Роль силы Кориолиса в формировании господствующих ветров.

                   Силой Кориолиса называется сила инерции, связанная с неинерциальной системой отсчета, которая была описана французским инженером-математиком Густавом-Гаспаром Кориолисом в 1835 году.
                   Земля шарообразна, поэтому линейные скорости точки на разных широтах отличаются. Например, на экваторе 464 м/c, на широте 65^о – 195 м/c. В результате, на все движущиеся точки тела оказывает свое воздействие поворотная сила Кориолиса. Она равна F=2m*v*ω*sin φ, где m – масса тела, v – скорость, ω – угловая скорость вращения Земли, φ – широта точки. На экваторе F=0 (sin 0^o=0), на полюсе она максимальная (sin 90^o=1).
                   Когда мы находимся в Северном полушарии, Земля под нашими ногами вертится против часовой стрелки. Сама Земля вращается быстрее, чем окружающая ее атмосфера. Поэтому при движении Земли в Северном полушарии ветер отклоняется вправо. А в Южном полушарии – наоборот, влево. Под влиянием отклоняющей силы вращения Земли ветры умеренных широт обоих полушарий принимают преимущественно западное направление, а в тропических широтах — восточное (пассатное).
                   Пассаты - первые в категории господствующих ветров, т.е. постоянно дующих в определенных районах в течение определенного промежутка времени. Скорость и направление господствующих ветров определяется по многолетним наблюдениям для каждого моря или морского района. Скорость пассатных ветров также постоянна и достигает 5-10 м/с.
                   В экваториальной зоне пассаты ослабевают и поворачивают на восток. Поэтому между пассатами обоих полушарий возникает штилевая зона (в Атлантике "конские широты") характерная пониженным давлением, грозами и ливнями, штилями. В широтах 40-60° обоих полушарий преобладают ветры западной четверти. Они менее устойчивы (от NW до SW), но значительно сильнее (10-15 м/с или 6-7 баллов). В южном полушарии, где западные ветры огибают весь мировой океан, лежали основные пути парусных судов для плавания из Европу в Австралию и обратно в Европу вокруг мыса Доброй Надежды и мяса Горн. За свою силу, повторяемость (до 50%) и частые штормы эти ветры получили прозвище "бравые весты", а широты -"гремящие сороковые" и “ревущие шестидесятые”.
                   В приполярных районах обоих полушарий, где оседают холодные массы воздуха верхних слоев тропосферы, образуя так называемые полярные максимумы, преобладают юго-восточные и восточные ветры.
50.Пассаты, условия формирования и их влияние на климат.
                   Пассат — ветер, дующий между тропиками круглый год, в северном полушарии с северо — восточного, в южном — с юго — восточного направления, отделяясь друг от друга безветренной полосой. Вследствие действия солнечных лучей в экваториальной полосе нижние слои атмосферы, сильнее нагреваясь, подымаются вверх и стремятся по направлению к полюсам, между тем как внизу приходят новые более холодные потоки воздуха с севера и с юга; вследствие суточного вращения Земли согласно силе Кориолиса эти течения воздуха принимают в северном полушарии северо-восточное направление (северо-восточный пассат), а в южном полушарии — юго-восточное направление (юго-восточный пассат).
                   В полосе пассатов между 30° с.ш. и 30° ю.ш. в каждом полушарии дуют два пассатных ветра: в северном полушарии внизу северо-восточный, вверху юго-западный, в южном внизу — юго-восточный, вверху северо-западный. Верхнее течение называется антипассат, противопассат, или верхний пассат. За 30° северной и ю.ш. верхние, идущие от экватора, слои воздуха опускаются к поверхности земли и правильность экваториального и полярного течений прекращается. С полярной границы пассата (30°) часть воздушной массы возвращается к экватору как нижний пассат, а другая часть течет в более высокие широты и является в северном полушарии как юго-западный или западный ветер, а в южном — как северо-западный или западный ветер.
                   Такая масса устойчиво движущегося воздуха приводит в движение поверхностные слои воды в океане. Возникают постоянные морские течения. Это такие мощные течения, как Антильское и Бразильское в Атлантическом океане, Минданао и Восточно - Австралийское в Тихом, Мозамбикское - в Индийском. Пассаты создают и своеобразный климат в тех областях земного шара, где они дуют. Там преобладает малооблачная теплая погода с небольшим количеством осадков. На суше пассатный климат формирует тропические пустыни и полупустыни.
51.Муссоны, условия формирования и их влияние на климат.
                   Муссоны – сезонные ветры, которые носят континентальный характер и возникают вследствие разницы в атмосферном давлении при неравномерном нагревании суши и моря в летнее и зимнее время. Основной причиной муссона сезонные являются перемещения областей атмосферного давления и ветра, связанные с изменениями в поступлении солнечной радиации и, как следствие этого, - с различиями теплового режима на поверхности Земли. С января до июля области пониженного атмосферного давления вблизи экватора и полюсов, а также две зоны субтропических антициклонов в каждом полушарии смещаются к северу, а с июля до января - к югу. Другая причина образования муссонов - неравномерное нагревание (и охлаждение) моря и крупных массивов суши. Муссонная циркуляция приносит большое количество влаги и обильные дожди на материки. К зиме направление муссона постепенно меняется и он начинает дуть с суши на море. В этот период наступает засуха. Редкие скудные дожди не могут напитать землю. В переходные периоды — весной и осенью — погода неустойчива. Именно эти сезоны считаются в странах с муссонным климатом наиболее благоприятными, т.к. природа расцветает, а температура воздуха и влажность приближаются к комфортным значениям.
52.Местные ветры (бора, фён, ледниковые) и условия их формирования.
                   Местные ветры – воздушные течения, связанные с влиянием местных физико-географических условий.
                     Бора – местный сильный и холодный ветер, дующий в приморских районах, где есть перевалы высотой 400-600 м в системе горных хребтов, окружающих побережье. Холодный воздух с большой скоростью устремляется вниз, к морю, достигая иногда силы урагана. В зимнее время, при низких температурах вызывает обледенение. Наблюдается в районе Новороссийска, у берегов Далмации (Адриатическое море) и на Новой Земле.
                     Фен – теплый сухой ветер, дующий с гор в долины; как правило возникает при пересечении горных массивов более 1000 м. Воздушный поток, встречая на своем пути горный хребет, поднимается по его склонам и, попадая в условия все низкого давления, охлаждается. Когда воздух достигает уровня, на котором оно охлаждается настолько, что начинается конденсация водяного пара, то образуются облака, а затем и осадки. Оставив влагу на склонах, воздуха достигает вершины горы уже сухим. Когда воздух опускается с горы сухим, то его нагрев происходит интенсивнее, чем охлаждение при подъеме.
                   Ледниковый ветер – тихий, слабый ветер, дующий со склонов. Обусловлен охлаждением воздуха поверхностью льда. Наблюдается над многими крупными ледниками.

 

53.Местные ветры (бриз, стоковые, горно-долинные, суховеи) и условия их формирования.
                   Бриз – обычно ветер небольшой силы, имеющий суточный ход: днем дует с моря, ночью – с суши. Стоковые ветра наблюдаются в Гренландии и в Антарктиде. Возникают в результате стока холодного воздуха с высоких ледников к океану.
                   Горно-долинные ветры имеют суточный ход и возникают в результате различного нагрева дна и склонов долины. Днем дуют вверх по склону, ночью – в обратном направлении.
                   C уховей – ветер с высокой температурой и низкой относительной влажностью воздуха (менее 30 %). Как правило, наблюдается в степях, полупустынях и пустынях, отмечается на периферии антициклонов.

54.Погода. Прогноз погоды.
                   Погода — совокупность значений метеорологических элементов и атмосферных явлений, наблюдаемых в определённый момент времени в той или иной точке пространства.
                   Прогноз погоды — это научно и технически обоснованное предположение о будущем состоянии атмосферы в определённом месте. Люди пробовали предсказывать погоду тысячелетиями, но официальные прогнозы появились в девятнадцатом столетии. Для составления прогноза погоды собираются количественные данные о текущем состоянии атмосферы, и при помощи научного понимания атмосферных процессов проектируется, как изменится состояние атмосферы.

55.Местные признаки погоды
                   1) Признаки хорошей погоды: при заходе и восходе солнца заря желтая; после ненастья постепенное уменьшение ветра и облачности, прекращение осадков; с восходом солнца появляются кучевые облака, к полдню они увеличивают свои размеры, к вечеру они растекаются, а к ночи исчезают; после захода солнца появляется роса, которая перед восходом усиливается, а после восхода исчезает, весной и осенью вместо роса белый ледяной налет; летом ночью над низкими местами образуются туманы; к вечеру и ночи в низинах холоднее чем на возвышенностях, а в лесах теплее чем на открытых местах; летом ночью совсем нет ветра, к полдню он усиливается, а к вечеру опять уменьшается, давление воздуха усиливается.
                   2) Признаки плохой погоды: На горозиноте тонкие перистые облака, это значит что плохая погода находится от нас расстоянии 1000км и наступит ~ 20часов; тонкие перистые облака затягивают все небо и постепенно превращаются в перисто-слоистые, через некоторое время начинается дождь или снег; вечерняя или утреняя заря приобретает красну окраску; ветер к вечеру усиливается; давление падает; роса и иней не выпадает; в низинах, на возвышенностях, в лесу и на открытых местах – одинаковая тем-ра воздуха; иногда появляется сплошной туман, который исчезает при восходе солнца.
                   3) Признаки переменной погоды: видно перисто-кучевые облака в виде мелкой ряби, вытянутые облака, похожие на огромные зерна чечевицы; в летнее время вечером или утром появляются облака в виде зубцов и башенок; одновременно наблюдается несколько ярусов облаков; летом создается ощущение духоты; давление сначала не изменяется, потом резко начинает понижаться.
                  
56.Предмет и задачи метеорологии.
Метеорология - наука о земной атмосфере и происходящих в ней процессах. Основной раздел метеорологии — физика атмосферы.
                   Метеорология изучает состав и строение атмосферы; теплооборот и тепловой режим в атмосфере и на земной поверхности; влагооборот и фазовые превращения воды в атмосфере, движения воздушных масс; электрические, оптические и акустические явления в атмосфере. К метеорологии относятся актинометрия, динамическая и синоптическая метеорология, атмосферная оптика, атмосферное электричество, аэрология, а также прикладные метеорологические дисциплины.
                   Теоретической основой метеорологии служат общие законы физики и химии, записанные применительно к атмосфере. Главными задачами метеорологии являются описание состояния атмосферы, в данный физический момент времени и прогноз ее состояния на будущее. В некоторых случаях возникает необходимость восстановить состояние атмосферы в прошлом.
57.История развития метеорологической службы России.
                   13 апреля 1834 года указом императора Николая I в Санкт-Петербурге была учреждена «Нормальная магнитная и метеорологическая обсерватория». Это событие открыло новую эру в истории метеорологии. Впервые был создан центр, откуда стало осуществляться руководство всеми гидрометеорологическими и магнитными наблюдениями в России по единым методикам и программам.
58.Опасные метеорологические явления.
ТЕТРАДЬ
59.Современное состояние практической и теоретической метеорологии.

                   Характерной чертой современной Метеорологии является применение в ней новейших достижений физики и техники. Так, для наблюдений за состоянием атмосферы используются метеорологические спутники, позволяющие получать информацию о многих метеорологических величинах для всего земного шара. Для наземных наблюдений за облаками и осадками пользуются радиолокационными методами. Всё возрастающее применение находит автоматизация метеорологических наблюдений и обработки их данных. В исследованиях по теоретической Метеорологии широко используются ЭВМ, применение которых имело громадное значение для разработки и усовершенствования численных методов прогнозов погоды. Расширяется использование количественных физических методов исследования в таких областях Метеорологии, как климатология, агрометеорология, биометеорология человека, где ранее они почти не применялись.