Циркуляция в реальной атмосфере

Рис. 15 Циркуляция в атмосфере выше слоя трения и в слое трения

Циркуляция воздуха над полярными районами обусловлена влиянием относительно более высокого давления над полюсами и сравнительно низкими давлениями на широтах 60 - 65°. Соответственно горизонтальный градиент давления направлен от полюсов к умеренным широтам. Ветра имеют восточное направление. В зоне трения ветер отклоняется на угол меньше 90° и принимает северо-восточное направление. На широтах в 30-35° (умеренные широты) выше слоя трения ветер имеет западное направление, а в слое трения – юго-западное. У экватора в Северном полушарии выше слоя трения ветер имеет восточное направление, в слое трения северо-восточное направление.

В реальных условиях циркуляция атмосферы осложнена циклонической деятельностью, которая постоянно развивает и перемещает крупномасштабные атмосферные возмущения (циклоны и антициклоны). Обычно они движутся с запада на восток. При этом перемещении осуществляется обмен воздушными массами, как в меридиональном направлении, так в вертикальном. Северо-восточные ветра в Северном полушарии и юго-восточные в Южном полушарии получили название пассатов.

Пассаты – постоянные, устойчивые ветра, почти не меняющие своего направления в течение года, имеющие скорость у земной поверхности 5-6 м/с, мощность вертикали 2-4 км.

Струйные течения – сильный узкий поток воздуха с почти горизонтальной осью, наблюдается в верхней тропосфере и стратосфере и характеризуется большими вертикальным и горизонтальным градиентами скорости ветра. Нижний предел скорости 30 м/с, верхний 200 м/с, ширина течения от 300 до 3000 км, мощность вертикали от 8 до 12 км, длинна до нескольких тысяч км.

Муссоны – устойчивые воздушные течения в некоторых областях Земли, дважды в год меняют свое преобладающие направление на противоположное. Бывают зимние и летние муссоны. В переходные сезоны (осенью и весною), когда происходит смена сезонов, устойчивость ветрового режима нарушается.

Муссонная циркуляция меняет своё направление на обратное в связи с межсезонным изменением распределения атмосферного давления. Муссона наблюдаются в тех районах Земли, где в течение одного сезона преобладает циклон или антициклон, а в течение другого сезона противоположная барическая система. Там, где в течение одного сезона циклоны и антициклоны часто сменяют друг друга муссоны не наблюдаются (большая часть Европы).

Мощные муссоны имеют место в северной части Индийского океана и в Южной Азии, где межсезонные изменения полушарий усилены огромным материком Азии, сильно прогретым летом и сильно охлаждённым зимой (зимой – северо-восточный муссон; летом – юго-западный муссон).

Внетропические муссоны связаны с тем, что над некоторыми континентами зимой преобладают устойчивые области повышенного давления, а летом – пониженного. Зимой, вследствие антициклонической деятельности над сушей ветры направлены в сторону моря. Летом ветра дуют с моря на сушу. Хорошо выражены внетропические циклоны на Дальнем Востоке, Китае, Японии. На Дальнем Востоке северо-западный муссон приносит сухой континентальный воздух и делает зиму суровой и малооблачной. Летний муссон (юго-восточный)приносит влажный и прохладный воздух.