Co to jest cyklon? Tropikalny cyklon na półkuli południowej. Cyklony i antycyklony – cechy i nazwy
Co to jest cyklon? Prawie każda osoba interesuje się pogodą – patrzy na prognozy, streszczenia. Jednocześnie często słyszy o cyklonach i antycyklonach. Większość ludzi wie, że te zjawiska atmosferyczne są bezpośrednio związane z pogodą poza oknem. W tym artykule postaramy się zrozumieć, czym one są.
Co to jest cyklonu
Cyklon jest strefą niskociśnieniową, otoczoną systemem okrągłych wiatrów. Mówiąc prosto, jest to wielki płaski wir atmosferyczny. I powietrze w niej porusza się w spiralę wokół epicentrum, stopniowo zbliżając się do niej. Przyczyną tego zjawiska jest obniżone ciśnienie w części środkowej. Dlatego ciepłe mokre masy powietrza są przenoszone do góry, obracając się wokół środka cyklonu (oko). Powoduje to gromadzenie się chmur o wysokiej gęstości. W tej strefie gwałtują silne wiatry, których prędkość może osiągnąć 270 km / h. Na półkuli północnej obroty powietrza są przeciwne do ruchu wskazówek zegara z pewnym zwróceniem się do środka. W przeciwieństwie do antycyklonów, powietrze obraca się zgodnie z ruchem wskazówek zegara. Tropikalny cyklon na półkuli południowej działa w bardzo podobny sposób. Jednak kierunki są odwrócone. Cyklony mogą osiągać różne rozmiary. Ich średnica może być bardzo duża – do kilku tysięcy kilometrów. Na przykład duży cyklon może pokryć cały kontynent europejski. Z reguły zjawiska atmosferyczne powstają w pewnych miejscach geograficznych. Na przykład południowy cyklon dotarł na terytorium Europy z Bałkanów; Obszary Morza Śródziemnego, Morza Czarnego i Kaspijskiego.
Mechanizm tworzenia się cyklonu jest pierwszą fazą
Co to jest cyklon i jak to jest tworzone? Na fronach, to jest w obszarach kontaktu między ciepłymi i zimnymi masami powietrza pojawiają się i rozwijają się cyklony. To naturalne zjawisko powstaje, gdy masa zimnego polarnego powietrza spotyka się z ciepłą mokrą masą. Jednocześnie masa ciepłego powietrza przebija się na mrozie, tworząc w nich coś w rodzaju języka. To początek cyklonu. Oślizgiwanie względem siebie strumieni o różnych temperaturach i gęstościach powietrza tworzą falę na powierzchni czołowej, a tym samym na samej linii frontu. Uzyskane wykształcenie, przypominające łuku, obracało się w kierunku węża. Jego segment, położony w przedniej części wschodniej części cyklonu, jest ciepłym frontem. Część zachodnia, która znajduje się z tyłu zjawiska atmosfery, jest chłodnym frontem. W przedziale między nimi w cyklonie często występują strefy dobrej pogody, która trwa zwykle tylko kilka godzin. Takiemu odchyleniu linii frontu towarzyszy spadek ciśnienia na szczycie fali.
Ewolucja cyklonu: druga faza
Cyklonu atmosferycznego nadal rozwija się dalej. Uformowana fala, poruszająca się co do zasady, na wschodzie, na północny wschód lub na południowy wschód, jest stopniowo zdeformowana. Język ciepłego powietrza przenika dalej na północ, tworząc dobrze wyeksponowany ciepły sektor cyklonu. Z przodu maski ciepłego powietrza unoszą się na zimniejsze i gęstsze. Podczas podnoszenia następuje kondensacja pary wodnej i powstawanie potężnego opadów deszczu cumulus, co prowadzi do opadów deszczu lub śniegu, które trwają długo. Szerokość strefy takiej opadów czołowych wynosi około 300 lat i 400 km w zimie. W odległości kilkuset kilometrów przed ciepłym frontem w pobliżu powierzchni Ziemi strumień powietrza wzrastającego osiąga wysokość 10 km lub więcej, przy której następuje kondensacja wilgoci, tworząc kryształy lodu. Tworzy białe chmury cirrus. Dlatego też przewidują one podejście do ciepłego przedniego cyklonu.
Trzeci etap tworzenia zjawiska atmosferycznego
Dalsza charakterystyka cyklonu. Mokre ciepłe powietrze ciepłego sektora, przechodzące przez chłodniejsze powierzchnie Ziemi, tworzy niskie chmury, mgły, deszcz. Po przejściu ciepłego frontu, ciepłe i mętne warunki pogodowe w południowych wiatrach. Objawami tego są często pojawienie się zamglenia i mgły światła. Potem zbliża się zimny front. Zimne powietrze, przechodzące obok, pływa pod ciepłym i popycha go do góry. Prowadzi to do powstawania chmur cumulonimbus. Są przyczyną opadów deszczu, burz, któremu towarzyszy silny wiatr. Szerokość strefy wytrącania zimnego frontu wynosi około 70 km. W miarę upływu czasu zastępuje się tylną część cyklonu. Powoduje silne wiatry, chmury cumulusów i chłodną pogodę. Z biegiem czasu zimne powietrze popycha ciepło. Po tym pogoda jest wyraźna.
Jak tworzą się cyklony: czwarta faza
Ponieważ język ciepłego powietrza wnika w mroźną masę, coraz częściej otaczają go zimne masa powietrza, a sam wymusza się na zewnątrz. Powoduje to powstanie strefy niskiego ciśnienia w środku cyklonu, gdzie otaczają się masy powietrza otaczającego. Na półkuli północnej, pod wpływem obrotów Ziemi, obracają się w lewo. Jak już wspomniano powyżej, cyklony południowe mają przeciwne kierunki obrotów mas powietrza. Wynika to z faktu, że Ziemia obraca się wokół swojej osi, wiatr nie jest skierowany do środka zjawiska atmosfery, ale idzie w styczność do kręgu wokół niego. Podczas rozwoju cyklonu są one amplifikowane.
Piąty etap ewolucji cyklonu
Chłodne powietrze w zjawisku atmosferycznym porusza się z większą prędkością niż ciepło. Z tego powodu chłodne przednie cyklony stopniowo łączą się z ciepłem, tworząc tak zwany front okluzyjny. W pobliżu powierzchni Ziemi nie ma już ciepłej strefy. Pozostają jedynie zimne masa powietrza.
Ciepłe powietrze wznosi się ku górze, gdzie stopniowo ochładza się i uwalnia się z wilgoci, które spadają na ziemię w postaci deszczu lub śniegu. Różnica między temperaturą zimnego i ciepłego powietrza jest stopniowo wyrównana. W tym przypadku cyklon zaczyna blaknąć. Jednakże w tych masach powietrznych nie ma całkowitej jednorodności. Po tym cyklonie druga fala pojawia się w pobliżu frontu na grzbie nowej fali. Te zjawiska atmosferyczne zawsze idą w serię, każdy nieco nieco na południe od poprzedniego. Wysokość wiru cyklonu często osiąga stratosferę, tzn. Wzrasta do wysokości 9-12 km. Szczególnie duże można je spotkać na wysokościach 20-25 km.
Prędkość cyklonów
Cyklony są prawie zawsze w ruchu. Prędkość ich ruchu może być bardzo różna. Jednak zmniejsza się wraz ze starzeniem się zjawiska atmosferycznej. Najczęściej poruszają się z prędkością około 30-40 km / h, przechodząc przez 24 godziny na odległość 1000-1500 km lub więcej. Czasem poruszają się z prędkością 70-80 km na godzinę i jeszcze bardziej, przechodząc na dzień 1800-2000 km. W tym tempie cyklonu, który trwa dziś w regionie Anglii, może trwać nawet 24 godziny w rejonie Leningradu lub na Białorusi, powodując gwałtowną zmianę pogody. W miarę zbliżania się środka zjawiska atmosferycznego ciśnienie spada. Istnieją różne nazwy cyklonów i huraganów. Jedną z najbardziej znanych jest "Katrina", która spowodowała poważne uszkodzenia terytorium Stanów Zjednoczonych.
Fronty atmosferyczne
Jakie są cyklony, już sobie wyobraziliśmy. Następnie porozmawiamy o ich strukturalnych komponentach – frontach atmosferycznych. Co powoduje, że ogromne masy wilgotnego powietrza w cyklonie wzrastają? Aby odpowiedzieć na to pytanie, musimy najpierw zrozumieć, czym są tak zwane fronty atmosferyczne. Powiedzieliśmy już, że ciepłe, tropikalne powietrze przemieszcza się z równika do bieguna, a po drodze napotyka zimne masa powietrzne umiarkowanych szerokości geograficznych. Ponieważ właściwości ciepłego i zimnego powietrza różnią się znacznie, naturalne jest, że ich macierze nie mogą się natychmiast wymieszać. W punkcie spotkania mas powietrza o różnych temperaturach powstaje jasno określony pas – strefa przejściowa między frontami powietrznymi o różnych właściwościach fizycznych, które w meteorologii nazywa się powierzchnią czołową. Strefa dzieląca masę powietrzną umiarkowanych i tropikalnych szerokości nazywa się frontem polarnym. A przednia powierzchnia między umiarkowanymi i arktycznymi szerokościami geograficznymi nazywa się Arktyką. Ponieważ gęstość mas powietrza jest mniejsza niż gęstego powietrza, przednia jest nachyloną płaszczyzną, która zawsze przechylona jest w kierunku zimnej masy pod bardzo małym kątem do powierzchni. Ochłodzone powietrze, bardziej gęste, gdy spotyka się z ciepłym, podnosi ostatni. Wyobrażając sobie front między masami powietrznymi, należy zawsze pamiętać, że jest to urojona powierzchnia pochylona nad ziemią. Linia frontu atmosferycznego, utworzona po przekroczeniu tej powierzchni naziemnej, jest zaznaczona na mapach pogodowych.
Typhoon
Zastanawiam się, czy jest coś bardziej pięknego niż tajf? Jasne, spokojne niebo nad studnią zrobioną z wściekłego wichru, z błyskawicą zygzakową, dwie wysokości Everestu? Jednak wielkie kłopoty zagrażają każdemu, kto znajduje się na dnie tego studni …
Pochodzące na równikowych szerokościach geograficznych tajfuny są wysyłane na zachód, a następnie (na półkuli północnej) przechodzą na północny zachód, na północ lub północny wschód. Chociaż każdy z nich nie powtarza dokładnie ścieżki drugiego, większość z nich przemieszcza się wzdłuż krzywej, która ma kształt paraboli. Szybkość tajfunów wzrasta w miarę przesuwania się na północ. Jeśli w pobliżu równika iw kierunku na zachód poruszają się z prędkością tylko 17-20 km / h, to po skręcie na północny wschód ich prędkość może osiągnąć 100 km / h. Są jednak przypadki, gdy nieoczekiwanie oszukując wszystkie prognozy i obliczenia, a tyfony przestają się w ogóle, a potem szalenie spieszą.
Oko huraganu
Oko to misa o wypukłych ścianach chmur, w których występuje stosunkowo słaby wiatr lub całkowity spokój. Niebo jest jasne lub częściowo pokryte chmurami. Ciśnienie wynosi 0,9 razy większą niż wartość normalna. Oko tajfun może mieć średnicę od 5 do 200 km, w zależności od stopnia jego rozwoju. W młodym huraganu wielkość oka wynosi 35-55 km, aw rozwiniętym okresie zmniejsza się do 18-20 km. W fazie tępienia cienia, oko wzrasta. Im wyraźniej jest to opisane, tym silniejszy jest tajfun. W takich hurricanes wiatry są silniejsze w środku. Zamknięcie wszystkich strumieni wokół oczu, wichry wiatrów z prędkością do 425 km / h, stopniowo spowalniając w miarę oddalania się od środka.