2.7. Изменчивость атмосферного давления

Атмосферное давление – важнейший параметр, характеризующий со­стояние атмосферы: его изменение тесно связано с развитием и формирова­нием атмосферных явлений.

Атмосферное давление в значительной мере зависит от температуры воздуха, которая испытывает значительные колебания в пространстве и вре­мени.

Распределение давления в пространстве может быть представлено

изобарическими поверхностями, а на плоскости – изобарами – линиями равного давления.

Изменчивость барического поля (давления) характеризуется величиной барической тенденции – изменением давления за последние 3 часа.

Суточный и годовой ход давления Изменения давления частично имеют периодический характер суточного хода. При этом выделяются вол­ны-гармоники с периодами 24, 12, 8 и 6 часов. Доминирующей является 12-часовая гармоника. Наиболее четко суточный ход прослеживается в тропиках и субтропиках: суточные колебания достигают 2 гПа.

По мере удаления к полюсам амплитуда изменения давления уменьшаются, и на широтах равных ±60° достигает десятых долей гПа.

Годовые колебания давления зависят от годового хода температуры воздуха и от региональных физико-географических условий. Амплитуда колебаний возрастает от экватора к высоким широтам. В континентальных условиях годовые колебания значительно больше (25-30 гПа), чем над океаном (15-20 гПа) и имеют обратный характер: максимум колебаний – зимой, минимум – летом.

Непериодические изменения давления обусловлены адвекцией (гори­зонтальным переносом воздушных масс) и изменением траекторий воздуш­ных течений в свободной атмосфере, т.е. конвергенцией (сходимостью) и дивергенцией (расходимостью) воздушных течений.

2.8. Формы барического рельефа

Распределение давления на поверхности Земли характеризуется с помощью карт, составленных по результатам единовременных измерений дав­ления, приведенных к уровню Мирового океана. По распределению полей давления можно выделить следующие барические образования:

Циклон – область, охватываемая замкнутыми изобарами с минималь­ным давлением в центре.

Ложбина циклона – область пониженного давления, сужающаяся от центральной части циклона в виде языка.

Антициклон – область повышенного давления, охватываемая замкну­тыми изобарами с наибольшим давлением в центре.

Гребень антициклона (отрог) – область повышенного давления, вытянутая от центральной части в виде языка.

Ложбина и гребень имеют изобары наибольшей кривизны, нередко внутри них имеются самостоятельные центры циклонов и антициклонов.

Седловина – промежуточная область между двумя циклонами и двумя антициклонами, расположенными крест-накрест.

Горизонтальные размеры циклонов и антициклонов очень велики, у циклонов – 1200 – 2000 км, а у антициклонов – 3000 – 4000 км.

2.9. Зональность в распределении атмосферного давления. Центры действия атмосферы

В среднегодовом распределении давления четко выражен ряд макси­мумов и минимумов, существующих во все сезоны года.

В приэкваториальной зоне наблюдается пониженное давление за счет мощного конвективного подъема прогретого воздуха, который в верхней части, отклоняясь под влиянием силы Кориолиса, устремляется к высоким широтам.

В субтропиках (<φ = 30°) создаются области повышенною давления, расчлененные на отдельные антициклоны.

В северном полушарии летом образуются два мощных антициклона – Азорский и Тихоокеанский. В зимнее время – Азиатский антициклон.

В южном полушарии – Южно-Атлантический, Южно-Индийский, Южно-Тихоокеанский антициклоны.

На широтах 60-70° расположены обширные пояса пониженного давле­ния:

– Исландский и Алеутский минимумы.

В полярных областях наблюдается повышенное давление, которое в зимнее время выражено более четко.

Полярность сезонов в различных полушариях земли приводит к тому, что средняя величина давления над каждым из них меняется от зимнего по­лугодия к летнему.

Таким образом, происходит сезонный обмен воздуха между полуша­риями: за год переносится туда и обратно 10¹³т воздуха (1/500 часть всей массы атмосферы).

Центры действия атмосферы (ЦДА) - области низкого и высокого давления на картах многолетних средних значений давления воздуха.

Постоянные центры действия атмосферы (ЦДА):

- Исландский минимум,

- Азорский, Северо-Тихоокеанский максимумы.

Сезонные ЦДА:

- Алеутский зимний, Средиземноморский зимний циклоны.

- Азиатский и Канадский антициклоны.