Министерствообразования науки
Российскойфедерации
Федеральноеагентство по образованию
Государственноеобразовательное учреждение
Высшегопрофессионального образования
Тюменскийгосударственный университет
Эколого-географическийфакультет
Кафедрагеоэкологии
Реферат пометеорологии и климатологии на тему:
«Особенностивнутритропической циркуляции. Пассаты и погода в них»
Тюмень 2008
Содержание
Введение
1.Характерные черты циркуляции воздуха в тропической иэкваториальной зонах
2.Циркуляция в тропиках
3.Пассаты
4.Погода пассатов
5.Антипассаты
Заключение
Список литературы
Введение
Тема моего реферата «Особенностивнутритропической циркуляции. Пассаты и погода в них». В работе я подробно даюописание циркуляции воздуха над тропическими широтами, расшифровываю понятияпассаты и антипассаты и даю характеристику погоды пассатов и антипассатов.
При написании реферата мне большуюпомощь оказала книга Хромова, Петросянца «Метеорология и климатология», а такжея воспользовалась содержанием книг Зверьевой и Воробьевой «Синоптическаяметеорология».
На страницах реферата к общемусодержанию можно увидеть шесть рисунков, которые наглядно дают понять материал,изложенный в содержании реферата. Рисунки следующего характера: ПовторяемостьВЗК в феврале за пять лет (1966-1970 гг.); Повторяемость ВЗК в августе за пятьлет (1966-1970 гг.); Повторяемость преобладающих направлений ветра; Воздушные течения в области пассатови внутритропической зоны конвергенции над тропиками Атлантики днем 14 июля 1969 г.; Типичное распределение температурывоздуха с высотой в пассатах; Антипассат Северного полушария ивнутритропическая зона конвергенции в Атлантическом океане 14 июля 1969 г.
1.Характерныечерты циркуляции воздуха в тропической и экваториальной зонах
Во внетропических широтах Землиатмосферные процессы носят преимущественно непериодический характер,обусловленный интенсивной цикло- и антициклонической деятельностью. Частотавозникновения и интенсивность развития барических образований определяютсяздесь общими сезонными изменениями горизонтальных градиентов температуры идавления в тропосфере между низкими и высокими широтами с существеннымикоррективами, вносимыми подстилающей поверхностью. Процессы в низких широтахимеют свою специфику. Возникающие здесь атмосферные вихри мало определяютвнутрисезонные особенности циркуляции, и поле давления не претерпевает стольрезких непериодических изменений, как в средних и высоких широтах. Исключениесоставляют возникающие в экваториальной зоне тропические циклоны. Поэтомусезонные явления погоды, определяющиеся термическими условиями, здесьвыражаются более отчетливо, чем во внетропических широтах.
На схемах общей циркуляции атмосферыизображаются вертикальные кольца циркуляции между экватором и полюсами.Одним из этих колецпредставляется циркуляция между экватором и тропиками. По существующимклассическим представлениям, на высотах воздух из экваториальной зонынаправляется к тропикам, а течения, исходящие из субтропических областейвысокого давления, у поверхности земли — в сторону экватора. Эти почтипостоянные ветры северо-восточного направления в северном полушарии и юго-восточногов южном, дующие у поверхности земли в сторону экватора, были названы пaccamами.Предполагается, что в зоне затишья, образуемой сходящимися пассатамисеверного и южного полушарий, происходит подъем воздуха, который направляется ксеверу и югу от экватора (антипассаты), а опускание их происходит в областяхвысокого давления, образующихся в тропической зоне. Возникновение этих областейвысокого давления объясняется накоплением воздуха в этих широтах в связи сосходимостью воздушных течений на высотах к северу и к югу от экваториальнойзоны, определяющейся действием отклоняющей силы вращения Земли.
Области высокого давления в субтропиках(субтропические антициклоны) хорошо выражены на климатологических месячных исезонных картах атмосферного давления. Географическое положение пассатныхветров вместе с зоной затишья в течение года претерпевает сезонные смещения.Исходя из рассмотренных выше представлений о пассатной циркуляции, областивысокого давления над тропиками должны быть непрерывными, окаймляющими земнойшар между широтами 20-300 в северном и южном полушариях. В действительности областивысокого давления расчленены на несколько антициклонов, располагающихся надокеанами и сушей с меняющимися положениями центров в зависимости от сезонагода. При этом разрывы вдоль широт 30-400в обоих полушариях болееотчетливо выражены летом (в нагретом полушарии). Более того, на севереИндийского океана северным летом направление ветра обусловлено полем давленияюжноазиатской термической депрессии. Субтропический антициклон в этом тропическомрайоне не образуется, а пассатные ветры отсутствуют. Нарушения пассатовпроисходят и в северной Австралии, на юге Северной Америки и в других районахтропической зоны земного шара.
Так как в низких широтах режимвоздушных течений определяется радиационными условиями, то в соответствии схарактером подстилающей поверхности прогревание воздуха в тропосфере происходитнеодинаково, что получило отражение и на сезонной структуре высотногобарического поля. Заметно различен режим воздушных течений и внутри сезонов надсушей и над океанами. Наиболее резко это выражено над Азией и Тихим океаномлетом.
Циклонические возмущения вэкваториальной зоне возникают непрерывно. Их возникновение обычно связано снебольшими, но частыми изменениями приземного барического поля. При этом здесьв приземном и надводном слоях воздуха суточные изменения температуры малы; лишьв отдельных случаях обнаруживается большая изменчивость температуры и ветра, связанная сперемещением относительно крупных вихрей.
В зоне пассатов почти всегдасуществует инверсия температуры. Пассатная инверсия образуется в восточнойчасти океанов. Верхняя граница ее достигает 1-2 км над уровнем моря, а высотанепрерывно колеблется. Наблюдения показали, что инверсия иногда исчезает накороткие промежутки времени. Это происходит при смене северных составляющихветра на южные. Инверсия наиболее интенсивна над областями холодныхокеанических течений. В соответствии с температурой поверхностных вод в нижнемслое, до высоты 1-2 км, воздух имеет более низкую температуру, чем врасположенном выше слое. Здесь в слое преобладающего восточного переноса температуравоздуха выше, поскольку она формируется в зоне высоких температур в системе субтропическихантициклонов.
Согласно данным аэрологическихнаблюдений, в тропической зоне северного полушария северо-восточные ветры, наблюдающиесяв приземном слое воздуха, на высотах не переходят в юго-западные антипассаты,как это следует из теоретических положений о пассатной циркуляции, а взначительной части зоны остаются восточными и с высотой даже усиливаются. Антипассатыв классическом понимании не были обнаружены. Это дало основание считать, чтопредставление о замкнутой циркуляции между экватором и тропиками требуетпересмотра.
Наблюдения показали, что меридиональныесоставляющие пассатной циркуляции в слое трения образуют зону сходимости воздушныхпотоков. Выше 1-2 км в зоне сходимости наблюдаются устойчивые восточные ветры снебольшими отклонениями в меридиональном направлении (экваториальные восточныеветры). Восточные ветры четко обнаруживаются не только на высотах 5 км, но и на9-12 км и даже на вышележащих уровнях.
Синоптическое изучение процессов возникновенияи регенерации антициклонов позволило установить, что субтропические антициклонынепрерывно регенерируют в связи с перемещением с материков средних широт на океаныподвижных антициклонов, возникающих под высотными фронтальными зонамитропосферы. Было установлено, что движущиеся антициклоны отклоняются в направлениик экватору, а движущиеся циклоны в направлении к полюсам. Физическое объяснениеэтого факта дано Россби и Ван Мигемом. Сущность этого явления состоит в том,что в связи с уменьшением параметра Кориолиса с широтой антициклоны имеюттенденцию двигаться с составляющими в сторону экватора, а циклоны, наоборот, всвязи с возрастанием параметра Кориолиса имеют тенденцию двигаться с составляющимив сторону высоких широт. Правда, циклоны и антициклоны перемешаются не только взависимости от изменения параметра Кориолиса вдоль меридианов, но также и кюгу, а антициклоны — к северу в соответствии со структурой термобарическогополя и процессов, развивающихся в системе высотных фронтальных зон. Однако впреобладающем числе случаев в северном 1и южном полушариях антициклоны движутсяс составляющими в сторону экватора, а циклоны — в сторону высоких широт.
В частности, возникающие в среднихширотах в тылу циклонов антициклоны на материках северного полушария перемешаютсяк юго-востоку, а затем над океанами – к востоку. Этот процесс наиболее ярковыражен в северном полушарии зимой, когда возникающие на материках антициклоныпереходят на океаны и далее, двигаясь в восточном направлении, входят в субтропическуюобласть высокого давления, обусловливают регенерацию субтропическихантициклонов. Это довольно отчетливо выражено на карте повторяемостиантициклонов. Так как эти процессы имеют место достаточно часто, то, естественно,они отражаются на среднем поле приземного давления. Поэтому субтропическиеантициклоны обычно располагаются центрами на широтах 30 и даже 40°. При этомсезонное давление зимой и особенно летом в большей мере определяется муссоннымфактором.
Таким образом, вследствие частогоперемещения возникающих на материках антициклонов в субтропики и тропики здесьсоздаются области высокого давления и барические градиенты, направленные уповерхности земли и на высотах в экваториальную зону пониженного давления, чемобусловливается преобладающий восточный перенос. При этом скорость такогопереноса непостоянна. Она подвергается непрерывным изменениям в зависимости отсезонов года и процессов, происходящих вне экваториальной зоны.
Погода в экваториальной зоне вомногом зависит от температуры поверхностных вод океанов и, следовательно, оттеплых и холодных морских течений, способствующих или противодействующих возникновениюконвективной неустойчивости облаков и выпадению осадков. Большое влияние напогоду низких широт оказывает зона сходимости пассатов северного и южногополушарий. Это довольно широкая зона, где могут наблюдаться одновременно одна инесколько линий сходимости приземного ветра, и названа внутритропической зонойконвергенции (В3К). От зимы к лету и, наоборот, от лета к зиме ВЗКперемешается на большие расстояния по меридиану, в частности над Атлантной — на10°, над Африкой и Австралией — на 20°, а над севером Индийского океана и югомАзии — на 25-300. Этим определяется различие в распределении температуры и влажности:на высотах в различных пунктах экваториальной зоны по сезонам.
Если проследить за сезоннымперераспределением атмосферного давления над материками и океанами и сезоннымисмещениями ВЗК, то нетрудно убедиться в тесной связи между ними. ПеремещенияВ3К обусловлены главным образом сезонными изменениями радиационных условий надматериками и океанами. Различными условиями притока тепла объясняется инеоднородность В3К вдоль широты, как и сезонное положение субтропическихобластей повышенного давления на материках и океанах.
Зимой, как известно, в северномполушарии субтропические антициклоны над океанами расположены южнее, чемантициклоны над материками Азии и Северной Америки. Летом субтропические антициклоныотчетливо выражены на океанах, а на суше в ряде районов отмечаются лишь ихгребни. Поэтому горизонтальный градиент давления, направленный отсубтропического антициклона в сторону экватора, меньше над западными районамиокеанов, чем над центральными и восточными их районами. Такое различие особеннопроявляется над юго-востоком Азии и примыкающей частью Тихого океана. На тех жеширотах над югом Азии, наоборот, градиент давления у поверхности землинаправлен с экваториальной зоны и Индийского океана в систему южноазиатскойлетней депрессии, центр которой располагается на севере Индии и над Ираном.
Однако внутрисезонная эволюциязависит и от процессов в средних широтах. При меридиональном преобразованиитермобарического поля нижней атмосферы, сопровождающемся адвекцией холода внизкие широты, в результате прогревания вторгшегося холодного воздуха давлениев центре депрессии изменяется, а центр ее смещается в районы распространенияхолодной адвекции. В результате этого на севере Индийского океана (над Аравийскимморем и Бенгальским заливом) в течение летних месяцев градиенты давлениянередко возрастают и ветры усиливаются до штормовых.
В соответствии с условиями нагреваниявоздуха режим воздушных течений на высотах также различен над указанными вышерайонами. В частности, над Аравией и Иранским нагорьем, где нагревание воздухалетом происходит более интенсивно, чем над смежными широтами, высотный теплыйантициклон является более мощным, а градиент давления на его южной периферииболее значительным. Поэтому восточные ветры в верхней тропосфере и нижнейстратосфере на юге Аравии и Ирана сильнее, чем над теми же широтами наюго-востоке Азии и особенно над Тихим океаном. Широтным распределением притокатепла объясняется и то, что высотные оси субтропических антициклонов надокеанами наклонены в сторону экватора, а над зоной низкого приземного давлениямежду западом Африки и востоком Азии (25-350 с. ш.) летом в верхней тропосфереи нижней стратосфере образуется ярко выраженная полоса высокого давления.
Так как интенсивность нагреваниявоздуха и формирование поля давления зависит и от характера подстилающейповерхности, то особенности циркуляции в низких широтах заметно различны надсушей и океаном. Слабые и кратковременные изменения давления здесь частопроисходят под влиянием крупномасштабных преобразований термобарического полятропосферы в умеренной зоне.
Внутритропическая зона конвергенциина средних картах приземного давления и ветра обычно представляется линиейсходимости пассатов северного и южного полушарий. Ранее она неудачно быланазвана тропическим фронтом. Однако аэрологические данные показали, что в зонесходимости ветра нет сколько-нибудь выраженных горизонтальных контрастов температуры,характерных для фронтов внетропических широт.
На рис. 1 и 2 представлены картысредней повторяемости ВЗК в феврале и августе за пять лет. Повторяемостьвыражена числом случаев в квадратах, ограниченных 50 географической широты идолготы. В феврале и августе ширина зоны, где возникает внутритропическаяконвергенция, превышает 1000-1500 км. Это означает, что ВЗК в течение этихмесяцев может возникнуть в различных районах, охватывающих широкий диапазоннизких широт.
Муссоны — сравнительно устойчивые в течениесезона ветры возникают между материками и океанами и резко меняют направлениеот зимы к лету и от лета к зиме. Главным фактором возникновения муссоннойциркуляции является неодинаковое нагревание суши и моря и обусловленные этимразности температур воздуха. По С. П. Хромову, муссонная циркуляция в любойобласти земли определяется циклонической деятельностью. Аналогичный вывод высказани Флёном.
Муссон в нижнем слое тропосферыобусловлен градиентом давления и, следовательно, направлен из области высокогодавления в сторону низкого давления. Именно вследствие сезонных температурныхусловий зимой на суше формируется высокое давление, а летом низкое, врезультате чего воздушные течения вблизи поверхности земли зимой направлены сматериков (из области высокого давления) на океаны (в область низкогодавления), а летом, наоборот, с океанов на материки.
Так как муссонная циркуляциявозникает вследствие теплового различия между материками и океанами, то онаимеет место не только в тропиках, но и в любой части земного шара, гдесоздаются разности температуры между сушей и морем, не исключая высокие широты.
Во внетропических областяхатмосферные процессы носят преимущественно непериодический характер с частымчередованием циклонов и антициклонов.
В низких широтах горизонтальныеградиенты температуры и давления в тропосфере малы и отчетливо выраженациркуляция, обусловленная сезонными радиационными условиями. Об этомсвидетельствуют сезонные перемещения внутри тропической зоны конвергенции ипассатов. В этих же широтах наиболее сильно выражена и муссонная циркуляция.
Муссонная циркуляция как результаттеплообмена между материками и океанами в значительной степени поглощается действиемзападного переноса в тропосфере и обнаруживается лишь у поверхности земли ввиде сезонной смены ветра. При этом в низких широтах, где циклоны и антициклоныслабо развиты, муссонные потоки выражены наиболее отчетливо. Наоборот, вумеренных широтах, особенно зимой, когда контрасты температуры экватор – полюсзначительны и имеет место интенсивная цикло- и антициклоническая деятельность,муссонные потоки не отличаются устойчивостью, но они создают соответствующийфон приземного давления, и тем самым обнаруживаются на картах среднегоприземного давления.
На рис. 3 при ведена картагеографического распространения муссонов. Карта построена на основании разностипреобладающих направлений ветра в январе и июле в муссонных областях, в которыхугол между преобладающими направлениями ветра для января и июля составлял неменее 1200.
Следует обратить внимание нарасположение зон муссонов и «муссонной тенденции». Они хорошо оконтуриваютЕвразийский материк с севера, востока и юга, Африку и Североамериканскийматерик с севера и другие районы, где происходит изменение направления горизонтальногоградиента температуры между сушей и морем.
Перемещение ВЗК и пассатов такжесвязано с сезонными различиями притока тепла и, следовательно, поля давления.Как видим, внешнее различие между пассатами и муссонами практически стирается,поскольку и те и другие ветры определяются структурой поля давления. Внешне создаетсявпечатление, что пассаты из южного полушария как бы перемещаются в северное. Вдействительности, в соответствии с изменениями термического режима подстилающейповерхности давление воздуха над Азиатским материком от зимы к лету постепеннопонижается и уже в апреле – мае над Южной Азией начинают возникать зоныконвергенции ветра. В летние месяцы с углублением южноазиатской депрессииповторяемость конвергирующих ветров резко возрастает на севере Индии. Однако насевере Индийского океана, вблизи экватора условия для формирования ВЗК ещесохраняются. В этом районе и наблюдаются, правда, слабые, но конвергирующиеветры.
Внутрисезонные усиления и ослаблениямуссонов над Индией зависят от углубления и ослабления, а такжетерриториального перемещения центра южноазиатской летней депрессии. Все этиизменения зависят главным образом от процессов, развивающихся в умеренныхширотах. При этом возникают дополнительные центры над Аравией, Ираном, Индией,Южным Китаем в случае значительных меридиональных преобразований деформационныхполей тропосферы, сопровождающихся адвекцией холодных масс воздуха с севера наюг и увеличением горизонтальных градиентов температуры и давления к северу отцентра этой термической депрессии. Увеличение нестационарности, вызваннойусилением адвекции холода и дивергенции к северу от центра южноазиатскойдепрессии, приводит к изменению атмосферного давления в центральной частидепрессии и перемещению ее центра. Очевидно, что интенсивность летнего муссонавообще и муссона над Индией и востоком Азии в частности влияет циклоническаядеятельность, развивающаяся на фоне относительно низкого давления на материках.
Вертикальная протяженность муссоновразличается в разных географических районах. Летом над восточной Азиеймуссонный воздухообмен происходит в слое 0-5 км. По-видимому, при различныхсиноптических ситуациях вертикальная протяженность муссона может колебаться вшироких пределах.
Наличие мощного западного переносазатрудняет выделение муссонной составляющей ветра на высотах. Тем не менее втеканиевоздуха, происходящее в нижних слоях тропосферы в системе южноазиатскойдепрессии, должно компенсироваться вытеканием масс воздуха в средних и верхнихслоях тропосферы.
Перераспределение масс воздуха наземном шаре носит и сезонный характер. Оно значительно по масштабам,осуществляется в основном между материками и океанами в соответствии с ихсезонным термическим режимом. Имеют место также перемещения воздуха и междуполушариями. Из одного полушария в другое ежегодно перетекает около 38,7·1011 твоздуха. Несмотря на внушительность приведенной цифры, такое количество воздухасоставляет лишь около десятой доли процента от всей массы атмосферы.
Независимо от местоположения станции,преобладающее направление воздушных течений зависит главным образом от временигода. Северной зимой обычно течения через экватор в верхней тропосференаправлены с юга на север, а летом, наоборот, с севера на юг. Однако такойперенос не носит постоянного характера. Он только преобладает. Результирующийперенос в январе был направлен из северного полушария в южное, а в июле,наоборот, из южного в северное.
При анализе условий переноса воздухачерез экватор приходится учитывать взаимодействие ряда сил, что значительнозатрудняет вычисление количества воздуха, перетекающего из полушария вполушарие.
2.Циркуляцияв тропиках
Метеорологическая граница тропическойзоны. В атмосфере не существует твердых границ: воздушные массы из тропиковмогут проникать в полярные широты, а арктический воздух достигает тропических широт,правда, сильно трансформировавшись по пути. Проникновение умеренного воздуха втропики и тропического воздуха в умеренные широты происходит систематически ипредставляет основной элемент междуширотного обмена теплом и влагой. Поэтомулюбая граница в атмосфере является условной, т. е. некоторой переходной зоной,разделяющей районы с преобладанием определенных циркуляционных процессов. Главное,что отличает циркуляцию в умеренных широтах,- это циклоническая деятельность, развивающаясяв воздушных течениях преобладающего западного переноса. Циркуляция в тропикахсущественным образом отличается от циркуляции в умеpенныx широтах
Переходная зона, которая отделяетциркуляцию в тропиках от циркуляции умеренных широт над океанами, может бытьусловно представлена широтными осями субтропических антициклонов. Однако дляциркуляции над материками этот критерий не годится, поскольку там нетсубтропических антициклонов. Более строго границу, выделяющую тропическую зону,можно определить как широту, представляющую среднеарифметическое из широтсреднего положения тропической тропопаузы и тропопаузы умеренных широт накаждом меридиане в соответствующем месяце или сезоне. Определенная такимобразом граница зимой лежит около 28+30 с. ш. в Северном полушарии иоколо 32+30 ю. ш. в Южном полушарии, а летом — около 35+50 с. ш.и 35+30 ю. ш. соответственно. Таким образом, от зимы к лету границатропической зоны смещается к полюсам, причем наибольшее смещение наблюдается вСеверном полушарии над материками.
В отличие от умеренных широтциркуляционные системы (но не погода) в тропиках отличаются значительнойустойчивостью. Как на средних картах давления и ветра, так и в любой физическиймомент в тропической зоне можно различать пассаты, летний или зимний муссон ивнутритропическую зону конвергенции, расположенную в экваториальной ложбине.
3.Пассаты
Устойчивые ветры восточной четверти,дующие в течение всего года над океанами на обращенной к экватору перифериисубтропических антициклонов в каждом полушарии, называют пассатами.
Скорость пассатных ветров у земнойповерхности составляет в среднем 5-8 м/с. На земном шаре эти системы ветровнаиболее устойчивы: с вероятностью 80-90% их можно встретить в любой моментгода, а не только на средних картах. Субтропические антициклоны вытянуты пошироте. Поэтому на их обращенной к экватору периферии изобары проходят почтипараллельно широтным кругам и, следовательно, пассаты над уровнем трения должныиметь восточное направление. На рис. 4 представлена картина воздушных течений в области пассатов ивнутритропической зоны конвергенции над тропиками Атлантики днем 14 июля 1969 г. Воздушные течения восстановлены по движению пассатных кучевых облаков, определенных из сериипоследовательных фотографий, сделанных с геостационарного метеорологическогоспутника. Из этого рисунка видно, что на востоке субтропического антициклона квосточной составляющей ветра присоединяется еще направленная к экваторусоставляющая, а на западе — составляющая, направленная от экватора.
В слоях, близких к земной поверхности,где действует силы трения, ветер отклоняется от изобар на некоторый угол всторону низкого давления. Это значит, что на южной периферии субтропическогоантициклона в Северном полушарии у земнойповерхности вместо восточныхветров наблюдаются северо-восточные; аналогично, на северной перифериисубтропического антициклона в Южном полушарии у земной поверхности наблюдаются юго-восточныеветры. Иначе говоря, вследствие трения пассаты получают дополнительныесоставляющие, направленные к экватору. Пассаты Северного полушария частоназывают поэтому северо-восточными, а пассаты Южного полушария — юго-восточными.Однако эти направления пассатов характерны только вблизи земной поверхности,и не для всей области пассатов, а для тех ее частей, где изобары субтропическогоантициклона вытянуты по широте.
Субтропические антициклоны надокеанами очень хорошо выражены на многолетних средних картах. На ежедневныхкартах видно, что это не постоянно существующие антициклоны. На самом делеантициклоны здесь возникают, перемещаются, исчезают. Но антициклоны всубтропиках абсолютно преобладают над циклонами. Поэтому на многолетних среднихкартах и создаются субтропические центры действия с высоким давлением.
Заметим еще, что на климатологическихкартах над каждым океаном в каждом полушарии расположено по одному антициклону.На ежедневных картах их бывает больше — часто два, иногда три над каждымокеаном; над южным Тихим океаном — до четырех.
Распределение давления в тропикахдень ото дня меняется мало. Поэтому направление пассатов отличается большойустойчивостью. Но все же, поскольку субтропические антициклоны день ото дняперемещаются, направления пассатных ветров также в общем подвержены некоторымизменениям. Допустим, что над океаном располагается не один, а два субтропических антициклона илиболее. При их перемещении с запада на восток место наблюдения переходит сначалав тыл первого антициклона, потом в переднюю часть второго. При этом пассатменяет северо-восточное направление на восточное и юго-восточное, затем снова насеверо-восточное. Кроме того, внутри пассатов возникают атмосферные волны,которые могут приводить к изменениям направления пассатов. Однако колебаниянаправления находятся в пределах восточного квадранта.
4. Погодапассатов
В нижнем слое пассатов воздухвследствие влияния трения течет с составляющей, направленной к экватору. Навосточной периферии каждого субтропического антициклона эта составляющая,направленная к экватору, значительно усиливается уже независимо от трения.Здесь в субтропики поступают относительно холодные воздушные массы из умеренныхширот. Двигаясь на все более теплую поверхность моря, пассатное течение внижних слоях приобретает неутойчuвую стратификацию. Устанавливаются большиевертикальные градиенты температуры, часто превышающие сухоадиабатический внижних сотнях метров, и развивается оживленная конвекция со скоростямивосходящих токов порядка 2,5-4 м/с и с образованием кучевых облаков.
Конвекция не достигает больших высот.Уже на высотах 11200-2000 м в области пассатов обнаруживается задерживающийслой в несколько сотен метров толщиной с инверсией температуры или, покрайней мере, с изотермией (рис. 5). Эта пассатная инверсия образуется приоседании воздуха, характерном для всякого хорошо развитого антициклона нетолько в тропиках. Инверсия и задерживает развитие конвекции на сравнительнонизком уровне. Облака не получают большого вертикального развития, нередкопринимают характер слоисто-кучевых и не достигают уровня оледенения, который втропиках, лежит выше 5 км. Поэтому из облаков, как правило, не выпадаетосадков. В исключительно редких случаях из пассатных кучевых облаков могутвыпадать незначительные мелкокапельные и очень кратковременные дожди, обусловленныевзаимным слиянием капель без посредства ледяной фазы.
5. Антипассаты
Вертикальная мощность пассатовувеличивается к экватору. Под 20-й параллелью она равна 2-4 км. Вблизи экватора, особенно в летнем полушарии, восточные ветры пассатов сливаются с восточнымивоздушными течениями внутритропической зоны конвергенции, которые здесьзахватывают всю тропосферу и стратосферу.
Ветры над пассатами имеютпреобладающее западное направление, т. е. такое же, какое господствует всредней и верхней тропосфере во внетропических широтах.
Западные ветры над пассатаминазываются антипассатами. Прежде считали, что антипассаты дуют строгопротивоположно приземному направлению пассатов, т. е. в Северном полушарии сюго-запада, а в Южном — с северо-запада. Наблюдения этого не подтвердили. Антипассаты — вообще западные ветры, такие же, как и в более высоких широтах натех же уровнях. В западном потоке обычно развиваются волнообразные возмущения,которые и определяют меридиональные составляющие, как это показано, например,на рис. 6; на рисунке приведено поле движения воздуха в верхней тропосфере днем14 июля 1969 г., восстановленное по смещению облаков верхнего яруса,наблюдениям самолетов и аэрологических станций. Наблюдения показывают, чтомеридиональные составляющие ветра могут иметь на различных меридианахпротивоположные направления, например на 200 з.д. южное, а на 400 з.д. — северное. Если осреднить эти переносы по всему земному шару, то в верхнейполовине тропосферы будут преобладать составляющие, направленные от экватора квысоким широтам.
Заключение
За время написания реферата япознакомилась с особенностями циркуляции воздуха внутритропических зон,подробно изучила пассаты и антипассаты, а также рассмотрела и познакомилась спогодой внутри пассатов.
На страницах реферата к общемусодержанию имеются шесть рисунков, которые наглядно дали понять материал,изложенный в содержании реферата. Рисунки следующего характера: ПовторяемостьВЗК в феврале за пять лет (1966-1970 гг.); Повторяемость ВЗК в августе за пятьлет (1966-1970 гг.); Повторяемость преобладающих направлений ветра; Воздушные течения в области пассатови внутритропической зоны конвергенции над тропиками Атлантики днем 14 июля 1969 г.; Типичное распределение температурывоздуха с высотой в пассатах; Антипассат Северного полушария ивнутритропическая зона конвергенции в Атлантическом океане 14 июля 1969 г.
Во время работы над рефератом явоспользовалась тремя источниками литературы, что позволило мне еще болееусовершенствовать навыки работы с научной литературой.
Списоклитературы
1.Воробьева – «Синоптическая метеорология»;
2.Зверьева – «Синоптическая метеорология»;
3.Хромов С.П., Петросянц М.А. – «Метеорология и климатология»,ИМУ, 1994г.