Вопрос 24.

Бризы

Бризами называют ветры у береговой линии морей и боль¬ших озер, имеющие резкую суточную смену направления. Днем морской бриз дует в нескольких нижних сотнях метров (иногда в слое более километра) в направлении на берег, а ночью бере¬говой бриз дует с берега на море. Скорость ветра при бризах — порядка 3—5 м/сек, в тропиках и больше. Бризы выражены отчетливо в тех случаях, когда погода ясная и общий перенос воздуха слаб, как это бывает, например, во внутренних частях антициклонов. В противном случае общий перенос воздуха в определенном направлении маскирует бризы, как это всегда бывает при прохождении циклонов.

Особенно хорошо выраженная бризовая циркуляция наблю¬дается в субтропических антициклонах, например на побе¬режьях пустынь, где суточные смены температуры над сушей велики, а общие барические градиенты малы. Но хорошо раз¬витые бризы наблюдаются в теплое время года (с апреля по сентябрь) и на таких морях средних широт, как Черное, Азов¬ское, Каспийское.

Бризы связаны с суточным ходом температуры поверх¬ности суши. Днем суша нагрета и температура ее поверхности выше, чем поверхности моря. Поэтому изобарические поверх¬ности над сушей несколько приподнимаются сравнительно с мо¬рем

на какой-то высоте создается горизонтальный барический градиент, направленный в сторону моря, и начинается отток воздуха в направлении к морю. Так как движение развивается в

течение короткого времени, то отклоняющая сила вращения Земли не может уравновесить барический градиент; движение остается неустановившимся и направлено не по изо¬барам, а пересекая их, т. е. не параллельно береговой линии, а с большой составляющей в направлении с суши на море. Такой отток воздуха на высоте приводит к падению давления у земной поверхности над сушей и к росту его над морем. Поэтому ниж¬ние изобарические поверхности приобретают обратный наклон — внизу устанавливается барический градиент, направленный с моря на сушу, а с ним и соответствующий перенос воздуха в нижнем слое. Этот нижний перенос воздуха и есть дневной морской бриз. Обратные условия будут ночью, когда суша охлаждается и становится холоднее море. Тогда создается внизу перенос воз¬духа с берега на море — ночной береговой бриз, а над ним обратное течение. Вечером и утром происходит смена морского бриза на береговой и обратно. Конечно, общий перенос воздуха может существенно исказить правильную картину бризов. Дневной бриз несколько понижает температуру над сушей и увеличивает относительную влажность. Горно-долинные ветры

В горных системах наблюдаются ветры с суточной перио¬дичностью, схожие с бризами. Это — горно-долинные ветры. Днем долинный ветер дует из горла долины вверх по долине, а также вверх по горным склонам. Ночью горный ветер дует вниз по склонам и вниз по долине, в сторону равнины. Горно-долинные ветры хорошо выражены во многих долинах и котловинах Альп, Кавказа, Памира и в других горных стра¬нах, главным образом в теплое полугодие. Вертикальная мощ¬ность их значительна и измеряется километрами: ветры запол¬няют все поперечное сечение долины, вплоть до гребней ее боковых хребтов. Как правило, они не сильны, но иногда дости-гают 10 м/сек и более.

Можно различать по крайней мере две независимо дей¬ствующие причины возникновения горно-долинных ветров. Одна из этих причин создает дневной подъем или ночное опускание воздуха по горным склонам — ветры склонов. Другая создает общий перенос воздуха вверх по долине днем и вниз ночью — горно-долинные ветры в тесном смысле слова. Сначала о ветрах склонов. Днем склоны гор нагреты сильнее воздуха; поэтому воздух в непосредственной близости к склону нагревается сильнее, чем воздух, расположенный дальше от склона, и в атмосфере устанавливается горизонталь¬ный градиент температуры, направленный от склона в свобод¬ную атмосферу. Более теплый воздух у склона начинает под¬ниматься по склону вверх, как при конвекции в свободной атмо¬сфере. Такой подъем воздуха по склонам приводит к усиленному образованию на них облаков. Ночью, при охлаждении склонов, условия меняются на обратные и воздух стекает по склонам вниз.

К этим ветрам склонов присоединяется перенос воздуха в более крупном масштабе между долиной в целом и прилегаю¬щей равниной (рис.7.22). Днем температура воздуха в долине в целом выше, чем на соответствующих уровнях над равни¬ной, так как на нее влияют прогретые склоны гор. Поэтому ана¬логично тому, как над берегом при морском бризе, давление в долине становится до самого гребня хребта ниже, чем над рав-ниной, а на больших высотах — выше. На рис. 110 это видно по наклону изобарических поверхностей. В результате днем ниже уровня гребня устанавливается поток воздуха с равнины в долину, а выше — обратный перенос. Ночью воздух в долине холоднее, чем над равниной, и внутри долины устанавливается более высокое давление; возникают барические градиенты, соз¬дающие перенос воздуха вниз по долине, на равнину. Над ним устанавливается обратный перенос в сторону гор.