Система давления
Система давления — это пик или затишье в распределении давления на уровне моря . Приземное давление на уровне моря меняется минимально: самое низкое значение составляет 87 кПа (26 дюймов рт. ст.), а самое высокое зарегистрированное значение - 108,57 кПа (32,06 дюйма рт. ст.). Системы высокого и низкого давления развиваются из-за взаимодействия перепадов температур в атмосфере, разностей температур между атмосферой и водой в океанах и озерах, влияния возмущений верхних уровней, а также количества солнечного нагрева или радиационного охлаждения и область получает. Системы давления заставляют погоду ощущаться локально. Системы низкого давления связаны с облаками и осадками , которые сводят к минимуму изменения температуры в течение дня, тогда как системы высокого давления обычно связаны с сухой погодой и в основном ясным небом с большими суточными изменениями температуры из-за большей радиации ночью и большего количества солнечного света в течение дня. Системы давления анализируются специалистами в области метеорологии. на картах приземной погоды .
Система низкого давления
[ редактировать ]
Зона низкого давления — это область, в которой атмосферное давление на уровне моря ниже, чем в окружающих местах. Системы низкого давления образуются в областях дивергенции ветров , возникающих в верхних уровнях тропосферы . [ 1 ] Процесс формирования области низкого давления известен как циклогенез . [ 2 ] В области динамики атмосферы области дивергенции ветра наверху встречаются в двух областях:
- На восточной стороне верхних впадин, которые образуют половину волны Россби в западных слоях (впадина с большой длиной волны , простирающаяся через тропосферу).
- Впереди встроенные коротковолновые впадины , имеющие меньшие длины волн.
Расходящиеся ветры наверху перед этими впадинами вызывают атмосферный подъем в тропосфере внизу, что снижает приземное давление , поскольку движение вверх частично противодействует силе гравитации. [ 3 ]
Термические минимумы образуются из-за локального нагрева, вызванного большим количеством солнечного света над пустынями и другими массивами суши. Поскольку локализованные области теплого воздуха менее плотны, чем их окружение, этот более теплый воздух поднимается вверх, что снижает атмосферное давление вблизи этой части поверхности Земли . [ 4 ] Крупномасштабные термические минимумы над континентами помогают создавать градиенты давления, которые вызывают муссонные циркуляции. [ 5 ] Области низкого давления могут образовываться и вследствие организованной грозовой деятельности над теплой водой. [ 6 ] Когда это происходит над тропиками вместе с зоной внутритропической конвергенции , это называется муссонной впадиной . [ 7 ] Муссонные впадины достигают своего северного простирания в августе и своего южного — в феврале. [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] Когда конвективный минимум приобретает четко выраженную циркуляцию в тропиках, его называют тропическим циклоном . [ 6 ] Тропические циклоны могут образовываться в любой месяц года по всему миру, но в ноябре могут возникать как в северном, так и в южном полушарии. [ 11 ]
Атмосферный подъем, вызванный схождением ветра на малых высотах к приземной поверхности, приносит облака и, возможно, осадки . [ 12 ] Облачное небо в области низкого давления минимизирует суточные колебания температуры . Поскольку облака отражают солнечный свет , поступающая коротковолновая солнечная радиация меньше, что приводит к более низким температурам в течение дня. Ночью поглощающее воздействие облаков на исходящее длинноволновое излучение , такое как тепловая энергия от поверхности, обеспечивает более теплые дневные низкие температуры во все времена года. Чем сильнее область низкого давления, тем сильнее ветры дуют в ее окрестностях. [ 13 ] Во всем мире системы низкого давления чаще всего расположены над Тибетским нагорьем и с подветренной стороны Скалистых гор . [ 14 ] В Европе, в частности в Великобритании и Нидерландах, повторяющиеся погодные системы низкого давления обычно называются депрессиями. Самое низкое зарегистрированное неторнадическое барометрическое давление составило 870 гектопаскалей (26 дюймов рт. ст.) и произошло в западной части Тихого океана во время окончания тайфуна 12 октября 1979 года. [ 15 ]
Система высокого давления
[ редактировать ]
Системы высокого давления часто связаны со слабыми ветрами на поверхности и опусканием в нижней части тропосферы . Как правило, оседание приводит к высушиванию воздушной массы за счет адиабатического или компрессионного нагрева. [ 17 ] Таким образом, высокое давление обычно приносит ясное небо. [ 18 ] В течение дня, поскольку нет облаков, отражающих солнечный свет, поступает больше коротковолновой солнечной радиации , и температура повышается. Ночью отсутствие облаков означает, что исходящая длинноволновая радиация (т.е. тепловая энергия от поверхности) не поглощается, что приводит к более прохладным дневным низким температурам во все времена года. Когда приземный ветер становится слабым, оседание, происходящее непосредственно под системой высокого давления, может привести к скоплению твердых частиц в городских районах под хребтом, что приведет к повсеместной дымке . [ 19 ] низкого уровня Если за ночь относительная влажность поднимется до 100 процентов, туман . может образоваться [ 20 ]
С континентальными арктическими воздушными массами связаны мощные, но вертикально неглубокие системы высокого давления, перемещающиеся от более высоких широт к более низким в северном полушарии. [ 21 ] Низкая и резкая температурная инверсия может привести к появлению областей устойчивых слоисто-кучевых облаков или слоистых облаков , известных в просторечии как антициклонический мрак. Тип погоды, вызываемый антициклоном, зависит от его происхождения. Например, расширение высокого давления пузырьков на Азорских островах может привести к антициклоническому мраку зимой, поскольку они нагреваются у основания и будут удерживать влагу при движении над более теплыми океанами. Системы высокого давления, которые строятся на севере и простираются на юг, часто приносят ясную погоду. Это связано с тем, что основание охлаждается (а не нагревается), что помогает предотвратить образование облаков. Самое высокое атмосферное давление, когда-либо зарегистрированное на Земле, составило 1085,7 гектопаскаля (32,06 дюйма рт. ст.), измеренное в Тонсонценгеле, Монголия , 19 декабря 2001 года. [ 22 ]
Карты погоды на поверхности
[ редактировать ]
Анализ приземной погоды — это тип карты погоды , на которой показаны положения областей высокого и низкого давления , а также различные типы систем синоптического масштаба, такие как фронтальные зоны . На этих картах можно нарисовать изотермы, которые представляют собой линии равной температуры. Изотермы обычно изображаются сплошными линиями в предпочтительном температурном интервале. [ 23 ] Они показывают температурные градиенты, что может быть полезно при обнаружении фронтов, находящихся на теплой стороне больших температурных градиентов. Построив линию замерзания, изотермы могут быть полезны при определении типа осадков. Мезомасштабные конвективные системы , такие как тропические циклоны , границы оттока и линии шквалов, также анализируются при анализе приземной погоды.
На этих картах проводится изобарический анализ, который предполагает построение линий равного среднего давления на уровне моря . Самые внутренние замкнутые линии указывают положения относительных максимумов и минимумов поля давления. Минимумы называются областями низкого давления, а максимумы — областями высокого давления . Максимум минимум часто обозначается как H , — как L. а Вытянутые области низкого давления, или впадины, иногда изображаются толстыми коричневыми пунктирными линиями вдоль оси впадины. [ 24 ] Изобары обычно используются для размещения границ поверхности от конских широт к полюсу, а анализ линий тока используется в тропиках. [ 25 ] Анализ линий тока представляет собой серию стрелок, ориентированных параллельно ветру и показывающих движение ветра в определенной географической области. Cs изображает циклонический поток или вероятные области низкого давления, а As — антициклонический поток или вероятные положения областей высокого давления. [ 26 ] Область сливающихся линий тока показывает расположение линий сдвига в тропиках и субтропиках. [ 27 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Джоэл Норрис (19 марта 2005 г.). «Примечания QG» (PDF) . Калифорнийский университет , Сан-Диего. Архивировано из оригинала (PDF) 26 июня 2010 г. Проверено 26 октября 2009 г.
- ^ Арктический климатологический центр данных по снегу и льду. Проверено 21 февраля 2009 г.
- ^ Роджер Г. Барри и Ричард Дж. Чорли (187). Атмосфера, погода и климат (5-е изд.). Рутледж. стр. 194–199 . ISBN 978-0-415-04585-8 .
- ^ Глоссарий метеорологии (июнь 2000 г.). «Тепловой минимум» . Американское метеорологическое общество . Архивировано из оригинала 22 мая 2008 г. Проверено 2 марта 2009 г.
- ^ Мэри Э. Дэвис и Лонни Г. Томпсон (2005). «Воздействие азиатских муссонов на Тибетское плато: данные по ледяным кернам высокого разрешения и записям тропических кораллов» . Журнал геофизических исследований . 110 : 1 из 13. Бибкод : 2005JGRD..110.4101D . дои : 10.1029/2004JD004933 .
- ^ Перейти обратно: а б Атлантическая океанографическая и метеорологическая лаборатория , Отдел исследования ураганов (2004 г.). «Часто задаваемые вопросы: Что такое внетропический циклон?» . НОАА . Проверено 23 марта 2007 г.
- ^ Глоссарий метеорологии (июнь 2000 г.). «Муссонная корыто» . Американское метеорологическое общество . Архивировано из оригинала 17 июня 2009 г. Проверено 4 июня 2009 г.
- ^ Национальный центр среднесрочного прогнозирования (24 октября 2004 г.). «Глава II Муссон-2004: Начало, развитие и особенности циркуляции» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 21 июля 2011 г. Проверено 23 ноября 2010 г.
- ^ Австралийская радиовещательная корпорация (2000). Муссон. Проверено 3 мая 2008 г.
- ^ ВМС США. 1.2 Схема линий тока на поверхности Тихого океана. Проверено 26 ноября 2006 г.
- ^ Атлантическая океанографическая и метеорологическая лаборатория , Отдел исследования ураганов (21 января 2010 г.). «Часто задаваемые вопросы: Когда сезон ураганов?» . Национальное управление океанических и атмосферных исследований . Проверено 23 ноября 2010 г.
- ^ Роберт Пенроуз Пирс (2002). Метеорология тысячелетия . Академическая пресса. п. 66. ИСБН 978-0-12-548035-2 . Проверено 2 января 2009 г.
- ^ ДжетСтрим (2008). Происхождение ветра. Штаб-квартира Национальной метеорологической службы Южного региона. Проверено 16 февраля 2009 г.
- ^ Л. де ла Тауэр, Грансон Р., Ногероль М., Анель Х.А., Гимено Л. (2008). Климатология, основанная на реанализе бароклинных регионов развития во внетропическом северном полушарии. Энн Нью-Йоркской академии наук ; том. 1146: стр. 1146-1. 235–255. Проверено 0 марта 2009 г.
- ^ Крис Лэндси (21 апреля 2010 г.). «Тема: E1), Какой тропический циклон является самым сильным за всю историю наблюдений?» . Атлантическая океанографическая и метеорологическая лаборатория . Проверено 23 ноября 2010 г.
- ^ «Австралийский «Антишторм» » . НАСА. 08.06.2012 . Проверено 12 февраля 2013 г.
- ^ Управление федерального координатора по метеорологии (2006 г.). Приложение G: Глоссарий. Архивировано 25 февраля 2009 г. в Wayback Machine NOAA . Проверено 16 февраля 2009 г.
- ^ Джек Уильямс (2007). Что происходит внутри взлетов и падений. США сегодня . Проверено 16 февраля 2009 г.
- ^ Правительство Мьянмы (2007 г.). "Туман" . Интернет-машина Wayback. Архивировано из оригинала 24 февраля 2008 г. Проверено 11 февраля 2007 г.
- ^ Роберт Тардиф (2002). Характеристики тумана. Архивировано 20 мая 2011 г. в Национальной исследовательской лаборатории Wayback Machine NCAR . Проверено 11 февраля 2007 г.
- ^ Новости CBC (2009). Виноват Юкон: воздушные массы Арктики охлаждают остальную часть Северной Америки. Канадский радиовещательный центр. Проверено 16 февраля 2009 г.
- ^ Кристофер К. Берт (2004). Экстремальная погода (1-е изд.). ООО "Твин Эйдж" с. 234 . ISBN 978-0-393-32658-1 .
- ^ DataStreme Атмосфера (28 апреля 2008 г.). «Температура воздуха» . Американское метеорологическое общество. Архивировано из оригинала 11 мая 2008 г. Проверено 7 февраля 2010 г.
- ^ Эдвард Дж. Хопкинс, доктор философии. (10 июня 1996 г.). «Таблица анализа приземной погоды» . Университет Висконсина . Проверено 10 мая 2007 г.
- ^ Бюро метеорологии (2010 г.). «Карта погоды» . Содружество Австралии . Проверено 6 февраля 2010 г.
- ^ Национальной метеорологической службы Управление прогнозов Гонолулу, Гавайи (07 февраля 2010 г.). «Анализ трубопроводов Тихого океана» . Штаб-квартира Тихоокеанского региона . Проверено 7 февраля 2010 г.
- ^ Дэвид М. Рот (14 декабря 2006 г.). «Руководство по унифицированному анализу поверхностей» (PDF) . Центр гидрометеорологических прогнозов . Проверено 22 октября 2006 г.