14. Воздушные массы и фронты.

Воздушная масса - большая масса воздуха в тропосфере, горизонтальные размеры которой соизмеримы с размерами частей океанов и континентов. Воздушная масса обладает сравнительной однородностью физических свойств.

Обычно воздушная масса перемещается в направлении основного воздушного течения на высотах и отделяется от соседних воздушных масс атмосферными фронтами.

По областям формирования различают арктические/антарктические, умеренные (полярные), тропические и экваториальные воздушные массы, которые, в свою очередь, делятся на морские и континентальные.

Атмосферный фронт - переходная зона в тропосфере между смежными воздушными массами с разными физическими свойствами.

Атмосферный фронт возникает при сближении и встрече масс холодного и теплого воздуха в нижних слоях атмосферы или во всей тропосфере, охватывая слой мощностью до нескольких км, с образованием между ними наклонной поверхности раздела. Атмосферный фронт может находиться в стационарном состоянии или в движении.

Различают теплые, холодные фронты, а также фронты окклюзии. Основными атмосферными фронтами являются: арктические, полярные и тропические.

Воздух умеренных широт - воздушные массы, формирующиеся в умеренных широтах. Континентальный воздух умеренных широт имеет невысокую влажность, его летние и зимние температуры значительно различаются. Морской воздух умеренных широт - влажный, перепады температуры от зимы к лету гораздо меньше.

Тропический воздух - воздушные массы, формирующиеся в течение всего года в тропических и субтропических широтах, а также (летом) на юге умеренных широт. Тропический воздух взаимодействует

- с воздухом умеренных широт, от которого отделен полярным фронтом; и

- с экваториальным воздухом, от которого отделен внутритропической зоной конвергенции.

Летние температуры континентального тропического воздуха очень высоки, влажность мала, воздух сильно запылен. Морской тропический воздух - теплый и влажный.

Экваториальный воздух - воздушные массы, формирующиеся близ экватора. Экваториальный воздух отличается высокой влажностью; перемещаясь в более высокие тропические широты, приносят сильные ливни, особенно при переходе с океана на более нагретую сушу, где влажные воздушные массы подхватываются мощными конвективными движениями. Экваториальный воздух отделен от тропического воздуха внутритропической зоной конвергенции.

15 Радиация.

В метеорологии термин «радиация» означает электромагнитное излучение, к которому относят видимый свет, ультрафиолетовое и инфракрасное излучение, но не включают радиоактивное излучение. Каждый объект в зависимости от своей температуры испускает разные лучи: менее нагретые тела – главным образом инфракрасные, горячие тела – красные, более горячие – белые (т.е. эти цвета будут преобладать при восприятии нашим зрением). Еще более горячие объекты испускают голубые лучи. Чем сильнее нагрет объект, тем больше он излучает световой энергии.

Преобладающим типом электромагнитного излучения облаков, деревьев или людей является инфракрасное излучение, невидимое для человеческого глаза. Оно является основным способом вертикального обмена энергией между земной поверхностью, облаками и атмосферой.

Метеорологические спутники оснащены специальными приборами, которые выполняют съемку в инфракрасных лучах, испускаемых в космическое пространство облаками и земной поверхностью. Более холодные, чем земная поверхность, облака излучают меньше и, следовательно, выглядят в инфракрасных лучах темнее, чем Земля. Большое преимущество инфракрасной фотосъемки заключается в том, что ее можно проводить круглосуточно (ведь облака и Земля излучают инфракрасные лучи постоянно).

Угол инсоляции. Величина инсоляции (приходящей солнечной радиации) меняется во времени и от места к месту в соответствии с изменением угла, под которым солнечные лучи падают на поверхность Земли: чем выше Солнце над головой, тем она больше. Изменения этого угла определяются в основном обращением Земли вокруг Солнца и ее вращением вокруг своей оси.

Величина солнечной радиации, поступающей за сутки на внешнюю границу атмосферы в Северном полушарии, выражается в ваттах на квадратный метр горизонтальной поверхности (т.е. параллельной земной поверхности, не всегда перпендикулярной солнечным лучам) и зависит от солнечной постоянной, угла наклона солнечных лучей и продолжительности дня.