Постоянные ветры дуют всегда в одном направлении, зависят от поясов высокого и низкого давления. пассаты-в экваториальных широтах; западные- в умеренных. — презентация

Течение Западных Ветров

Воздух, перемещаясь в определенном направлении, имеет способность переносить огромные массы воды в океане, создавая сильные течения – реки среди океанов. Течения, возникшие под действием ветров, носят название ветровые. В умеренных широтах западные ветры и вращение земли направляет поверхностные течения к западным берегам материков. В северном полушарии они движутся в направлении часовой стрелки, в южном – против. В Южном полушарии действие ветра и земного вращения создали сильное течение Западных Ветров вдоль берегов Антарктиды. Это самое мощное океаническое течение, которое опоясывает весь земной шар с запада на восток в районе между 40о и 50о южной широты. Это течение служит барьером, отделяющим южные воды Атлантического, Индийского и Тихого океанов от холодных вод Антарктики.

Влияние циркуляции атмосферы на климат

Циркуляция атмосферы является важным природным явлением, которое влияет на формирование климата Земли и постоянные изменения погодных условий отдельных регионов. Перемещаемые воздушные течения, которые могут быть теплыми или холодными, сухими либо влажными, могут формировать разнообразные режимы климата. Циркуляция атмосферы играет роль в переносе влаги от океанов на континенты, из одних широт в другие.

Подстилающая поверхность местности, рельеф территорий, прибрежные течения являются факторами, обуславливающими движение воздушных масс, проникновение которых на ту или иную область земного шара формирует соответствующую погоду.

Воздушные течения имеют отличительную черту, характеризующуюся вечным движением и трансформацией, однако переходящие границы между ними достаточно резкие, в несколько километров. Такие зоны носят название атмосферные фронты и отличаются изменчивостью направления и скорости ветра, сменой давления, температуры, влажности. Местность, где проходит атмосферный фронт, меняются погодные условия. Атмосферные фронты могут быть холодными и теплыми. Холодные атмосферные фронты приносят холода, дождевые тучи, ливни. Приближению теплого фронта нередко сопутствуют обильные осадки с грозами.

В циркуляции атмосферы перенос воздушных масс и распределение ветров зависит от широт земного шара. Поступление воздушных масс с той или иной широты формирует скорость ветров, осадки, температуру на определенной территории Земли. Важную роль в циркуляции воздушных масс играют муссоны, которые представляют собой стойкие сезонные ветры, меняющие собственное направление в зависимости от сезона дважды в год.

Движение воздушных течений определяет распределение тепла и влажности в атмосфере Земли, тем самым оказывая немаловажное влияние на климат

Постоянные и сезонные ветры

Распределение поясов высокого и низкого давления на Земле вызывает возникновение постоянных ветров — пассатов, западных ветров умеренных широт, полярных восточных ветров, сезонных ветров — муссонов.

Ветры тропических широт

Пассаты — это ветры, которые дуют круглый год преимущественно над океаном от тропиков Северного и Южного полушарий к экватору, т. е. из области высокого давления в область низкого давления (см. рис. 10). Под влиянием вращения Земли вокруг оси пассаты отклоняются в Северном полушарии вправо, т. е. дуют с северо-востока на юго-запад, а в Южном — влево и направлены с юго-востока на северо-запад.

Ветры умеренных широт

От тропических поясов высокого давления воздух поступает не только к экватору, но и в умеренные широты, где преобладает низкое давление. Вследствие вращения Земли воздушные течения постепенно отклоняются к востоку. Так они приобретают преимущественно западное направление. Такие ветры, действующие постоянно, называют западными ветрами. Они усиливаются в зимнее время и в течение года обеспечивают западный перенос воздуха.

Ветры полярных областей

В полярных областях Земли воздух перемещается от полярных областей высокого давления в сторону пониженного давления умеренных широт. Это преобладающие северо-восточные ветры в Северном полушарии и юго-восточные — в Южном. Под влиянием вращения Земли ветры усиливаются и принимают восточное направление (откуда дуют) и способствуют общему восточному переносу воздуха. Антарктические ветры, в отличие от арктических, устойчивы и имеют большие скорости.

Сезонные ветры

Постоянно действующая общая циркуляция атмосферы нарушается сезонной циркуляцией. В отличие от постоянных ветров сезонное перемещение воздуха связано с меридиональным перемещением воздуха и вызвано температурными различиями между сушей и морем и неодинаковым давлением над ними. Такие сезонные ветры, меняющие свое направление два раза в год, называют муссонами. Летние муссоны дуют с прохладных океанов с высоким давлением на нагретые материки с низким давлением. Они приносят прохладный насыщенный влагой воздух и вызывают выпадение осадков. Зимний муссон дует с материков с высоким давлением на океан с низким давлением. Он несет холодный и сухой воздух, малооблачную сухую погоду (рис. 11). Действие внетропических муссонов проявляется в восточных частях материков, где с ними соседствуют огромные пространства океанов (на Дальнем Востоке России, в Японии, на Аляске). (Найдите на карте атласа области действия пассатов, западных ветров, полярных восточных ветров, муссонов.)

В тропических широтах Земли муссоны связаны с различиями в температуре и давлении зимой и летом между Северным и Южным полушариями. Они способствуют обмену воздуха между полушариями (Тропическая Африка к северу от экватора, Восточная Африка к югу от экватора, Индостан, Индокитай, Восточный Китай и др).

Кто дружит с ветром

Неукротимые весты особенно знакомы морякам на маршрутах мыс Доброй Надежды — Новая Зеландия — мыс Горн. Подхватив попутный парусник, они могут разогнать его быстрее дизельного судна. Моряки называют западные ветра бравыми в Северном полушарии и ревущими сороковыми — в Южном.

Немало хлопот доставили западные ветры и первым авиаторам. Из Америки в Европу они летать разрешали, так как были попутными. Пилоты проходили маршрут без проблем. Совсем по-иному обстояло дело с полетом из Европы в Америку. Конечно, современным сверхзвуковым лайнерам никакой ветер не помеха, а вот в 20-30-е годы девятнадцатого века он оказывался значительным препятствием.

Так французские летчики Ненжесьер и Колли в 1919 году совершили исторический перелет через Атлантический океан по маршруту Ньюфаундленд — Азорские острова — Исландия. А вот такой же путь в обратную сторону закончился трагически. Пилоты намеревались по воздуху повторить знаменитый путь Колумба, лишь спустя 34 года были обнаружены обломки их самолета на побережье США.

Трагедию объясняют тем, что сильные ветры значительно задержали летательный аппарат, и до места назначения банально не хватило горючего.

Первыми победили встречные весты советские летчики Гордиенко и Коккинаки в 1939 году, успешно преодолев маршрут французов.

В общую циркуляцию атмосферы входят пассаты
, западные ветры умеренных ши-рот
, восточные (стоковые) ветры поляр-ных областей
, а также муссоны
.

Ветер возникает из-за разницы в атмосферном давлении. Так как на Земле существуют относительно постоянные его пояса, то от них зависят и господ-ствующие ветры
(также их называют постоянными, преобладающими, господствующими или преимущественными).

Перемещающиеся с устойчивыми ветрами воздушные массы дви-жутся в определенном порядке. Они создают и сложную систему воздушных тече-ний в масштабах земного шара. Её называют общая циркуляция атмосферы(от латинского слова circulation
— вращение).

Между поясами атмосферного давления земли образуются относительно устойчивые господствующие ветры, или ветры преобладающих направлений.

От чего зависит количество осадков:

1) Температуры воздуха

чем выше температуры, тем испарение больше

2) Морских течений:

Теплое течение способствует образованию осадков (воздух над ними теплый и влажный, а следовательно легко поднимается и в соседних областях выпадают осадки)
Холодное течение не способствует образованию осадков (над ними небольшое испарение и воздух из-за этого холодный, почти не насыщенный влагой)

3) Циркуляции атмосферы

• Если воздух перемещается с водоема с теплым течением на сушу, это способствует выпадению осадков

• Если воздух перемещается с водоема с холодным течением, это не способствует выпадению осадков

4) Высоты точки

• В горах насыщенные влагой воздушные массы поднимаются вверх и вследствие охлаждения и конденсации (превращения пара в жидкость) выпадают осадки на наветренных склонах.

• Например, больше осадков выпадет на восточных склонах Гималаев. Эти склоны называются наветренными, так как на них дует ветер.

5) Количество осадков меняется соблюдая меридиональную и широтную зональность

• От экватора к полюсам — широтная зональность

• В Тропическом и умеренном поясе количество осадков уменьшается при движении вглубь континента — меридиональная зональность (например, в Санкт — Петербурге, который находится на берегу финского залива осадков выпадет больше, чем в Тыве, находящейся в центральной части континента)

Виды сильных ветров

• Тайфун (ураган) сопровождается насыщенным выпадением осадков и спадом температуры, большой силой, скоростью (177 км/ч и более), дует на расстоянии 20-200 м в течение нескольких суток.
• Что такое ветер, который называется шквалом? Это резкий, внезапный поток со скоростью 72-108 км/ч, образующийся в жаркий период в результате мощного проникновения холодного воздуха в зоны теплого. Он дует в течение пары секунд или десятков минут, меняя направление, и приносит снижение температуры.
• Шторм: его скорость — 103-120 км/ч. Характеризуется высокой продолжительностью, силой. Он источник сильных морских колебаний и разрушений на земле.

• Торнадо (смерч) — воздушный вихрь, визуально похожий на темный столб, вдоль которого проходит искривленная ось. Внизу и вверху столба имеются расширения, похожие на воронку. Воздух в вихре крутится против часовой стрелки со скоростью 300 км/ч и затягивает в свою воронку все близлежащие предметы, объекты. Давление внутри торнадо сниженное. В высоту столб достигает 1500 м, а его диаметр — от десятка (над водой) до сотен метров (над землей). Смерч может проходить путь от пары сотен метров до десятков километров со скоростью 60 км/ч.
• Буря — воздушная масса, скорость движения которой находится в диапазоне 62-100 км/ч. Бури обильно накрывают местности песком, пылью, снегом, землей, причиняя вред людям и хозяйству.

Постоянные и переменные

Направление ветра обуславливают области с высоким и низким давлением. Воздушные массы перемещаются от мест высокого давления к районам с низким. Направление ветра зависит также от действия земного вращения: в северном полушарии потоки корректируются в правую сторону, в южном — в левую. Воздушные потоки могут носить как постоянный характер, так и переменный.

Западные ветры умеренных широт, пассаты, северо-восточные и юго-восточные относятся к группе постоянных. Если пассаты называют ветрами тропиков (30 о с.ш. — 30 о ю.ш.), то западные ветры преобладают в умеренных широтах с 30 о до 60 о в обоих полушариях. В Северном полушарии эти воздушные потоки отклоняются вправо.

Кроме постоянных, существуют переменные или сезонные ветра — бризы и муссоны, а также местные, характерные лишь для отдельного региона.

Влияние на природу

Ветер сдувает песок с вершины дюны в пустыне Мохаве, Калифорния.

См. также: дюна, эрозия и насекомые

Преимущественные ветры оказывают влияние и на живую природу, например, они переносят насекомых, тогда как птицы способны бороться с ветром и придерживаться своего курса. В результате, преобладающие ветры определяют направления миграции насекомых. Другим воздействием ветра на природу является эрозия. Для защиты от такой эрозии часто строят барьеры от ветра в виде насыпей, лесозащитных полос и других препятствий, ориентированных, для увеличения эффективности, перпендикулярно направлению преобладающих ветров. Преобладающие ветры также приводят к образованию дюн в пустынных районах, которые могут ориентироваться как перпендикулярно, так и параллельно направлению ветров.

Течение Западных Ветров

Воздух, перемещаясь в определенном направлении, имеет способность переносить огромные массы воды в океане, создавая сильные течения — реки среди океанов. Течения, возникшие под действием ветров, носят название ветровые. В умеренных широтах западные ветры и вращение земли направляет поверхностные течения к западным берегам материков. В северном полушарии они движутся в направлении часовой стрелки, в южном — против. В Южном полушарии действие ветра и земного вращения создали сильное течение Западных Ветров вдоль берегов Антарктиды. Это самое мощное океаническое течение, которое опоясывает весь земной шар с запада на восток в районе между 40 о и 50 о южной широты. Это течение служит барьером, отделяющим южные воды Атлантического, Индийского и Тихого океанов от холодных вод Антарктики.

Интересные факты про птиц

Пернатые чаще всего живут колониями, устраивая на берегах знаменитые базары. Это массовые гнездования большого числа птиц. Также познакомимся с другими малоизвестными фактами:

• В качестве пищи многие виды используют исключительно пищевые ресурсы океана — моллюсков, рыбу.
• Многие северные пернатые могут спать на воде.
• Полярные крачки – настоящие путешественники мира птиц: зимуют они в Антарктике, а лето проводят в Арктике. Чтобы совершить такой перелет, крачки преодолевают более 30 тыс. км.
• Полярные совы и песцы – вечные враги. Птица может похитить детеныша полярной лисицы, а та с удовольствием лакомится яйцами пернатой.

Таковы пернатые представители животного мира Северного ледовитого океана. Помогают выживать им следующие особенности: арктические птицы откладывают больше яиц, чем их южные сородичи, их малыши развиваются гораздо быстрее. А пух этих пернатых прочный и теплый.

Типы ветров

Все ветры, которые дуют на Земле, можно разделить на 3 большие категории:

1. Переменные (муссоны, бризы).
2. Постоянные (пассаты, западные ветры).
3. Местные (фён, бора, сирокко, суховей, самум).

Переменные ветры

Бриз — ветер, меняющий направление 2 раза в сутки. Из-за этих свойств, бризы часто называют местными ветрами. Эти ветра возникают в прибрежных зонах и охватывают достаточно узкую полосу. Обычно бриз проникает на сушу не далее, чем на 3 км. Почему же на берегах рек постоянно дует ветер? Причина в прогревании поверхности: суша и вода прогреваются неравномерно; всегда существует разница в атмосферном давлении над водой и сушей.

Днем вода холодная, а суша достаточно быстро прогревается. Это означает, что над водой атмосферное давление выше, а над сушей ниже. Теплый воздух поднимается, и начинает дуть прохладный ветер с моря.

В ночное время ситуация меняется. На этот раз суша более прохладная, поскольку быстро остывает, а море продолжает сохранять тепло. Следовательно, теплый воздух над морем поднимается вверх и с суши дует прохладный ветерок.

Именно с этим свойством бриза связан тот факт, что раньше, когда корабли были в основном парусными, рыбки выходили на промысел ночью (был попутный ветер В море), а возвращались утром (был попутный ветер С моря).

Все, о чем мы говорили выше, характерно и для муссонов, представляющих собой аналог бриза, но со сменой цикла не 2 раза в сутки, а 2 раза в год. Эти ветра наиболее характерны для азиатского побережья Тихого океана. Летний муссон дует с моря и несет с собой сезон дождей. Зимний муссон, напротив, дует в море. В это время года влага минимальная, поскольку воздушные массы движутся в океан.

Постоянные ветры

Постоянными называются ветры, которые в течение года не меняют своего направления. Примерами таких ветром могут служить:

1. Пассаты — движутся от тропиков к экватору. В результате вращения земли, пассаты дуют не прямо, а образуют наклон в сторону запада.
2. Северо-западные (переходящие в западные) — дуют по направлению от тропиков на север к умеренным широтам. В результате вращения Земли, эти ветры отклоняются к востоку. Поэтому и говорят, что они дуют с запада. Они очень сильные и моряки часто их называют «ревущие сороковые», «лютые пятидесятые» и «визжащие шестидесятые» — по широте.
3. Северо-восточные — дуют от северного полюса.
4. Юго-восточные — дуют от антарктики.

Местные ветра

Выше уже отмечалось, что во многих источниках бриз называется главным местным ветром. Кроме него к этой категории относятся:

1. Бора — формируется в холодное время года (либо в теплое в период выпадения града) и дует с гор в море. Обычно достаточно сильный ветер.
2. Суховей — жаркий ветер, который дует в полупустынях.
3. Сирокко — ветер Северной Африки, отличающийся жарой и сухостью.
4. Самум — ветер Северной Африки и Аравийского полуострова. Знойный.
5. Фён — сильный ветер с гор в равнины.

Основные течения Мирового океана

Тихий океан

Мощнейшие течения Тихого океана сформированы пассатами — постоянными ветрами, дующими от тропиков к экватору. Северное и Южное пассатные течения гонят массы воды в сторону Евразии и Австралии.  

Схема течений Тихого океана

Достигая восточных берегов континентов, воды расходятся вдоль побережья. Часть воды возвращается на восток, образуя Межпассатное противотечение. Основная масса воды Северного пассатного течения устремляется к северу, образуя тёплое течение Куросио, а воды Южного движутся на юг, становясь Восточно-Австралийским течением.

В умеренных широтах течения подхватывают западные ветры и направляют их на восток. В Северном полушарии возникает тёплое Северо-Тихоокеанское течение, а в Южном — Течение Западных Ветров. 

Достигнув восточных краёв океана, воды возвращаются к экватору, двигаясь вдоль побережья Северной Америки (Калифорнийское течение) и Южной Америки (Перуанское течение). 

У экватора течения вновь подхватываются пассатом, завершая круговорот.

Атлантический океан

Поскольку Атлантический океан вытянут по вертикали, его основные течения также направлены с севера на юг и обратно. 

Схема течений Атлантического океана‍

Как и в случае с Тихим океаном, течения Атлантики образуют кольца в Северном и Южном полушариях.  

В Северном полушарии Северное пассатное течение гонит воду к берегам Центральной Америки, где зарождается тёплое течение Гольфстрим, движущееся в сторону Европы к Северному полюсу, откуда воды возвращаются к экватору холодным Канарским течением. Так в северной части Атлантики происходит циркуляция течений по часовой стрелке. 

В Южном полушарии потоки океанических вод направлены против часовой стрелки: Южное пассатное течение, достигая берегов Южной Америки, движется на юг вдоль континента, становясь тёплым Бразильским течением. У берегов Антарктиды оно разворачивается на восток, вливаясь в течение Западных Ветров. Затем вода возвращается к экватору вдоль западного берега Африки, гонимая холодным Бенгельским течением. 

Индийский океан

Особенность Индийского океана — изменчивые течения в его северной части. Они подчинены муссонам — ветрам, которые меняют направление в зависимости от сезона. 

Схема течений Индийского океана‍

Зимой северо-восточный муссон несёт воды из Бенгальского залива к Африке, где течение поворачивает на юг, и достигнув области экватора, возвращается на восток, создавая Экваториальное противотечение. Затем, достигнув Суматры, течение разделяется на два потока: первый движется на север, замыкая круговорот, а второй устремляется в Тихий океан.

Летом течения направляются в обратную сторону, с запада на восток, при этом противотечения не возникает. Юго-западный муссон гонит воду на север, образуя холодное Сомалийское течение, которое впоследствии объединяется с Южным пассатным.

Южный круговорот не зависит от сезона и действует без изменений. Южный пассат направляет воду к Мадагаскару, где образует два потока, огибающие остров. При этом часть воды возвращается на восток через противотечение. 

Затем южный поток направляется в Атлантический океан и вливается в Течение Западных ветров. У западного побережья Австралии от него отделяется течение, возвращающее воду в район экватора, где её вновь подхватывает Южный пассат.   

Северный Ледовитый океан

Поскольку большая часть Северного Ледовитого океана находится подо льдом, о его течениях известно немного. 

Основным проводником тепла является Норвежское течение — продолжение Гольфстрима. В районе 67 параллели оно разделяется на Нордкапское и Шпицбергенское течения. 

Нейтральное Трансарктическое течение формируется благодаря стоковым водам с Аляски и севера Азии. Оно движется от Чукотского моря к полюсу по направлению к Гренландии. Примечательно, что его температура такая же, как у окружающей воды. 

Холодное Восточно-Гренландское течение берёт начало от моря Лаптевых и движется вдоль восточного берега Гренландии, после чего через Датский пролив устремляется в Атлантический океан. 

1.2. Направление ветра

Направление ветра в метеорологии – направление, откуда он дует. Его можно указать, назвав точку горизонта, откуда дует ветер (т.е. румб) либо угол, который образует горизонтальный вектор скорости ветра с меридианом (т.е. азимут).

Направление ветра в высоких слоях атмосферы указывается в градусах, а в приземных – в румбах горизонта (рисунок 54). При наблюдениях направление ветра определяют по 16 румбам, но при обработке обычно результаты наблюдений сводят к 8 румбам.

Рисунок 54 – Румбы горизонта

Основные румбы (8): север, северо-восток, восток, юго-восток, юг, юго-запад, запад, северо-запад. Промежуточные румбы (8): северо-северо-восток, восток-северо-восток, восток-юго-восток, юго-юго-восток, юго-юго-запад, запад-юго-запад, северо-северо-запад.

Международные названия румбов: север – N – норд; восток – Е – ост; юг – S – зюйд; запад – W – вест.

В некоторых местах ветры носят собственные имена по стороне, откуда они дуют. Пример: русский ветер – ветер из центральных областей Европейской России, на севере Европейской России – это южный ветер, в Сибири – западный, в Румынии – северо-восточный. В Прикаспии северный ветер называют Иван, а южный – Магомет.

Направление ветра определяется при помощи флюгера1(от голл.vleugel – крыло) – одного из старейших метеоприборов. Флюгер состоит из флюгарки и креста румбов. На метеостанциях часто устанавливают флюгер Вильда2. Состоит он из металлического флажка, вращающегося вокруг вертикальной оси над крестом румбов, и доски Вильда. В анемографах применяется колесо Салейрона – 2 мельнички, закрепленные на подвижной оси, и стрелка, указывающая направление ветра.

Так же как и для скорости, различают мгновенное и сглаженное направление ветра. Мгновенные направления ветра значительно колеблются около некоторого среднего (сглаженного) направления, которое определяется при наблюдениях по флюгеру. Однако и сглаженное направление ветра в каждом месте Земли непрерывно меняется, в различных местах в одно и то же время оно также различно. В одних местах ветры различных направлений имеют за длительное время почти равную повторяемость, в других – хорошо выраженное преобладание одних направлений ветра над другими в течение всего сезона или года. Это зависит от условий общей циркуляции атмосферы и отчасти от местных топографических условий.

При климатологической обработке наблюдений за ветром можно для каждого данного пункта построить диаграмму, представляющую собой распределение повторяемости направлений ветра по основным румбам, в виде так называемой розы ветров (рисунок 55).

Рисунок 55 – Повторяемость направления ветра в г. Бресте, % (роза ветров)

От начала полярных координат откладываются направления по румбам горизонта(8 или 16) отрезками, длины которых пропорциональны повторяемости ветров данного направления. Концы отрезков можно соединить ломаной линией. Повторяемость штилей указывается числом в центре диаграммы (в начале координат). Если от центра диаграммы отложить отрезки, пропорциональные средней скорости ветра, то получим розу средних скоростей ветра. При построении розы ветров можно учесть одновременно 2 параметра (перемножив повторяемость направлений ветра и среднюю скорость ветра по каждому направлению). Такая диаграмма будет отражать количество воздуха, переносимого ветрами разного направления.

Для представления на климатических картах направление ветра обобщают разными способами:

1. можно нанести на карту в разных местах розы ветров;

2. можно определить равнодействующую всех скоростей ветра (рассматриваемых как векторы) в данном месте за тот или иной календарный месяц в течение многолетнего периода и затем взять направление этой равнодействующей в качестве среднего направления ветра;

3. наносят преобладающее направление ветра. Для этого определяется квадрат с наибольшей повторяемостью, средняя линия квадрата и есть преобладающее направление.