10. Понятие о погоде, ее элементы. Воздушные массы и фронты. Циклоны и антициклоны, погода в них. Наблюдение и предсказание погоды. Классификация климатов по б.А.Алисову.

Погодой называют состояние нижнего слоя атмосферы в определенной местности в определенный момент или в течение какого-либо периода времени. Она является результатом множества процессов, которые происходят на планете, и значительно влияет на хозяйственную деятельность и самочувствие человека. Погода характеризуется температурой приземного слоя воздуха, атмосферным давлением, влажностью воздуха, силой и направлением ветра, облачностью, атмосферными осадками.

Температура, атмосферное давление, направление и скорость ветра, облака, облачность, осадки являются основными характеристиками погоды.

Воздушными массами называют сравнительно однородные за температурой и влажностью массы воздуха, которые распространяются на площади в несколько тысяч километров и на несколько километров в высоту. Они формируются в условиях длительного пребывания на более или менее однородными поверхностями суши или океана Перемещаясь в процессе общей циркуляции атмосферы в другие области Земли, воздушные массы перенос сять в эти области и свой режим погоды Господство в данном регионе в том или ином сезоне определенных воздушных масс создает характерный климатический режим местности.

Атмосферные фронты. При сближении разнородных воздушных масс возникают переходные, или фронтальные, зоны, которые непрерывно зарождаются, обостряются и разрушаются; скорость и сила этих процессов зависят от разности температур встречающихся масс. Здесь усиливается ветер, достигающий ураганных скоростей на высоте 9— 12 км (200 км/ч и более), возникают большие атмосферные вихри — циклоны и антициклоны, а также выявляются поверхности разделов между холодными и теплыми воздушными массами, которые называются атмосферными фронтами. Ширина этой зоны незначительна—несколько десятков километров, толщина по вертикали — несколько сотен метров.

В центре циклона низкое давление, в центре антициклона — высокое. В связи с этим в циклоне вихревые потоки движутся по спирали к центру и затем поднимаются вверх, образуя восходящие потоки. В антициклоне же воздух опускается, образуя нисходящие потоки, и растекается во все стороны, т. е. перемещается к периферии.

Циклоны и антициклоны часто возникают в умеренных поясах. Их диаметр достигает 4000 км при высоте до 20 км. Это плоские вихри с большой осью наклона вращения. Они могут существовать несколько суток, перемещаясь с запада на восток со скоростью до 40 км/ч. Если условия благоприятны (для циклона — теплая поверхность, для антициклона — холодная), то вихри могут задержаться.

Наблюдения за облаками.

Характер облачности и изменение формы облаков тесно связаны с изменением погоды. О том, что погода изменится в худшую сторону, говорят типы облаков

Наблюдение за цветом неба.

Цвет неба также важен для предсказания погоды.

Золотистый цвет неба на закате и отсутствие облаков на западе – признак того, что завтра будет хорошая погода.

Закат бледного цвета, даже при кажущемся отсутствии облаков на западе – признак того, что погода изменится в худшую сторону, так как этот цвет неба указывает, что за горизонтом есть скопление перистых облаков, невидимых для глаз.

Закат алого цвета предвещает ветреную погоду.

Если солнце при закате скрывается за облаками, это предвещает ненастье.

Наблюдения за ветром.

Ветер может принести резкое изменение погоды. Если направление ветра в течении дня меняется и идет следом за солнцем, это является признаком хорошей погоды.

Частое изменение скорости и направления ветра говорит о близости циклона, приход которого сопровождается резким понижением давления и обильными дождями.

Если после долгого дождя ветер усиливается, можно ожидать прекращение дождя.

Если при хорошей погоде ветер резко сменяет свое направление, погода ухудшится.

Наблюдение за влажностью.

Влажность воздуха в течении суток сильно меняется. Она зависит от температуры воздуха, так как в холодном воздухе может содержаться меньше водяных паров, чем в теплом. Для каждой температуры есть предел насыщения, т. е. такое состояние, когда вода конденсируется в капельки воды и выпадает в виде росы, инея. Если воздух будет остывать еще больше, появится туман, затем образуются облака и выпадут осадки.

Таким образом, понижение температуры – необходимое условие образования осадков. Также для образования капелек воды в воздухе нужны ядра конденсации мельчайшие пылинки или ледяные кристаллики. В очень чистом воздухе капли не формируются.

Наблюдения за температурой воздуха.

Суточный ход температуры летом очень хорошо выражен во время хорошей погоды. Самая низкая температура бывает перед восходом солнца, затем в течение дня она растет и начинает снижаться примерно с 15-16 часов. При устойчивой хорошей погоде велика разница между температурами дня и ночи.

При ухудшении погоды нарушается суточный ход температуры. Теплые ночи предвещают дождливую погоду.

Алисов различает шесть переходных зон, по три в каждом полушарии, характеризирующихся сезонной сменой преобладающих воздушных масс. Это две субэкваториальные зоны, или зоны тропических муссонов, в которых летом преобладает экваториальный, а зимой тропический воздух; две субтропические зоны, в которых летом господствует тропический воздух, а зимой — умеренный; субарктическая и субантарктическая, в которых летом преобладает умеренный, а зимой арктический или антарктический воздух.

Границы зон определяются по среднему положению климатологических фронтов. Так, тропическая зона находится между летним положением тропических фронтов и зимним положением полярных фронтов. Поэтому она будет круглый год занята преимущественно тропическим воздухом. Субтропическая зона находится между зимним и летним положением полярных фронтов; поэтому она и будет зимой находится под преобладающим воздействием полярного воздуха, а летом — тропического воздуха. Аналогично определяется и границы других зон.