2. Внутритропическая зона конвергенции

Пассаты разных полушарий разделены переходной зоной, где наблюдается сходимость воздушных течений.

Внутритропическая зона конвергенции – переходная зона между пассатами северного и южного полушарий или между пассатом и муссоном, или между пассатом и экваториальными западными ветрами (рисунок 74).

Она характеризуется конвергенцией скорости, ослаблением скорости ветра и сходимостью линий тока, по крайней мере, в слое трения. Конвергенция и возникновение волновых и вихревых возмущений создают во внутритропической зоне конвергенции режим переменных ветров и усиливают конвергенцию. Облака конвекции (кучевые и кучево-дождевые) имеют большое вертикальное развитие и образуют мезомасштабные облачные скопления. Этому способствует то, что во внутритропической зоне конвергенции отсутствует пассатная инверсия. Из них выпадают обильные осадки. В связи с этим наряду со штилями здесь часты шквалы, а также возникают тропические циклоны.

Ширина внутритропической зоны конвергенции различна, но в общем порядка нескольких градусов широты; над каждым океаном она может содержать несколько облачных скоплений с разрывами между ними. Над материками в отдалении от экватора внутритропическая зона конвергенции может сводиться к резкому тропическому фронту с резкими контрастами температур.

В барическом поле ей соответствует экваториальная депрессия. В течение года положение внутритропической зоны конвергенции меняется, при этом в большинстве случаев она смещается в то полушарие, где лето. Однако над Атлантическим океаном и восточной частью Тихого океана она находится весь год в северном полушарии. Ото дня ко дню внутритропическая зона конвергенции испытывает значительные смещения.

Рисунок 74 – Основные типы потоков воздуха во внутритропической зоне конвергенции.

/ – сходимость у тропического фронта вблизи экватора; // – сходимость пассатов на большем расстоянии от экватора (летний экваториальный муссон); /// – экваториальная зона западных ветров

Поскольку субтропические антициклоны – области повышенного давления с замкнутыми изобарами, то между ними наблюдается ложбина пониженного давления (пассатная ложбина), проникающая в низкие тропические широты. По ней может проходить пассатный фронт этот фронт разделяют две массы тропического воздуха с несколько различающимися свойствами (старый тропический воздух более свежий тропический воздух). Обычно пассатный фронт является продолжением полярного фронта в тропиках. Осадки в пассатной зоне выпадают, главным образом, в связи с пассатными фронтами.

3. Муссоны

В некоторых областях тропиков, в особенности над материками, вблизи них, пассаты дуют в течение одного полугодия, а в другом полугодии сменяются преобладающими западными ветрами. Но эта система сменяющих друг друга ветров носит название тропических муссонов.

Муссоны (от араб маусим – сезон) – макромасштабный режим воздушных течений над значительной частью земной поверхности, отличающиеся высокой повторяемостью одного преобладающего направления ветра в течение всего сезона (зимнего или летнего), но с резким изменением этого направления (на противоположное или близкое к нему) от одного сезона к другому.

Муссоны – устойчивые сезонные режимы воздушных течений с резким изменением преобладающего направления ветра от зимы к лету и от лета к зиме (рисунок 75). Зимнему муссону всегда противопоставляют летний, поэтому обычно говорят о муссонах во множественном числе.

Устойчивость муссонов связана с устойчивым распределением давления в течение каждого сезона, а их сезонная смена – с коренными изменениями давления от сезона к сезону. Соответственно меняющемуся направлению барического градиента изменяется направление ветра.

Необходимые географические условия образования муссонов:

1. наличие более-менее больших площадей суши;

2. достаточно сильные колебания температуры в течение года.

Муссоны не вписываются в рассмотренную нами схему общей циркуляции атмосферы. Но они являются важным элементом этой схемы, т.к. во многих областях земного шара их заменяют постоянные ветры: пассаты и западный перенос.

Рисунок 75 – Муссоны

Муссоны в тропиках (тропические муссоны) обусловлены тем, что экваториальная депрессия и связанная с ней зона внутритропической конвергенции в течение года отодвигаются от экватора сначала в южное, а затем в северное полушарие (летнее). В Тихом (за исключением западной части) и Атлантическом океанах муссоны в тропических широтах развиты мало. Над этими океанами в тропиках преобладают пассаты в течение всего года. Наиболее интенсивно муссонная циркуляция проявляется в бассейне Индийского океана (от восточных побережий экваториальной Африки до Индокитая и Австралии) и в западной части Тихого океана.

Причины существования здесь зоны сильного развития муссона: наличие к северу от Индийского океана Евразии, расположение Африки практически симметрично относительно экватора.

В случае с Африканским материком происходит следующее: летом над Сахарой расположена зона пониженного давления, а зимой – отрог Азорского максимума. Над Южной Африкой положение аналогичное. Поэтому барический градиент меняет свое направление: зимой – в сторону Сахары, летом – от нее. Соответственно меняется направление ветров.

В бассейне Индийского океана тропические муссоны объясняются тем, что над Южной Азией в течение года происходит резкая смена давления (летом – депрессия, зимой – антициклон). В июле экваториальная депрессия занимает крайнее северное положение. Область распространения пассатов сдвигается к северу. В полосе, примыкающей с юга к депрессии, место пассатов занимают ветры, близкие по направлению к противоположным ветрам: воздух направляется от экватора к сместившейся к северу экваториальной депрессии. К январю экваториальная депрессия постепенно смещается на юг, но только местами заметно сдвигается в южное полушарие, пассаты в северном полушарии доходят до экватора, сменяя т.о. противоположные по направлению ветры. Летний муссон дует от экватора – влажная с осадками погода; зимой – это пассат соответствующего полушария с соответствующей погодой (малое количество осадков или их отсутствие).

В Индии летний муссон – юго-западный, зимний – северо-восточный; в Китае – соответственно южный или юго-восточный и северный или северо-западный (перенос воздуха ближе к меридиональному). Летние осадки по происхождению фронтальные, орографические или конвективные.