Вопрос 43. Воздушные фронты и их типы.

Атмосферный фронт — это полоса, разделяющая разные по свойствам воздушные массы. Ширина фронтов достигает несколько километров. На фронтах всегда происходит смена температуры, облачности, давления воздуха — смена погоды.

Атмосферный фронт возникает при сближении и встрече масс холодного и тёплого воздуха в нижних слоях атмосферы или во всей тропосфере, охватывая слой мощностью до нескольких километров, с образованием между ними наклонной поверхности раздела.

Различают:

• тёплые фронты,

• холодные фронты,

• фронты окклюзии,

• стационарные фронты.

Основными атмосферными фронтами являются:

• арктические,

• полярные,

• тропические.

Вопрос 44. Эволюция циклонов.

В основу оценки эволюции циклона положены закономерности эволюции облачного покрова в течение его жизненного цикла. С этой целью необходимо оценить эволюцию поля облачности по двум предыдущим фото моментам (снимкам) за предыдущие сутки или последние 12 ч. Сравнительный анализ изменений за этот период времени в характере облачного покрова дает возможность спрогнозировать развитие циклона на последующие сутки. Основными признаками развития циклона могут явиться: 1) расширение облачной полосы в данном районе; 2) уплотнение облачности; 3) появление антициклонического изгиба в сторону холодного воздуха; 4) возникновение мезомасштабных облачных полос вдоль антициклонически изогнутой границы облачного массива. Наличие этих признаков позволяет спрогнозировать на следующие сутки возникновение циклона у поверхности Земли.

Вопрос 45. Смерчи. Физические условия возникновения.

Смерч —атмосферный вихрь, возникающий в кучево-дождевом (грозовом) облаке и распространяющийся вниз, часто до самой поверхности земли, в виде облачного рукава или хобота диаметром в десятки и сотни метров.

Смерчи в своём развитии проходят три основных стадии. На начальной стадии из грозового облака появляется начальная воронка, висящая над землёй. Холодные слои воздуха, находящиеся непосредственно под облаком, устремляются вниз на смену тёплым, которые, в свою очередь поднимаются вверх (такая неустойчивая система образуется обычно при соединении двух атмосферных фронтов — тёплого и холодного). Потенциальная энергия этой системы переходит в кинетическую энергию вращательного движения воздуха. Скорость этого движения возрастает, и он приобретает свой классический вид.^[7]

Вращательная скорость растёт с течением времени, при этом в центре торнадо воздух начинает интенсивно подниматься вверх. Так протекает вторая стадия существования смерча — стадия сформировавшегося вихря максимальной мощности. Смерч полностью оформляется и движется в различных направлениях.

Завершающая стадия — разрушение вихря. Мощность торнадо ослабевает, воронка сужается и отрывается от поверхности земли, постепенно обратно поднимаясь в материнское облако.^[7]

Вопрос 46. Вещества, загрязняющие атмосферу (газы, аэрозоли, пыль).

Газ —агрегатное состояниевещества, характеризующееся очень слабыми связями между составляющими его частицами (молекулами,атомами или ионами), а также их большой подвижностью.  

Громадные количества СО₂ потребляются при фотосинтезе и поглощаются мировым океаном. Этот газ поступает в атмосферу благодаря разложению карбонатных горных пород и органических веществ растительного и животного происхождения, а также вследствие вулканизма и производственной деятельности человека.

Сжигание топлива — основной источник и загрязняющих газов (СО, NO, SO₂). Диоксид серы окисляется кислородом воздуха до SO₃ в верхних слоях атмосферы, который в свою очередь взаимодействует с парами воды и аммиака, а образующиеся при этом серная кислота (Н₂SO₄) и сульфат аммония ((NH₄)₂SO₄)возвращаются на поверхность Земли в виде т. н. кислотных дождей. Использование двигателей внутреннего сгорания приводит к значительному загрязнению атмосферы оксидами азота, углеводородами и соединениями свинца (тетраэтилсвинец Pb(CH₃CH₂)₄)).

Аэрозо́ль — дисперсная система, состоящая из мелких твёрдых или жидких частиц, взвешенных в газовой среде (обычно в воздухе). Аэрозоли, дисперсная фаза которых состоит из капелек жидкости, называются туманами, а в случае твёрдой дисперсной фазы — дымами; пыль относят к грубодисперсным аэрозолям. Размеры частиц в аэрозолях изменяются от нескольких миллиметров до 10⁻⁷ мм.

Образуются при механическом измельчении и распылении твёрдых тел или жидкостей, дроблении, истирании, взрывах, горении, распылении в пульверизаторах.

Пыль – это вид аэрозоля, дисперсная система, состоящая из мелких твердых частиц, находящихся во взвешенном состоянии в газовой среде. Отдельные частицы или их скопления, от ультрамикроскопических до видимых невооруженным глазом, могут иметь любую форму и состав. В большинстве случаев пыль образуется в результате диспергирования твердых тел и включает частицы разных размеров, преимущественно в пределах 10^-7-10^-4 м.