Реальная атмосфера

Формула Лапласа есть одним из интегралов основного уравнения статики. Она имеет вид:

z₂ – z₁ = 18400 (1 + t) (1 +0,378 e/p) (1 + 0,0026 cos) (1 + z) lg Р₁/Р₂, (3.11)

где Р₁ и Р₂ – давление на уровнях z₁ и z₂; z = (z₁ + z₂) /2 - высота над уровнем моря рассмотренного пули;

t, e, Р – средние по высоте значения температуры (⁰С), парциального давления водной пари и атмосферного давления в рассмотренном пласте;

 - широта места;

 - коэффициент, равный 3,14*10^-7 г^-1 для горных местностей;

α – коэффициент, равный 0,004;

множитель (1+0,378 e/p) учитывает влажность воздуха;

множители (1+ 0,0026 cos) и (1 + β·z) характеризуют зависимость ускорения свободного падения от широты и высоты места над уровнем моря.

На практике часто пользуются сокращенной формулой Лапласа;

z₂ - z₁ = 18400 (1+αt) lg P₁/P₂ . (3.12)

Программная лекция 4 из модуля 1 «рух воздух в атмосфере»

Ветер – это одна с составляющих механизма самоочищения атмосферы.

Выбросы загрязняющих веществ от источников выбросов предприятий, транспорта рассеиваются в атмосферном воздухе благодаря ветру.

◙ Основные положения, которые необходимо знать после изучения данного модулю.

1. знать причины возникновения движения воздух в атмосфере.

2. знать, какие силы и как влияют на движение воздуха при прямолинейных и параллельных изобарах, а также при круговых изобарах.

Проблемная лекция 4 из модуля 1 «движение воздуХа в атмосфере» движение воздуХа в атмосфере

Ветер, то есть движение воздуха относительно земной поверхности, возникает вследствие неодинакового атмосферного давления в разных точках атмосферы. Так как давление меняется по вертикали и по горизонтали, то воздух обычно двигается под некоторым углом к земной поверхности. Но этот угол очень маленький. Поэтому, ветром, в основном, считают горизонтальное движение воздуха, то есть рассматривают лишь горизонтальную составляющую этого движения. Это объясняется тем, что вертикальная составляющая ветра обычно значительно меньше горизонтальной и становится заметной только при сильной конвекции или при наличии орографических препятствий, если воздух вынужден подниматься или стекать по склонам возвышенностей.

Воздушные массы – это большие объемы тропосферного воздуха, площадь которых соизмерима с площадью материков и океанов, которые имеют определенные физические свойства и для которых характерны незначительные горизонтальные изменения метеорологических величин и достаточно однородные условия погоды.

Структура ветра

Общее движение воздушного потока характеризуют скорость и направление ветра. В воздухе, который двигается, вследствие трения об земную поверхность, а также неравномерного его нагревания всегда имеет место турбулентность. Поэтому, в каждой точке пространства происходят быстрые изменения, как скорости, так и направления ветра. Такой характер движения воздуха называют порывистостью воздуха. Обычно под скоростью ветра имеют в виду сглаженную скорость, то есть среднюю скорость за тот или другой небольшой промежуток времени, на протяжении которого проводится его измерение. Действительная же скорость отдельных объемов воздуха, которая быстро меняется во времени, называется мгновенной.

Порывистость увеличивается над участками с большой шероховатостью: над пересеченной местностью, над отдельными холмами, лесом, что объясняется усилением турбулентности над такими участками. Относительно более равные потоки воздуха, без порывов, отмечаются в инверсиях. В то же время под слоем инверсии часто наблюдается усиление порывистости ветра.