Статьи

Циклон (географіч.)

Цикл про н (від грец. Kyklon - кружащийся, що обертається), атмосферний обурення зі зниженим тиском у центрі і вихровим рухом повітря. Розрізняють Ц. внетропические і тропічні. Останні мають особливі властивості і виникають набагато рідше (див. циклон тропічний ).

Мінімальний атмосферний тиск у Ц. доводиться на центр Ц. (рис. 1); до периферії воно зростає, т. е. горизонтальні барические градієнти спрямовані зовні Ц. всередину. У добре розвиненому Ц. тиск в центрі на рівні моря може знижуватися до 950-960 мбар (1 бар = 105 н / м2), а в окремих випадках до 930-920 мбар (при середньому тиску на рівні моря близько 1012 мбар). Замкнені ізобари (лінії рівного тиску) неправильної, але загалом овальної форми обмежують область зниженого тиску (баричну депресію) поперечником від декількох сотень км до 2-3 тисяч км. У цій області повітря знаходиться у вихровому русі. У вільній атмосфері, вище прикордонного шару атмосфери (близько 1000 м) він рухається приблизно по ізобарах, відхиляючись від баричного градієнта на кут, близький до прямого, вправо в Північній півкулі і вліво в Південному (внаслідок впливу відхиляючої сили Коріоліса і відцентрової сили, що виникає при русі по криволінійних траєкторіях). У прикордонному шарі вітер внаслідок сили тертя більш-менш значно (в залежності від висоти) відхиляється від ізобар в бік баричного градієнта. У земної поверхні вітер утворює з баричним градієнтом кут порядку 60 °, т. Е. До обертального руху повітря приєднується течія повітря всередину Ц. (рис. 1). Лінії струму приймають форму спіралей, що сходяться до центру Ц. Швидкості вітру в Ц. сильніше, ніж в суміжних областях атмосфери; іноді вони досягають більш 20 м / сек (шторм) і навіть більше 30 м / сек (ураган).

У зв'язку з висхідними складовими руху повітря, особливо поблизу фронтів атмосферних , В Ц. переважає хмарна погода. Основна частина атмосферних опадів в позатропічних широтах випадає саме в Ц. Внаслідок вихрового руху повітря в область Ц. втягуються різні по температурі повітряні маси з різних широт Землі. З цим пов'язана температурна асиметрія Ц .: в різних його секторах температури повітря різні. Це відноситься особливо до рухомих циклонів, що виникають на головних фронтах тропосфери (арктичних, антарктичних, полярних). Спостерігаються, однак, слабкі ( «розмиті») Ц. над теплими ділянками земної поверхні (пустелі, внутрішні моря) - т. Зв. термічні депресії - малорухливі, з досить рівномірним розподілом температури.

З висотою ізобари Ц. поступово втрачають замкнуту форму. Це відбувається по-різному, в залежності від стадії розвитку Ц. і від розподілу температури в ньому. У початковій стадії розвитку рухомий (фронтальний) Ц. охоплює лише нижню частину тропосфери. У стадії найбільшого розвитку Ц. може поширюватися на всю висоту тропосфери і навіть сягати в нижню стратосферу. Термічні депресії завжди обмежуються нижньою тропосферою.

Рухливі Ц. переміщаються в атмосфері в загальному з заходу на схід В кожному окремому випадку напрямок переміщення визначається напрямком загального переносу повітря у верхній тропосфері. Протилежні (св. На З.) переміщення рідкісні. Середні швидкості переміщення Ц. порядку 30-45 км / ч, але зустрічаються Ц., які рухаються швидше (до 100 км / год), особливо в початкових стадіях розвитку; в заключній стадії Ц. можуть довго не змінювати положення. Переміщення Ц. через будь-якої район викликає різкі й значні місцеві (локальні) зміни не тільки атмосферного тиску і вітру, але також температури і вологості повітря, хмарності, опадів.

Рухливі Ц. розвиваються зазвичай на раніше виниклих головних фронтах тропосфери, як хвильові обурення при перенесенні повітря по обидва боки фронту (рис. 2, 2). Нестійкі фронтальні хвилі зростають і перетворюються в циклонічні вихори. Переміщаючись уздовж фронту (зазвичай витягнутого по широті), Ц., в свою чергу, деформує його, створюючи меридіональні складові вітру і тим сприяючи переносу теплого повітря в передній (східній) частині Ц. до високих широт і холодного повітря в тиловій (західної) частини Ц. - до низьких широт. У південній частині Ц. в нижніх шарах створюється т. Н. теплий сектор, обмежений теплим і холодним фронтами (стадія молодого Ц. - рис. 2, 3). В подальшому, при змиканні холодного і теплого фронтів (оклюзія Ц.), тепле повітря відтісняється холодним повітрям від земної поверхні у високі шари, теплий сектор ліквідується, і в Ц. встановлюється більш рівномірний розподіл температури (стадія оклюдованого Ц. - рис. 2, 4). Запас енергії, здатної перетворитися в кінетичну, в Ц. вичерпується; Ц. затухає або об'єднується з іншим Ц.

На головному фронті зазвичай розвивається серія (сімейство) Ц., що складається з декількох Ц., що переміщаються один за іншим. В кінці розвитку серії окремі ще не затухшим Ц., об'єднуючись, утворюють великий, малорухомий, глибокий і високий центральний Ц., що складається з холодного повітря у всій своїй товщі. Поступово і він згасає. Одночасно з утворенням Ц. виникають між ними проміжні антициклони з високим тиском в центрі. Весь процес еволюції окремого Ц. займає кілька днів; серія Ц. і центральний Ц. можуть існувати один-два тижні. У кожній півкулі в кожен момент можна виявити кілька головних фронтів і пов'язаних з ними серій Ц .; загальне число Ц. за рік складає багато сотень над кожною півкулею.

Є певні широти і області, в яких освіта головних фронтів і фронтальних обуренні відбувається відносно регулярно (див. фронти кліматологічні ). В результаті існують певні географічні закономірності в повторюваності виникнення і переміщення Ц. і антициклонів і їх серій, т. Е. В т. Н. циклонічної діяльності. Однак впливу суші і моря, топографії, орографії і ін. Географічних чинників на освіту і переміщення Ц. і антициклонів і їх взаємодію роблять загальну картину циклонічної діяльності дуже складною і швидко мінливої. Циклонічна діяльність призводить до междушіротному обміну повітрям, кількістю руху, тепла, вологи, що робить її найважливішим фактором у загальній циркуляції атмосфери .

Літ .: пальми Е., Ньютон Ч., Циркуляційні системи атмосфери, пер. з англ., Л., 1973; Петерсен С., Аналіз і прогноз погоди, пров. з англ., Л., 1961; Хромов С. П., Основи синоптичної метеорології, Л., 1948; Звєрєв А. С., Синоптична метеорологія і основи передобчислювання погоди, Л., 1968; Погосян Х. П., Циклони, Л., 1976.

С. П. Хромов.

Цикл про н (від грец

Мал. 1. Схема циклону в Північній півкулі: лінії - приземні ізобари, стрілки - напрям вітру. Н - центр циклону.

Мал. 2. Схема розвитку циклону: а - розподіл тиску і повітряних течій в середній тропосфері (на вис 4-6 км); б - розподіл тиску, вітрів і повітряних мас поблизу земної поверхні; в - вертикальний розріз по лінії А - А. 1 - до виникнення циклону (на вертикальному розрізі, параллельномлініі фронту, холодне повітря тече під теплим); 2 - циклон в стадії хвилі; 3 - молодий циклон; 4 - циклон в стадії оклюзії; 5 - старий, термічно симетричний циклон. Н - низький тиск; В - високий тиск; ТВ - тепле повітря; ХВ - холодне повітря.

Сімейство циклонів над територією СРСР. 14 жовтня 1977 р

Новости