное давле­ние в центрахР=975 мбар

Р=985 мбарР=1044 мбар

Р=1024,5 мбар3Схема фронтов в циклонахХолодный

фронтНет фронтов в центрах антициклонов, на периферии могут наблюдаться4Средние координаты зоны с максимальными ветрамиШ=68°00,0 с.ш.

Д=05°00,0 з.д.Ш=71°00,0 с.ш.

Д=35 о 00,0 в.д.5Средние координаты зоны с минимальной видимостьюШ=65°00,0 с.ш.

Д=12°00,0 з.д.Ш=57°00,0 с.ш.

Д=80°00,0 в.д.6Координаты центра зоны с максимальным падением давления (к востоку от центра циклона)Ш=72°00,0 с.ш. Д=05°00,0 з.д. 7Координаты центра зоны максимального роста давления в тылу циклона (к запа­ду от его центра)Ш=70°00,0 с.ш.

Д=35°00,0 з.д.

Результаты определения скорости ветра в зависимости от горизонтального барического градиента давления в различных участках циклона заносятся в табл. 3.2.

Таблица 3.2

Примечание. ΔP/ΔR – величина горизонтального гради­ента давления.

Для расчета скорости ветра необходимо пользоваться градиент­ной линейкой Гидрометцентра СССР (рис. 3.11). Линейка пригодна для расчетов на картах полярной стереографической проекции. По горизонтальной шкале линейки отложены значения широты» из них проведены вертикальные линии. Система кривых означает скорость ветра. Для вычисления скорости градиентного ветра необходимо снять циркулем расстояние между изобарами (по нормали к ним), проведенными через 10 мбар, затем отложить это расстояние на вертикальной линии, соответствующей широте места. Первая точка расстояния будет на горизонтальной шкале, вторая точка окажется на одной из кривых или между кривыми. Значения кривой укажут ско­рость геострофического ветра. Полученная скорость геострофическо­го ветра будет больше скорости ветра, дующего вблизи поверхности моря, поэтому для получения скорости приземного ветра необходимо полученную скорость геострофического ветра умножить на коэффици­ент, учитывающий стратификацию приводного слоя атмосферы (табл. 3.3).

Таблица 3.3

0,6Неустойчивая (температура воды выше температуры воздуха)0,0-2,0°

Больше 2,0°0,7

Примечание. Если разность температур воздуха определить не представляется возможным, то для холодной части года берется коэффициент 0,6, для теплой половины года – 0,8.

На приземных картах погоды указываются и сведения о тропичес­ких циклонах. Центр тропического циклона обозначается специальны­ми символами:

X – для тропических депрессий, сила ветра в которых не извест­на но имеются указания на их дальнейшее развитие в тропический шторм. В остальных случаях тропическая депрессия обозначается знаком Н;

§ – для циклонов с наблюдаемой или расчетной скоростью ветра от 10 до 32 м/с;

§’- для циклонов со скоростью ветра 33 м/с и более.

Рядом с центром циклона иногда указывается стадия развития циклона с использованием следующих сокращений (табл. 3.4).

Таблица 3.4

Сокращения на карте, обозначающие стадию развития тропического циклона

От центра стрелкой указывают направление движения циклона, в конце которой проставляется скорость (км/ч).

Рядом с тропическим циклоном (или на полях карты) указывают название циклона на английском языке, максимальный ветер (м/с), направление смещения циклона в румбах или градусах.

Выполнение п.2 задания

На прогностических приземных картах погоды проведены изоба­ры и обозначены центры низкого и высокого давления. В центрах циклонов и антициклонов указана величина ожидаемого атмосферного давления на тот час, на который составлена прогностическая карта. Стрелкой от центра показано направление и скорость перемещения циклонов и антициклонов (км/ч).

В соответствии с основными данными, помещенными на прогности­ческой карте, необходимо записать а рабочую тетрадь:

– район, на который распространяется составленная карта;

– срок, на который составлена карта;

– центры (координаты) циклонов и антициклонов;

– давление в центре циклона (антициклона);

– направление и скорость перемещения основных циклонов и антициклонов (если она приводится).

Выполнение п.3 задания

Как показывает практика, на скорость и безопасность плавания судна в море оказывает определяющее влияние не ветер, а вызван­ное им волнение. Таким образом, использование карт волнения в практике судовождения обязательно.

Карты волнения составляются по наблюдениям на основные сроки. Прогностические карты являются расчетными. На них наносятся:

– высоты волн в ветрах (линиями равных значений выест);

– направления распространения волн (стрелкой, откуда переме­щаются волны).

В центрах областей с максимальными и минимальными высотами волн приставляется соответственно “МАКС” и “МИН”. Кроме того, на фактические карты волнения наносят метеорологические данные: направление и скорость ветра, положение кромки дрейфующих льдов и зоны распространения айсбергов.

Используя информации на фактической и прогностической картах волнения, следует занести в рабочую тетрадь:

– название карты из рамки в углу карты (район, срок наблюде­ний) ;

– схему нанесения метеоэлементов на одной из станций, при этом используется схема, приведенная на рис. 3.5;

– координаты центров максимального и минимального волнения и высоты волн в них.

Выполнение п.4 задания

Факсимильные карты температуры воды составляются за 5 (иног­да 10) суток и более продолжительный срок. Несмотря на значитель­ный период осреднения, эти карты позволяют решать многие навига­ционные и особенно промысловые задачи:

– определять зоны (границы) распространения теплых и холодных течений;

– определять положение гидрологических фронтов (участков океа­на с максимальными горизонтальными градиентами температуры);

– определять направление и характер течений (наличие струй, завихрений);

– выявлять акватории в подъемом вод;

– выбирать наивыгоднейший курс судна;

– выбирать район обитания рыб и район промысла. Анализируя поля изотерм (линий равных значений температуры воды), прежде всего устанавливают район океана, который охватыва­ет карта, и период наблюдений за температурой воды.

Границы теплых и холодных течений (средние координаты) устана­вливаются сопоставлением карты течений из Атласа океанов и карты температуры воды. Одновременно определяется направление течений и пределы изменений температуры в каждом из выявленных течений. Результаты сопоставлений карты температуры воды и схемы течений соответствующего района заносятся в табл. 3.5.

Градиентная зона (фронт) обычно обнаруживается в зоне взаимодействия теплых и холодных течений. Зрительно она обнаруживается по максимальному пространственному сближению (“сгущению”) изотерм. Степень “контрастности” градиентной зоны определяется величиной горизонтального градиента температуры (ΔT/ΔN, град/мили, где ΔT- разность температур воды в зоне фронта;

ΔN- расстояние в милях по нормали к изотермам в зоне фронта).

Таблица 3.5

Название, границы, направление течений и пределы изменений температуры воды в этих течениях

Название

теченияКрайние границы течений

Ш= , Д=Направление

град, румбыПределы изменений температуры, °С Теплые течения ГольфстримШ=60°12,0 с.ш.

Д=60°30,0 з.д.70-80°

EN024-14Северо-АтлантическоеШ=53°30,0 с.ш.

Д=30°00,0 з.д.45°

NN O 10-14НорвежскоеШ=64°20,0 с.ш.

Д=04°15,0 з.д. Холодные течения20°

NО6-8Восточно-гренландскоеШ=70°00,0 с.ш. Д=16°15,0 з.д.200°;0-2ЛабрадорскоеШ=55°20,0 с.ш.

Д=48°30,0 з.д.180°

Необходимо занести в тетрадь средние координаты фронтальной зоны и величину горизонтального градиента температуры. Направление течений определяется характером изотерм (направлением их выпуклос­тей). В северном полушарии в теплых течениях изотермы выпуклостью направлены к северу, холодные – к югу (в южном полушарии наоборот)

Характер течения определяется степенью линейности изотерм. В тех районах, где они максимально выпрямлены, течения имеют максимальные скорости (обычно в струе течение). В случае максимального искривления можно говорить о меандрировании (завихренности) тече­ний. Следует обнаружить такие участки и занести их координаты в тетрадь.

Акватория с подъемом глубинных вод характеризуется локальной областью с замкнутыми изотермами и пониженными температурами в центре. Как правило, на периферии такого подъема формируются гра­диентные зоны, и в них могут сосредоточиваться промысловые скопле­ния рыб.

Наивыгоднейший путь судна целесообразно располагать по оси струи попутного течения, которая располагается справа от наиболь­шего сгущения изотерм.

Выбор района обитания рыб (и промысла) основывается на учете так называемых оптимальных температур их обитания. Технология выбора изложена в пособии и отражена на стендах ла­боратории.

Наличие льда в высоких широтах океана является существенной помехой для судоходства и производства работ в море. Ледовые сим­волы (условные обозначения), применяемые на факсимильных ледовых картах разных, стран, имеют различный характер, поэтому перед чтением ледовых карт необходимо изучить графические и текстовые пояснения, помещенные на ледовых картах. Можно воспользоваться пособиями , стендом в лаборатории.

Составляя донесение о характере льда (район плавания задается преподавателем), необходимо изучить терминологию льдов (Наставле­ние ), обнаружить на карте зоны выноса айсбергов, их количество, направление и ско­рость дрейфа.

Так как промысловые скопления рыб в высоких широтах часто распределяются у кромок дрейфующих льдов, нужно выявить общие зако­номерности дрейфа льда. В общем случае льды дрейфуют по течению, но на этот генеральный перенос накладывается ветровой дрейф. Для определения ветрового дрейфа на карте задается определенный район и производится расчет скорости и направления дрейфа льда в зависи­мости от скорости ветра. Результаты расчета дрейфа заносятся в те­традь в виде табл. 3.6.

Таблица 3.6

Расчет дрейфа льда по заданной скорости ветра

Примечания.

1. Скорость дрейфа льда составляет 0,02 скорости ветра в узлах.

2. Направление дрейфа отклоняется от направления ветра на 30° вправо (в северном полушарии) и влево (в южном полушарии).

6. Контрольные вопросы

1. Перечислите факсимильные карты, прием которых необходим для решения судоводительских задач.

2. Каковы принципы составления факсимильных карт?

3. Какова цель нанесения на синоптические карты барометри­ческой тенденции и ее характера?

4. Укажите пределы изменений атмосферного давления в центрах циклонов и антициклонов.

5. Какими графическими символами наносят на карты основные элементы волн?

6. Какие задачи решается с помощью карт температуры воды на поверхности океана?

7. Какие характеристики течений определяются с помощью карт температуры воды?

8. Как выделяются на картах температуры воды фронтальные (гра­диентные) зоны?

9. Почему промысловые скопления рыб наблюдаются в водах с максимальными горизонтальными градиентами температуры воды?

10. Перечислите основные Условные обозначения, применяемые для характеристики морских льдов.

11. Как рассчитываются элементы дрейфа льда?

7. Форма отчетности

Лабораторная работа выполняется в тетради в той последователь­ности, которая изложена в данных методических указаниях и должна содержать:

– краткие записи по основным пунктам работы (в соответствии с методическими указаниями) ;

– ответы на контрольные вопросы.

Работа предъявляется преподавателю для зачета.

Воздух играет крайне важную роль в жизни не только человека, но и всей планеты. Атмосферные явления изучались учеными с начала веков и продолжают активно исследоваться сегодня. Стоит сказать, что, на самом деле, — это не просто сплошное непрозрачное вещество, он разделяется на массы и фронты, которые, перемещаясь над различными частями , играют ключевую роль в формировании воздушных вихрей. Рассмотрим, что такое циклон и антициклон, их главные различия.

Вконтакте

Циклон

Циклон представляет собой воздушный массив, который имеет форму вихря, гигантского по своему диаметру (от 100 до многих 1000 км). Для циклона характерно пониженное давление и перемещение воздушных потоков по часовой стрелке или против, в центре, по различным направлениям, зависящим от полушария, в котором действует вихрь.

Циклон от антициклона отличается процессом образования. Первый имеет естественную природу возникновения: планета Земля вращается, из-за чего воздух вокруг нее движется и образует вихри. Рассматривая физику возникновения этих явлений, можно выделить две главных теории в формировании воздушного потока:

• сила Кориолиса;
• теорема о неподвижной точке.

Благодаря этим теориям можно объяснить появление подобных вихрей в земно-воздушно пространстве и также в атмосферах других .

Виды

Существует два основных вида вихрей, отличающихся своими характеристиками.

Внетропические

Характерны для полярных или умеренных климатических поясов . Их диаметр обычно начинается с 1000 км при возникновении и несколькими тысячами в конце. Они, в свою очередь, подразделяются на:

• южные – они характерны для умеренных климатических поясов, точнее их южных частей. К ним можно отнести циклоны на Балканах, Средиземноморье и Черноморском побережье;
• северные;
• северо-восточные.

Из них только южные несут в себе колоссальное количество энергии, которая выливается обычно в сильные осадки, ветра, грозовые штормы и другие неприятные природные явления.

Внетропический циклон

Тропические

Возникают только над тропическими поясами и отличаются малыми размерами . Их диаметр обычно исчисляется несколькими сотнями км (реже свыше 1000 км), но при этом для них свойственны сильные ветра. Из-за этого они часто становятся буревыми и отличаются «глазом бури» - это центральная часть вихря, которая в диаметре около 30 км, в которой сохраняется ясная погода без ветров и осадков.

Важно ! и ближайшая территория к нему представляют собой территорию, на которой никогда не возникают подобные природные явления.

Циклон – это низкое давление в атмосфере и все, что оно за собой влечет. Метеорологи могут своевременно предсказывать скорое наступление такого воздушного вихря. Какую погоду приносит циклон: с ливнями и разрушительными бурями, но теплая температура воздуха при этом сохраняется.

Тропический циклон

Антициклон

Что такое антициклон – это часть воздушных потоков, в которых наблюдается высокое давление и движение ветра в определённых направлениях. Выделяется такая область тем, что ветер направляется по часовой стрелке на территории верхнего полушария и против — на нижнем.

Антициклоны делятся на два типа:

• низкие - это преимущественно холодные потоки воздуха, в которых до 1,5 км тропосферы присутствуют изобары замкнутые, а выше и вовсе не наблюдается высокого давления;
• высокие - в таких воздушных массах воздух теплый и высокое давление присутствует по всей задействованной тропосфере. В таких вихрях может быть несколько главных центров.

Антициклон – это погода ясная, без облаков. Причем могут образовываться низко расположенные слоистые облака и туманы с морозами по ночам осенью-зимой, а летом — кучевые облака и отсутствие осадков, что часто приводит к возникновению лесных пожаров. Такие вихри не превышают нескольких тысяч километров в диаметре и двигаются с запада на восток со скоростью 30-40 км/ч, склоняясь к низким широтам.

Признаки присутствия антициклона следующие:

• ясное небо;
• малое количество облаков или их отсутствие;
• нет ветра и дождя со снегом;
• солнечная стабильная погода.

Образование подобных воздушных потоков над участками, почва которых покрыта льдом, отражается на их силе и характеристиках. Так, над Антарктидой он будет чрезвычайно сильным, а над Гренландией уже гораздо слабее. То же самое касается и тропического климата.

Антициклон

Сравнение

Сама приставка анти- указывает на то, что антициклон – это атмосферное явление, противоположное циклону по своим характеристикам. Если циклон — это низкое атмосферное давление, то антициклон — высокое. Это самое существенное различие, коренным образом меняющее погоду на территории под этими вихрями. Их отличие состоит в разных движениях воздушных потоков. Чем они еще отличаются.

Характеристика циклона и антициклона предоставлена ниже.

Характеристика	Циклон	Антициклон
Давление	Низкое в центре вихря	Повышенное в том же месте
Размеры	Диаметр может быть в 300-5000 км.	До 4000 км в самом широком месте.
Скорость движения (км/ч)	В среднем 30-60.	В среднем 20-40 или же вовсе малоподвижные.
Характерные места	Возникают по всей территории земного шара, кроме экватора.	Возникают преимущественно над сушей, покрытой ледяным слоем (Антарктида или Арктика).
Причины возникновения	Естественное движение Земли вокруг своей оси. Появление дефицита воздушной массы.	Появление циклона. При переизбытке воздушной массы.
Вращение воздуха	Воздух направляется от окраины к центру. Что касается его направления, то в Северном полушарии он двигается против часовой стрелки, а в Южном, наоборот, по часовой стрелке.	Как и в целом, движение воздуха в данном вихре обратно: воздух направляется от центра к окраинам вихря, а направление его также зависит от полушария: Северное — по часовой стрелке; Южное – против часовой стрелки.
Направление движения воздуха	Восходящее	Нисходящее
Погода	Данное природное явление характеризуется высокой вероятностью осадков и порывами сильного ветра. На небе образуются густые облака, а погода в целом будет пасмурной и влажной, но не холодной. Летом часто идут дожди, а зимой – снег или дождь, но без морозов.	Несет с собой сухую погоду, для которой не характерны ветра или облака. Обычно летом сухая малооблачная погода, без осадков, а зимой – холодно и морозно.

Таким образом, приближение циклона говорит о том, что надвигается погода с разрушительными последствиями: сильные ливни, ветра и снежные бури. На небе будет множество облаков и туч, сильные порывы ветра. В целом погода будет отличаться нестабильностью. В отличии от таких вихрей, антициклоны принесут стабильность: установится спокойная погода, безветрие и безоблачность, будет тепло на протяжении длительного срока.

Атмосферные фронты. Циклоны и антициклоны

Циклон (область пониженного давления)

Вывод

Метеочувствительные люди часто ощущают приближение того или иного атмосферного явления на себе: при приближении антициклона атмосферное давление высокое, а кровяное при этом падает, поэтому появляются головокружение и головные боли. При приближении циклона все наоборот: атмосферное понижается, а кровяное давление повышается.

Вам могут быть интересны следующие материалы

Отношения

Интерьер

Дети

Красота

Фигура

Здоровье

© 2020 Женские секреты. Отношения, красота, дети, мода