Погода

Земля — кухня погоды

Какие ветры дуют на Земле?

Все тепло наша планета получает от Солнца. Так как наша Земля имеет форму шара, то солнечные лучи падают на ее поверхность под разными углами. Поэтому и на экваторе, и в тропиках, где они достигают Земли самым кратчайшим путем, жарче всего. По мере продвижения к полюсам тепло убывает, поскольку лучи солнца вынуждены проделывать сквозь атмосферу больший путь, да к тому же облучать большую площадь. Поэтому воздух здесь получает меньше тепла.

На экватор солнечные лучи падают вертикально, а на полюса под углом, поэтому на экваторе жарче всего.

Если бы вся земная атмосфера нагревалась равномерно, то воздух просто поднимался бы вверх, получая тепло, и опускался, остывая. Но на экваторе значительно теплее, чем в полярных зонах. В тропиках теплый воздух поднимается вверх и устремляется к полюсам. Уже вблизи тридцатых широт часть этого воздуха, охлаждаясь, опускается вниз и вновь направляется к экватору, где давление ниже. Так образуются постоянные ветры — пассаты, которые в Северном полушарии дуют на северо — восток, а в Южном — на юго — восток. Название ветра указывает направление, откуда он пришел.

Другая часть экваториального воздуха продолжает вверху свой путь к полюсам. Так возникают западные ветры. Над полюсами холодный воздух опускается и вновь направляется в тропики. На самом же экваторе обычно царит штиль.

На направление ветров оказывает влияние и вращение Земли с запада на восток. Поэтому ветры из полярных зон по пути к экватору отклоняются в Северном полушарии направо, а в Южном — налево.

Ветровые зоны чашей Земли.

Что такое муссон?

Во времена парусного судоходства мореплаватели могли смело полагаться на постоянство ветрев по обе стороны экватора. Они искали области, где дуют пассаты, и избегали районов, где господствовал штиль. Эти обширные безветренные зоны — «конские широты» — расположены за областями пассатов вокруг Северного и Южного полушарий.

Назвали эти районы штилей «конскими широтами» испанские моряки, перевозившие лошадей из Старого света в испанские колонии на открытый Колумбом американский материк, где их не было. Когда корабли испанцев попадали в безветренные места, паруса провисали, движение прекращалось, запаса кормов не хватало, много лошадей гибло, и их выбрасывали за борт.

Но над материками есть районы, где ветры дуют регулярно. Наиболее известные из этих ветров — муссоны. Они переносят воздушные массы в тропических странах, над побережьями Индийского океана. Летом Азиатский материк нагревается, и атмосферное давление над ним падает. Над Индийским океаном оно, наоборот, повышенное. Здесь и возникает ветер, дующий летом с океана на сушу. Он несет влагу; муссону прибрежные страны обязаны своим плодородием. Иногда же муссоны приносят опустошительные наводнения. Зимой эти ветры, наоборот, дуют в океан с холодных пространств материка, где атмосферное давление выше, чем над теплыми водами океана. Эти муссоны вызывают засухи.

Что такое воздушные массы?

Если воздух над обширной территорией имеет одинаковую влажность и температуру, то его называют воздушной массой. По зонам образования таких масс различают полярную воздушную массу и тропическую воздушную массу. Они называются морским воздухом, если образовались над океаном или морями, и континентальным, если образовались над континентами. Так, например, существует полярный морской воздух или тропический морской воздух, тропический континентальный воздух или полярный континентальный. Эти воздушные массы оказывают огромное влияние на погоду. Они перемещаются, охлаждаются или нагреваются и становятся суше или влажнее — в зависимости от того, над какими районами находятся.

Что такое струйное течение?

Огромные воздушные массы перемещаются с запада на восток на большой высоте. Эти струйные течения (по — английски Jet Streams) кружат над землей, удаленные от ее поверхности на 10–15 км, со скоростью более 200 км/ч. Над каждым полушарием своя ветровая система. Высоко пролетающие самолеты используют их, двигаясь с их помощью быстрее. Если же приходится лететь в противоположном направлении, то пилоты стремятся избегать струйных течений.

Струйное течение шириной в несколько сот километров, двигаясь со скоростью более 200 км/ч, опоясывает земной шар с запада на восток. В его извилинах образуются мощные области высокого или низкого давления.

В полярных регионах преобладают области высокого давления, обуславливающие сухой холодный климат.

Что такое атмосферный фронт?

Если две воздушные массы различного происхождения сталкиваются друг с другом, они не смешиваются. Их температура и влажность остаются неизменными, но там, где они встретились, меняется погода. Граница между такими воздушными массами называется атмосферным фронтом.

Там, где теплый воздух сталкивается с холодным, он как бы натекает поверх холодного. Возникает теплый фронт. Холодный фронт образуется тогда, когда холодный воздух вступает в соприкосновение с теплым и как бы вливается под него. Между холодным фронтом полярного воздуха и теплым фронтом тропического создается область низкого давления (циклон). Водяные пары в поднимающемся теплом воздухе конденсируются и образуют дождевые облака. Поэтому циклон сопровождается неустойчивой дождливой погодой. Направление ветров постоянно меняется. При очень низком давлении часто возникают бури и штормовые приливы. Области низкого давления возникают обычно в умеренных климатических зонах, расположенных между «конскими широтами» и полюсами. Центральная Европа лежит как раз в такой зоне, поэтому нам хорошо знакома изменчивая погода, при которой часто сменяются дождь и вёдро, тепло и холод.

Области высокого и низкого давления?

В тропиках солнечные лучи падают на земную поверхность почти отвесно. Нагретый воздух устремляется вверх, и у поверхности образуется область низкого атмосферного давления, где царит безветрие. Туда перетекают более прохладные воздушные массы, создавая подчас лишь слабые переменчивые ветры. Эти перемещения воздушных масс и определяют погоду в тропиках. Там, в низменных местах, господствует парниковый климат — жарко и влажно. Так как в полдень солнце там находится почти в зените, то жара достигает 30° и выше. Ночью же воздух очень мало охлаждается, потому что остается высокая влажность. Ранним утром дышится немного легче, но уже вскоре на небе образуются мощные кучевые облака, к вечеру часто обрушивающиеся ливнем, продолжающимся иногда всю ночь.

В экваториальной зоне, где преобладает низкое давление, находятся пустыни и тропические джунгли.

Севернее и южнее этого пояса, в «конских широтах», охлажденный воздух опускается к поверхности, и там возникают области с постоянным высоким давлением (антициклон). Опускающиеся воздушные массы в форме большой спирали вращаются в Северном полушарии по часовой стрелке, а в Южном — против нее. В этих широтах часто устанавливается ясная безветренная погода, днем тепло, ночью прохладно. Другие области антициклонов возникают на полюсах.

Системы атмосферного давления на Земле. Для каждой области высокого или низкого давления характерен определенный тип погоды.

Для Центральной Европы эти циклоны и антициклоны являются породообразующими. Антициклон, рожденный над Азорскими островами (архипелаг в центральной Атлантике), означает, что и Европу ждет ясная погода; циклон над Исландией (остров в северной части Атлантического океана) сулит ненастье; обширный циклон над Центральной Азией грозит дождливым потом, а при образовании области высокого давления жди в Европе суровой зимы.

Почему сменяются времена года?

Земля совершает путь вокруг Солнца в течение года. Поскольку земная ось — воображаемая линия, проходящая через центр планеты между полюсами — имеет наклон по отношению к плоскости своего вращения 23,5°, то ежегодно в определенное время Северное и Южное полушария попеременно получают от Солнца то больше тепла и света, то меньше. В последнем случае — холодает и световой день сокращается.

Времена года сменяют друг друга благодаря наклону земной оси и вращению Земли вокруг Солнца.

Направим луч фонарика отвесно на квадрат белого картона так, чтобы освещенная поверхность представляла собой круг. С того же расстояния направим луч фонарика под углом — освещена уже большая поверхность, овальной формы, но освещена слабее, чем круг.

Летом солнце стоит высоко в небе, его лучи падают на землю отвесно, зимой - под острым углом.

То же происходит и с солнечными лучами. Зимой, из—за наклона земной оси, они попадают на Землю под более острым углом, и освещаемая ими поверхность получает меньше света и тепла, чем летом. Противоположное полушарие в это время повернуто к Солнцу под менее острым углом, оно лучше освещено, получает больше тепла, и день там длиннее. На севере почва зимой не успевает прогреться и, покрытая снегом, отражает лучи Солнца. Летом Северное полушарие оказывается ближе к Солнцу, лучи падают отвеснее, день удлиняется, светило нагревает поверхность так, что за ночь она не успевает охладиться. Весна и осень — переходные периоды между зимой и летом.

Летом в Северном полушарии много света и тепла, в полдень солнце стоит высоко в небе.

Зимой мы удаляемся от солнца, наступают холода. Солнце стоит низко.

Как влияют на погоду морские течения?

Особую роль в создании климата играет Мировой океан. Почти три четверти поверхности Земного шара покрыты его водами. Здесь собраны гигантские массы влаги. Ее испарение, нагревание и охлаждение оказывают постоянное воздействие на возникновение облачности и ветров. Следует учесть и то важное обстоятельство, что вода океанов и морей находится в постоянном движении: перемешиваются верхние и нижние слои, мощные течения перемещают на огромные расстояния холодную или теплую воду, влияя на характер погоды. Примером служит Гольфстрим, в большой мере определяющий климат Европы, Это течение выносит из Мексиканского залива и доставляет к европейским берегам до самого Мурманска массы теплой воды. Поэтому порт Мурманск, лежащий за Северным полярным кругом, не замерзает и зимой.

Морские течения приводят в движение воздушные массы, их путь лежит от более теплых вод к более холодным. Так возникают ветры.

Что такое пустыня?

Днем они быстро нагреваются, а ночью так же быстро остывают. Это можно увидеть на примере Сахары, пустыни, которая расположена на севере Африки. Днем температура здесь поднимается выше 40 °C, а ночи в Сахаре довольно холодные. Разница между дневной и ночной температурой достигает 30°, а то и больше.

Огромные лесные массивы, такие как, скажем, тропические джунгли, выравнивают суточную температуру. Благодаря густому растительному покрову температурные колебания здесь гораздо меньше, корни удерживают в почве дождевую влагу, словно в гигантской губке. К тому же здесь очень высока влажность воздуха. Если человечество не прекратит варварскую вырубку этих лесов, земля высохнет. Ветер развеет плодородную почву, земля превратится в пустыню.

Влияют на климат и горные районы. По склонам гор, обращенным к господствующим ветрам, облака взбираются на большую высоту, охлаждаются и проливаются дождем.

На противоположном склоне воздух сух, там выпадает очень мало осадков. Многие из таких районов, раскинувшихся в «дождевой тени», походят на пустыни.

Пустыни — засушливые области, где осадки выпадают крайне редко или не выпадают вовсе.