География на ладони. Краткий курс по устройству планеты - Уилл Уильямс
Депрессия
Корректнее было бы назвать ее умеренным циклоном, так как она обладает некоторыми характеристиками, сходными со свойствами тропических циклонов – и лишь одним определенным отличием. Для того, чтобы создать депрессию, возьмите контрастные массы воздуха и добавьте к ним вращение. Наши контрастные воздушные массы мы получаем от ПФК, а вращение поступает из центра низкого давления. Давление воздуха, будь оно высоким или низким, является лишь мерой веса воздушной массы, оказывающей давление на поверхность Земли. В пустынях потоки воздуха направлены вниз и поэтому мы наблюдаем здесь высокое давление, тогда как поднимаясь вверх воздушная масса свое давление ослабляет, так что на поверхности Земли оно будет низким. Череда ячеек с высоким и низким давлением, образующаяся под ПФК, обязана своим появлением высокоскоростным струйным течениям.
Высокоскоростные струйные течения и ячейка низкого давления
Полярное струйное течение северного полушария
Бывают случаи, когда нам нужно взглянуть повыше – поверх тропосферы, чтобы найти там объяснение нашей погоды, и это один из таких случаев. Струйные потоки перемещаются в слоях, лежащих выше атмосферных слоев, определяющих нашу погоду. Зона их обнаружения – тропопауза (10+ км над уровнем моря), и они достигают невероятно высоких скоростей, до приблизительно 40 км/час. Широко известные тем, что, опираясь на них, летают реактивные самолеты, струйные потоки порождают цепь перемежающихся центров высокого и низкого давления на широте Великобритании. Струйные потоки протекают волнообразно (волны Россби), ускоряясь при движении с севера на юг и наоборот, и снижая свою скорость при поворотах. Несколько напоминая машину, подметающую заваленную листьями дорогу в голливудском фильме, которая засасывает листья за собой по мере своего движения, ускоряющийся струйный поток, засасывая воздух из тропосферы, формирует ячейку низкого давления, портя нам погоду. Конечно, когда движение воздуха в струйном потоке замедляется, возникает противоположный эффект: воздух скапливается и вынужденно опускается вниз, создавая область высокого давления. Именно по этой причине вы часто наблюдаете последовательность ячеек высокого и низкого давления, перемещающихся через Атлантику.
Полагаю, что эта картина вам знакома. Депрессия образована классическими теплым и холодным секторами, плюс холодным и теплым фронтами. В первую очередь необходимо отметить, что ветры дуют в направлении вовнутрь и против часовой стрелки (такая направленность ветров – результат действия силы Кориолиса, названной так по имени французского ученого XIX века).
Депрессия и связанная с ней погода
Классическая депрессия
В зоне низкого давления ветры дуют против часовой стрелки; а в очаге высокого давления или в центре антициклона дуют ветры, направленные вовне и по часовой стрелке.
Поперечное сечение депрессии
Фронт окклюзии
В результате описанного соотношения параметров атмосферы, атмосферные фронты приносят дожди, а холодные фронты более динамичны и агрессивны, чем теплые фронты. При этом приближение ни одного из фронтов не является для нас хорошей новостью на карте погоды, так как они приводят к появлению восходящих токов воздуха – и, как я полагаю, мы уже обсудили ранее, что за этим следует. Последнее замечание относительно депрессий состоит в том, что холодный фронт часто «нагоняет» теплый фронт, и, если это происходит, бегите в укрытие.
Прекрасно – теплые и более влажные воздушные массы теперь не только выталкиваются вверх, они полностью окружены холодными воздушными массами. В итоге начинается очень сильный ветер, появляются темные облака, и льют проливные дожди.
Антициклон
В отличие от слабовольной депрессии, антициклон – это победитель. В ячейке, характеризующейся высоким давлением, атмосферный воздух опускается. Ветры относительно спокойные; смыкания воздушных масс не наблюдается. Погода может быть довольно приятной, особенно, если вовлечены воздушные массы из тропиков. Сезонные экстремальные значения имеют разрушительные последствия. Летом остановка процесса образования облаков из-за антициклонов может привести к засухе. Зимой они могут обусловить очень холодные ночные температуры. Нисходящий ток воздуха приводит к ограниченному количеству облаков, поэтому по ночам Земля излучает тепло, ничто не отражает его, поэтому воздух сильно охлаждается. Наихудшими атмосферными явлениями кажутся блокирующие антициклоны. Они остаются на месте намного дольше, чем обычные антициклоны, так как струйные потоки атмосферного воздуха могут разделить их на части и удерживать на месте, наподобие того, как вихревое течение в реке остается на том же самом месте, тогда как вода протекает сквозь него.
Индийский летний муссон
Городок Черапунджи, также известный как Сохра, (Мегхалайя, Индия) гордится тем, что является самым дождливым местом на Земле: за год с августа 1860 по июль 1861 года здесь выпало 22 987 мм осадков, что стало мировым рекордом.
Когда вы узнаете, что 1 мм дождя соответствует 1 литру воды на квадратный метр, тогда вы поймете, в чем суть проблемы. За последние годы, находящийся поблизости от названного городка поселок Мавсынрам, так же претендовал на титул, однако корифеи от погоды не проявляют желания передать ему корону. Их нежелание объясняется ограниченным сроком непрерывной регистрации осадков в этом месте. Регион, в котором находятся эти два населенных пункта, подвержен летним индийским муссонам, являющимся характерной климатической особенностью земного шара и краеугольным камнем географического знания.
Муссонные ветры
Теория континентальности
Попросту говоря, центральные области обширных континентов летом становятся теплей, а зимой холодней, чем прибрежные районы, располагающиеся на той же широте. В то время как, моря с легкостью переносят тепло по всему пространству их бассейна, у суши специфическая теплоемкость ниже. А это означает, что для повышения температуры суши требуется меньше инсоляции, чем для воды.
Отсюда ясно, что летом суша нагревается быстрее. Территория Сибири, севернее Тибетского плато, представляет собой самую обширную область, где проявляется этот феномен. В течение летних месяцев внутренние районы Сибири нагреваются и воздух, контактирующий с сушей, также нагревается. Этот менее плотный атмосферный воздух поднимается вверх, порождая ячейку низкого давления регионального уровня, настолько обширную и настолько глубокую, что воздушные массы с Аравийского моря и Бенгальского залива перемещаются к Индийскому субконтиненту. Атмосферный воздух, конечно, перенасыщен влагой и, следовательно, разносит дожди по всей Индии. И над западными, и над восточными Гатами, воздушные массы также вынужденно поднимаются вверх, поэтому здесь идут
