2.6. Добові коливання тиску

Для виявлення добових коливань тиску розглядають середні щогодинні величини, отримані із спостережень багатьох років. При усереднюванні всі неперіодичні коливання накладаються та взаємно затухають. Якщо по таких усереднених значеннях побудувати криві ходу тиску в залежності від часу, то можна встановити визначену періодичність у добовому коливанні тиску. У цьому коливанні знаходять два максимуми та два мінімуми. Максимум тиск відбувається приблизно о 10 і 22 год за місцевим часом, а мінімум наступає приблизно о 4 і 16 год. Такий добовий хід особливо різко проявляється в тропічних широтах, де амплітуда добових коливань складає 3-4 мб. У напрямку до полюсів вона зменшується. В помірних широтах добовий хід атмосферного тиску виражений значно слабше: тут амплітуда 0,3–0,6 мб. Крім цього, у нетропічних широтах добовий хід спотворюється неперіодичними коливаннями тиску, пов’язаними з проходженням циклонів і антициклонів.

На рис. 3.2 показані криві добового ходу атмосферного тиску на різних широтах. Як видно з рисунка, із збільшенням широти амплітуда добового ходу зменшується і, крім того, на всіх широтах обидві добові хвилі несиметричні. Денний мінімум виражений різкіше, ніж нічний, а ранковий максимум більший за вечірній.

Рис. 3.2 Добові коливання тиску на різних широтах

Денний мінімум обумовлюється нагріванням повітря, а ранковий максимум – його охолодженням. Питання про походження другого мінімуму та максимуму ще повністю не вивчене.

Існує припущення, що їх причиною є пружні коливання атмосфери, що за добу оббігають земну кулю. Вони викликаються відповідними коливаннями температури та підсилюються завдяки резонансу.

2.7. Річні коливання тиску

Річні коливання атмосферного тиску можна знайти, співвідносячи середньомісячні величини тиску. Амплітуда цих коливань, тобто різниця між максимальним і мінімальним середньомісячним значенням тиску, менше всього в екваторіальній зоні (2-3 мб). У середніх широтах вона виражена значно різкіше та досягає 20-30 мб. Розрізняють три основних типи річного ходу атмосферного тиску.

1.Континентальний тип з мінімумом тиску літом і максимумом зимою. Найбільш різко він виражений у середніх широтах над великими материками, особливо над азіатським.

2.Океанічний тип з максимумом тиску літом і мінімумом зимою. На океанах у середніх широтах амплітуда річних коливань складає 5-6 мб, а до тропіків вона зменшується до 2-3 мб.

Ці два типи обумовлені різницею в нагріванні та охолоджені материків і океанів. У теплу пору року материки нагріваються сильніше, ніж океани. Тому над материками в цей період створюється більш низький атмосферний тиск, ніж над океанами. В холодну пору року материки охолоджуються сильніше, ніж океани, і тиск над ними у порівнянні з океанами відповідно підвищується.

3.Полярний і субполярний тип – з максимумом атмосферного тиску в квітні або травні, та мінімумом – у січні або лютому. Амплітуда річних коливань тут досягає приблизно 5–12 мб. Такий хід тиску пояснюється тим, що в квітні-травні температури над материками та океанами вирівнюються, тоді як над льодами Льодовитого океану температури залишаються низькими (і тут переважає високий тиск). У січні-лютому над більшою частиною Льодовитого океану спостерігається максимум повторюваності проходження циклонів, у зв’язку з чим тут тиск є пониженим.

У верхніх шарах атмосфери річний хід атмосферного тиску обернений приземному, тобто при континентальному типі максимум настає влітку, а мінімум – взимку. Відбувається це тому, що влітку прогрівається вся товща тропосфери, а взимку вона охолоджується. Звідси випливає, що влітку тиск з висотою зменшується повільніше, ніж взимку.