Атмосферное давление
Атмосферное давление – сила, с которой воздух давит на земную поверхность.
Около Земли оно давит на все предметы. На 1 см2 это давление составляет 1 кг 33 г.
Давление измеряют барометром. Барометры бывают 2-х типов: ртутные и анероидные. Измеряют атмосферное давление в мм рт ст. или в миллибарах.
Нормальным давлением считают давление на уровне моря, на широте 450, при температуре 00 С - при этом высоте ртутного столбика составляет 760 мм рт ст.
С высотой давление понижается (на каждые 10 м подъема - на 1 мм рт ст). Это явление характерно только для нижних слоев атмосферы. В верхних слоях тропосферы и выше давление падает меньше.
Теплый воздух легче, чем холодный, поэтому он поднимается вверх, а его давление на поверхность Земли становится слабее. Так возникает область низкого давления. Тяжелый холодный воздух, наоборот, опускается вниз и возникает область высокого давления.
Воздух перемещается из мест с высоким давлением в места с низким атмосферным давлением. Так формируется ветер.
ВЕТЕР
Ветер – горизонтальное движение воздуха из области высокого давления в область низкого.
Направление ветра можно определять по дыму из дымохода, по развивающемуся флагу и др. Но наиболее точно направление ветра определяют с помощью флюгера. Стороны горизонта указывают название ветра. Если ветер дует с юга, его называют южным.
Воздух может перемещаться с разной скоростью. Скорость ветра зависит от разности давления между участками. Скорость ветра измеряют анемометром, который имеет вид чашечек, которые вращаются и связаны со стрелкой на шкале. Скорость измеряют в м/сек, км/час и т.д.
От скорости ветра зависит его сила. Силу ветра (в баллах) определяют также с помощью специального флюгера. Над флюгером размещается рамка, которая вращается. К ней прикреплена металлическая пластинка. Чем сильнее ветер, тем больше пластинка отклонятся.
Образование областей высокого и низкого атмосферного давления является причиной образования разных типов ветров. Некоторые из них – периодические (бризы и муссоны), другие – постоянные (пассаты, западные ветры, стоковые ветры).
Периодические ветры формируются на границе суши и моря.
Различают суточные ветры - дневной и ночной бриз на море (холодный воздух перемещается в сторону более теплого участка поверхности). Бризы меняют свое направление дважды в сутки: днем – ветер дует с моря к суше, ночью – с суше к морю. Образование бризов связано с разной скоростью нагревания воды и суши, а значит с разным атмосферным давлением на побережье. Днем суша нагревается быстрее, чем воды, и воздух над ней легче и давление ниже, чем над водой. Поэтому ветер дует с воды на берег. Ночью наоборот.
Сезонные ветры меняют свое направление дважды в год.
Сезонные ветры – муссоны (восточное побережье Евразии). Летом они приносят дожди, зимой – сухую погоду. Принцип действия тот же, что и у бризов. Эти ветры формируются на границе больших площадей суши (на материках) с огромными участками океанов. Для их нагревания и охлаждения требуется значительно больше времени.
Мощные муссоны наблюдаются на восточных и южных побережьях Евразии. Летний муссон приносит много дождей, зимний – сухую погоду
Существование на земной поверхности областей постоянного атмосферного давления является причиной образования постоянных ветров.
Из-за разницы температур поверхности Земли возле экватора находится пояс постоянно низкого давления, а в районе полюсов – высокого. От области высокого давления к области низкого возникают горизонтальные движения воздуха. Соответственно в приземном слое более холодный воздух движется к экватору, а в верхнем слое более теплый воздух – от экватора на юг и на север. В 30-х широтах двух полушарий в верхнем слое тропосферы воздух охлаждается и опускается до поверхности Земли, образуя области высокого давления. Далее он распространяется к экватору и к 60-м широтам двух полушарий, где он сталкивается с воздухом, который движется от полюсов. В районе их столкновения теплые воздушные массы начинают подниматься, а в приземном слое формируются области низкого давления. Таким образом, над поверхностью Земли возникают круговые движения воздуха – вертикальные и горизонтальные.
Если есть области постоянного высокого и низкого давления, то между ними возникают постоянные ветры: пассаты, западные ветры умеренных широт и северо-восточные и юго-восточные ветры.
Пассаты – ветры, дующие от областей высокого давления, от тропических широт (где в течение года существует область высокого давления) к областям низкого давления (экватор). Под влиянием вращения Земли вокруг своей оси, они откланяются и создают северо-восточный пассат в Северном полушарии и юго-восточный – в Южном.
Пассаты господствуют на просторах трех океанов: Тихого, Атлантического и Индийского. Над океаном их скорость составляет 10-12 м/сек, над сушей – 5-7 м/с.
Западные ветры умеренных широт дуют от поясов высокого давления тропических широт, где преобладает низкое давление, к 60-м широтам обоих полушарий. Под воздействием рвращение Земли вокруг своей оси, они отклоняются: в Северном полушарии западные ветра отклоняются вправо, в Южном – влево. На суше они служат ухудшению погоды, облачности, осадкам.
Северо-восточные и юго-восточные ветры (стоковые ветры) – дуют от полюсов (областей высокого давления) к 60-м широт обоих полушарий.– Они обуславливают снижение температуры и уменьшение количества осадков. Они также отклоняются и направлены с С-В на Ю-З (Северо-восточные ветры) в северном полушарии и с Ю-В на С-З (юго-восточные) в южном.
В тропосфере образуются огромные вихри (диаметром в сотни и тыс км) – циклоны и антициклоны. Они формируются преимущественно в умеренных и высоких широтах.