Siklone, antisiklone, tifone, orkane, tornado's, tornado's - hierdie verskynsels word veroorsaak deur draaikolkbewegings in die atmosfeer, gepaardgaande met neerslag (groter of minder). Oorweeg die kenmerke en voorwaardes vir die voorkoms van hierdie element.
Beweging van lugmassas in die atmosfeer
In die atmosfeer van ons planeet is daar 'n konstante sirkulasie van lugmassas met die oordrag van energie en materiaalkomponente. Beweging aan die gang:
- van noord na suid en in die teenoorgestelde rigting (meridional);
- van wes na oos en in die teenoorgestelde rigting (breedtegraad).
In die troposfeer, benewens meridionale en breedtegraad-oordragte van lugmassas, is daar werwelbewegings van die atmosfeer, gepaardgaande met neerslag - siklone en antisiklone.
Hierdie verskynsels veroorsaak veranderinge in klimaatstoestande in alle streke van die planeet.
In die onderste lae van die troposfeer, in die tropiese sone, verhit die lugmassas redelik sterk. Terselfdertyd word die lugmassas gevul met vog (veral oor die oseane). Warm lug styg optot 'n hoogte van 1000-1200 meter, waar dit begin afkoel met die daaropvolgende vorming van wolke. In die plek van die verhoogde warm massas kom koue noordelike massas (in die noordelike halfrond). Warm lugmassas word vasgevang deur die Coriolis-krag wat veroorsaak word deur die Aarde se rotasie. Hulle begin nie net opwaarts beweeg nie, maar ook horisontaal, terwyl hulle van 'n reglynige rigting afwyk - in die noordelike halfrond na die noordooste. Koue massas gaan na die suidweste (in die suidelike halfrond beweeg lugmassas in presies die teenoorgestelde rigting). Dit is hoe die passaatwinde gevorm word.
Die wateroppervlak van die see, wat teen die einde van die somer en die begin van die herfs opgewarm is, bied 'n geleentheid vir die vorming van ander lugmassas gevul met vog - moesson. Hulle rigting is streng teenoorgestelde van die passaatwinde.
Die termiese ewewig van die planeet word gehandhaaf as gevolg van globale inter-breedtegraad-oordrag: hitte van tropiese breedtegrade na hoë breedtegrade, koue vanaf subpolêre (hoë) breedtegrade na die trope.
Die sikloniese aktiwiteit van die atmosfeer is gebaseer op die verband van tropiese sirkulasie met die werwelaktiwiteit van lugmassas in gematigde breedtegrade.
Cyclogenese
Hierdie term verwys na die vorming, ontwikkeling of ineenstorting van die draaikolkbeweging van die atmosfeer, gepaardgaande met neerslag. Dit wil sê net enige sikloon - 'n draaikolk met lae druk binne. "In die ingewande" van die siklone van die noordelike halfrond waai winde antikloksgewys. Die onderste gebied van die sikloon word gekenmerk deur die afwyking van die wind na sy middel.
Moderne meteorologie verdeel sikloniese werwels in twee tipes: volgens hul liggingoorsprong en daaropvolgende aktiwiteit - tropies en ekstratropies (gematigde siklone).
Die eerstes word in die trope gevorm, met ontwikkeling bereik hulle 'n grootte van tot 'n duisend kilometer (baie selde meer). Die tweede is die draaikolkbeweging van die atmosfeer in die sone van gematigde en subpolêre breedtegrade. Buitetropiese siklone bereik groot (tot etlike duisende kilometers) groottes.
Die spoed van die werwelbeweging van lug in tropiese siklone is groot, dit kan stormwaardes bereik. Hierdie werwels kan ekstratropies word soos hulle beweeg.
Voorwaardes wat nodig is vir die vorming van 'n tropiese wervelbeweging
Om 'n tropiese draaikolk te laat vorm, is dit nodig dat die omringende lug met vog versadig is (dit gee 'n onstabiliteitsfaktor). Die water in die see verhit tot 'n diepte van vyftig meter, tot 'n temperatuur van meer as ses-en-twintig grade Celsius. Wanneer dampe in die onderste lae van die troposfeer kondenseer, moet die lug baie vinnig afkoel (dit is die hoofenergiebron van die sikloon).
Tifone en orkane - tropiese siklone
In die Verre Ooste en in die lande van Suidoos-Asië word tropiese werwelbewegings van die atmosfeer, wat met neerslag gepaardgaan, tifone genoem. In die lande van Noord- en Suid-Amerika - orkane (onder die Maya-Indiane is die god van die wind Hurakan). As die spoed van 'n storm tydens 'n storm honderd en sewentien kilometer per uur oorskry, dan is dit reeds 'n orkaan.
Tropiese siklone bring swaar reën. Op see, tydens 'n tifoon en 'n orkaan, ontstaan groot golwe. Maar hulle word verswak deur onder te valwindaksie op land. Reënbui wat deur tropiese siklone veroorsaak word, val binnelands op afstande van tot veertig kilometer. Dit is baie belangrik om die droë klimaat van die vastelande te versag.
Die siklone self dra energiereserwes van een plek op die planeet na 'n ander, van die trope tot gematigde sones. Dit is belangrik vir globale sikloniese prosesse in die atmosfeer, want dit lei tot 'n konvergensie van temperature op die planeet, wat die klimaat gelykmaak en dit milder maak.
Ekstratropiese siklone en antisiklone
Groot in grootte ('n paar duisend kilometer) werwelbewegings van die atmosfeer, gepaardgaande met neerslag en wat in gematigde en subpolêre sones voorkom, word ekstratropiese siklone en antisiklone genoem. Windsirkels in noordelike siklone draai in dieselfde rigting as noordelike tifone.
Met die koms van so 'n orkaan, steek gure weer in, maar die antisikloon bring 'n helder en sonnige dag.
Voorkoms van siklone van gematigde breedtegrade
Om die meganisme van voorkoms van hierdie formasies voor te stel, is dit nodig om met die konsep van 'n atmosferiese front te werk. In die eerste benadering is dit net 'n grens wat twee verskillende lugmassas skei.
Trouens, dit is 'n sone van etlike tientalle kilometers, gekantel teen 'n hoek van een graad. In die geval van 'n warm front lê sy helling in die rigting van beweging (dit bedek as 't ware die koue massa van bo af). Wanneer koud - inteendeel, in die teenoorgestelde kant van die beweging. Die bewegingsvergelyking van die atmosfeer word uitgedruk deur die formule van Max Margules(Australiese meteoroloog).
Die interaksie van warm en koue fronte lei tot die vorming van 'n sikloniese draaikolk. Met so 'n verbinding word 'n deel van die warm front in die koue massa ingebring in die vorm van 'n langwerpige "tong". Terselfdertyd styg warm lug as ligter lug.
Gedurende hierdie interaksie vind twee prosesse plaas, wat lei tot 'n sikloniese draaikolk. Stoommolekules (water), wat styg, begin draai: hulle word deur die magnetiese veld van die Aarde beïnvloed. Hulle betrek in hierdie rotasiebeweging al die omringende lug. As gevolg hiervan word 'n groot maalkolk daaruit en watermolekules gevorm.
Baan is die lugmassas besig om af te koel. In hierdie geval kondenseer waterdamp, wat in wolke verander (dit is daaropvolgende reën, hael, sneeu). Sulke weer met slegte weer kan vir etlike dae, of selfs weke lank talm. Dit sal afhang van die "langlewendheid" van die sikloon: hoe groter die aanbod van warm lug, hoe langer bestaan die sikloon.
Voorkoms van antisiklone
Die opkoms van hierdie draaikolk is te wyte aan die verlaging van die atmosferiese massas wanneer dit met die omliggende massas verhit word, sonder hitte-uitruiling. Tydens hierdie proses val die humiditeit binne, en dit behels die verdamping van reeds bestaande wolke. Onder die invloed van die aarde se magnetiese veld begin watermolekules – in die noordelike antisiklone – kloksgewys draai. Bestendige weer in hierdie proses kan tot drie weke duur.
