Барическое поле у поверхности Земли

Обобщенная планетарная схема распреде­ления давления такова: вдоль экватора фор­мируется пояс пониженного давления; к се­веру и к югу от него в обоих полушариях на широтах 30—40° — пояса повышенного давления; в умеренных широтах 50 — 70° — пояса пониженного давления; в приполярных широтах — области повышенного давления (рис. 52).

Реальная картина распределения атмосфер­ного давления гораздо сложнее, особенно в северном полушарии, что наглядно обнаружи­вается на картах июльских и январских изо­бар, построенных по средним многолетним зна­чениям на уровне моря (рис. 53, 54). Зональ­ность давления нарушается вследствие неравномерного распределения материков и океанов с их разными условиями нагревания и охлаждения по сезонам года. Это приводит к тому, что в каждом поясе барическое поле распадается на статистически устойчивые об­ласти повышенного и пониженного давления, оконтуренные замкнутыми изобарами. Они на­зываются центрами действия атмосферы. Одни из них постоянные, существующие в течение всего года, другие — сезонные, су­ществующие только зимой или летом.

Пояс пониженного давления протягива­ется вдоль всего экватора и развит весь год. Ось его в среднем проходит близ термическо­го экватора (10° с.ш.). Эта зона, опоясываю­щая земной шар, испытывает сезонные сме­щения, различные на разных долготах. В июле она смещается к северу, особенно дале­ко (вплоть до 30° с.ш.) в Южной Азии. Здесь, над сильно нагретыми материками, образует-

Рис. 52. Схема распределения давления и ветров на зем­ном шаре

Рис. 53. Среднее распределение атмосферного давления (мб) и ветров на уровне моря в июле (по Б. П. Алисову)

Рис. 54. Среднее распределение атмосферного давления (мб) и ветров на уровне моря в январе (по Б. П. Алисову)

ся Южно-Азиатский (Переднеазиатский) барический минимум с давлением в центре до 995 гПа с ложбиной в сторону Сахары. Вто­рой, менее значительный по величине — Мек­сиканский минимум. В январе ось экватори­ального пояса пониженного давления смеща­ется к югу от экватора примерно до 15° ю.ш., где над нагретыми материками образуются Южно-Американский, Южно-Африканский и Австралийский барические минимумы. Та­ким образом, на фоне экваториального пояса пониженного давления в июле в северном полушарии, в январе в южном над материка­ми образуются обособленные летние термиче­ские депрессии — области пониженного дав­ления, которые даже выходят за пределы тро­пиков.

В субтропических (30—40°) широтах на­ходятся пояса повышенного давления. Факти­чески в виде сплошных зон высокого давле­ния они существуют лишь зимой в соответст­вующем полушарии. Причем даже в зимнее время давление над океанами выше, чем над сушей, и там выделяются обособленные центры с давлением до 1022 гПа. Летом, когда материки оказываются теплее океанов, давле­ние над ними становится пониженным и они вовлекаются в экваториальную термическую депрессию в виде перечисленных выше бари­ческих минимумов. Над относительно холод­ными океанами высокое давление летом не только сохраняется, но даже увеличивается (до 1025 гПа) по сравнению с зимой — образу­ются барические максимумы. При этом они разрастаются по площади и смещаются в сто­рону умеренных широт по сравнению с зим­ним периодом. В северном полушарии это Се­веро-Атлантический (Азорский) максимум с гребнем в июле над Средиземным морем и Севера-Тихоокеанский (Гавайский) макси­мум; в южном полушарии — Южно-Тихооке­анский, Южно-Атлантический и Южно-Индийский максимумы. Так что в течение все­го года повышенное давление в этих широтах наблюдается лишь над океанами.

В умеренных субполярных (50 — 70°) ши­ротах барическая ситуация сложнее. В южном полушарии, над океаническими просторами, в течение всего года существу­ет сплошной пояс пониженного давления (985—990 гПа) вокруг Антарктиды, на фоне которого выделяется несколько обособлен­ных барических минимумов.

В северном полушарии в этих широтах сплошная зона пониженного давления и над сушей, и над океанами обнаруживается лишь летом. Зимой барическая обстановка здесь резко меняется. Над охлажденными материка­ми — Евразией и Северной Америкой, где скапливается холодный тяжелый воздух, обра­зуются два барических максимума. Один из них — обширный Азиатский с давлением в центре над Монголией до 1040 гПа образует два гребня (отрога): на запад через Северный Казахстан до Нижнего Поволжья — так на­зываемая ось Воейкова и на северо-восток, на Чукотку. Второй максимум — меньший по площади и величине давления — Северо-Американский (Канадский).

Над незамерзающими океанами давление зимой становится весьма низким. Здесь фор­мируются ярко выраженные барические мини­мумы: в Атлантическом океане — Исланд­ский (в центре давление 995 гПа) с ложби­нами над теплыми течениями в сторону Норвежского и Баренцева морей и море Баффина, в Тихом океане — Алеутский 1000 гПа). Исландский минимум в ослаблен­ном виде сохраняется и летом, Алеутский — на фоне летнего пояса пониженного давления почти не выражен.

В образовании зимой барических миниму­мов над океанами и барических максимумов над сушей, несомненно, большая роль принадлежит температуре. Это наглядно видно из:равнения карт изобар и термоизаномал: ба­рические минимумы соответствуют положи­тельным температурным аномалиям, барические максимумы — отрицательным. Налицо термодинамическое взаимодействие. Но, поми­мо термики, в образовании океанических минимумов в умеренных и субполярных широтах п океанических максимумов в субтропических.шротах большое значение имеет динамика воздуха: движение воздушных масс в виде вихрей — циклонов и антициклонов, о чем подробнее будет сказано далее.

Как океанические минимумы, так и океа­нические максимумы существуют в течение всего года. Но океанические субтропические максимумы ярче выражены летом по сравне­ние с термическими депрессиями над нагре­вши материками, а океанические минимумы умеренных субполярных широт лучше выражены зимой по сравнению с сезонными бари­ческими максимумами над охлажденными ма­териками.

В полярных широтах весь год повышен­ное давление. Особенно хорошо выражена об­ласть высокого давления над Антарктидой — Антарктический максимум. В Арктике дав­ление тоже повышенное, но незначительно. Лишь над ледяной Гренландией обрисовывает­ся слабо выраженная область повышенного давления (более 1000 гПа) — Гренландский максимум.

Таким образом, барические области, на­блюдаемые на земном шаре, можно объеди­нить в две группы:

1. Постоянные (перманентные) бари­ ческие области, существующие в течение всего года: экваториальный пояс пониженного давления, пять субтропических океаниче­ских барических максимумов, пояс понижен­ного давления вокруг Антарктиды, Исландский
и Алеутский минимумы, Антарктический и Грен­ландский максимумы.

2. Сезонные барические области — Ази­атский и Канадский зимние максимумы, ко­торым летом соответствует пониженное дав­ление над всей Евразией и Северной Амери­кой, и Южно-Азиатский, Мексиканский, Южно-Американский, Южно-Африканский и Австралийский минимумы над материками, ко­торые существуют только летом. Зимой эти
области являются частью поясов повышенно­го давления.

Все перечисленные центры действия ат­мосферы высокого или низкого давления оказывают большое влияние на циркуля­цию атмосферы, а значит, на погоду и климат.

В целом же барическое поле Земли в течение года сохраняет зональный характер. Зональность нарушается тем, что над матери­ками давление зимой повышается, а летом по­нижается. Это так называемый континен­тальный тип годового хода давления, ко­торый лучше всего выражен во внутренних районах Центральной Азии, где внутригодовой перепад давления достигает почти 40 гПа (г. Люкчун). В океаническом типе годовой ход давления обратный: летом оно повышает­ся, зимой понижается. Сезонные изменения барического поля ярче выражены во внетропических широтах, менее выразительны в экваториально-тропических.