Что такое движение воздуха
Движение воздуха
Вы будете перенаправлены на Автор24
Причины движения воздуха
Атмосферный воздух находится в постоянном и непрерывном движении. Движение воздуха может бытьь восходящим, при котором он поднимается вверх и нисходящим – воздух опускается вниз. Существует еще одно движение – горизонтальное.
Горизонтальное движение воздуха получило название ветер.
Движение воздуха зависит от атмосферного давления и температуры. Кроме этих основных причин на движение оказывает влияние трение о поверхность Земли, встреча с каким-либо препятствием, отклоняющая сила Кориолиса. В Северном полушарии, в связи с этой силой Кориолиса, воздушные потоки отклоняются вправо, в Южном полушарии – влево.
Воздушный поток при этом всегда движется из области высокого давления в область низкого давления.
Сторона горизонта, с которой дует ветер, определяет его направление. Для обозначения его направления используется восемь основных румбов, т.е. четыре основных стороны горизонта и четыре промежуточных. Направление ветра будет связано с давлением и отклоняющей силой Кориолиса. По своему происхождению, значению и характеру ветры очень разнообразны.
Готовые работы на аналогичную тему
Для умеренных широт характерны ветры западных направлений, потому что там господствует западный перенос воздушных масс – это северо-западные, западные и юго-западные ветры. В Северном и Южном полушариях данная область занимает обширные пространства. Ветры полярных областей дуют от полюсов на умеренные широты, т.е. к областям низкого давления. В Арктике северо-восточные ветры дуют по ходу часовой стрелки, а в Антарктике дуют юго-восточные ветры против хода часовой стрелки. Антарктические ветры отличаются большей скоростью и устойчивостью. В тропических широтах господствуют пассаты.
Постоянные ветры
Постоянные ветры дуют в течение года в одном направлении из областей высокого в области низкого атмосферного давления. К ним относятся – пассаты, западные ветры, Арктические и Антарктические ветры.
Пассаты – это постоянные ветры тропических широт, дующие от 30 параллелей в сторону экватора.
Западные ветры – это постоянные ветры умеренных широт, дующие от тропиков на 60-е параллели.
Тропический воздух нормализует температуру умеренных широт и делает её благоприятной для жизни людей. Умеренные широты являются местом встречи теплых и холодных воздушных масс. Теплые воздушные массы идут из тропиков, а холодные поступают из полярных областей. В результате их контакта образуются циклоны и антициклоны. Сам умеренный пояс является областью пониженного давления, поэтому сюда приходят довольно сильные воздушные массы. Здесь господствует западный перенос воздушных масс, половина их образуется на севере, а другая половина образуется на востоке и все они дуют в одном западном направлении. В целом западные ветры смягчают погоду – лето будет прохладное с возможным дождем. Зима будет сопровождаться оттепелями и сильными снегопадами. Северный ветер принесет холод, а с южным ветром придет тепло. Менее предсказуем восточный ветер – он может быть как теплым, так и холодным, но большого количества осадков ни летом, ни зимой не будет.
Полярный тип климата образует два пояса – арктический и антарктический. Полярные воздушные массы будут для этой области планеты постоянными в течение круглого года. Арктический полярный ветер достаточно сильный дует на умеренные широты по ходу часовой стрелки. Дует он только в южном направлении и приходит на северное побережье Евразии, Северной Америки. Вместе с этим ветром приходит резкое похолодание. В Южном полушарии полярный ветер называется Антарктическим и дует только на север против хода часовой стрелки, продвигаясь к умеренным широтам. Ветер очень сильный и холодный.
Сезонные ветры
Сезонными называются периодические ветры, направление которых изменяется по полугодиям.
Одним из таких ветров являются муссоны.
Муссоны – это ветры, меняющие свое направление в зависимости от времени года.
В разных районах планеты характер циркуляции атмосферы будет разный. Это определяет различия в причинах и характере муссонов, поэтому различают внетропические и тропические муссоны.
Внетропические муссоны характерны для умеренных и полярных широт. Результатом их образования является разное давление над сушей и морем по сезонам года. Как правило, внетропические муссоны образуются на Дальнем Востоке, Северо-Восточном Китае, Корее.
Муссоны тропических широт обусловлены тем, что по сезонам года Северное и Южное полушария нагреваются и охлаждаются по-разному. Это приводит к тому, что по сезонам года зоны атмосферного давления относительно экватора смещаются в то полушарие, в котором в данное время лето и пассаты проникают именно туда. Режим пассатов заменяется для тропиков зимним муссоном. Подобной смене способствует западное течение воздуха в зоне низкого атмосферного давления на экваторе, которая смещается вместе с другими зонами. Тропические муссоны устойчивы в северной части Индийского океана.
На побережьях морей и океанов образуются ветры, получившие название бризы. Эти ветры имеют местное значение и днем дуют с моря на сушу, а ночью меняют свое направление на противоположное – с суши на море. В результате различают дневной и ночной бриз. Суша в дневное время нагревается быстрее, чем вода и над ней устанавливается низкое атмосферное давление. Над водой в этот же период давление будет выше, потому что она нагревается значительно медленнее. В результате воздух с моря начинает перемещаться на сушу. Ночью пониженное давление отмечается над водой, потому что она не успела еще охладиться, и воздух будет перемещаться с суши на море.
Береговой бриз незадолго до полудня сменится на морской, а вечером морской бриз станет береговым. Бризы могут образоваться по берегам больших озер, крупных водохранилищ, рек. От береговой линии они проникают на сушу на десятки километров и особенно часты в летний период при ясной и тихой погоде.
Горизонтальные и вертикальные перемещения воздуха
Основная причина изменений атмосферного давления лежит в неравномерном нагревании земной поверхности и в обусловленном этим неравномерным нагреванием движении воздуха.
Таким образом, связь между перемещением воздуха и атмосферным давлением двусторонняя: без разности давлений не было бы движения воздуха, но без движения воздуха не было бы и разности давлений. Поясним это следующим образом.
Представим себе два одинаковых по высоте и по площади сечения столба жидкости и допустим, что плотность жидкости равна единице, площадь поперечного сечения столба — одной квадратной единице площади, а высота столба — четырём линейным единицам. Тогда объём каждого столба будет четыре объёмные единицы, а вес — четыре весовые единицы. При условии, что жидкость в обоих столбах имеет одинаковую температуру, давление её на плоскость АВ в обоих столбах будет одинаковым, а именно четыре весовые единицы, равно как и на уровнях А1В1, А2В2, А3В3 и А4В4, отстоящих от плоскости АВ на одну, две, три и четыре линейные единицы: на высоте А1В1 давление будет равно трём весовым единицам, на высоте А2В2 двум, на уровне А3В3 одной единице и на уровне А4В4 нулю. Поверхность, на которой все точки испытывают одинаковое давление, называется изобарической. В нашем случае изобарические поверхности, проведённые на любой высоте в обоих столбах жидкости, будут параллельны друг другу и плоскости АВ.
Допустим далее, что температура левого столба стала большей и высота его (при неизменном поперечном сечении) в результате расширения увеличилась ещё на одну линейную единицу (до уровня A5B5); температура правого столба сохранила своё прежнее значение. Очевидно, что объём левого столба стал равным пяти объёмным единицам, вес остался неизменным (четыре весовые единицы), а плотность жидкости стала равной 4:5 = 0,8.
Легко видеть, что после нагревания левого столба давление его на поверхность АВ нисколько не изменилось: 0,8 X 5 = 4 весовые единицы. Однако оно изменилось на более высоких уровнях. На уровне А1В1 раньше давление было равно 3, теперь же 0,8 X 4 = 3,2. На высоте А2В2 вместо 2 оно стало равным 0,8 X 3 = 2,4; на высоте А3В3. вместо 1 стало равным 0,8 X 2 = 1,6, а на высоте А4В4 вместо 0 оказалось 0,8 X 1 = 0,8.
Сравнив теперь давления на одних и тех же уровнях в левом и правом столбах, убеждаемся, что они различны, и чем выше уровень, тем сильнее это различие. Если оба столба не изолированы друг от друга, то для выравнивания давлений на одних и тех же уровнях начнётся перемещение жидкости, и прежде всего от верхней части левого столба к верхней части правого столба. Нагретый столб при этом теряет вещество и становится легче, более холодный правый столб получает вещество и становится тяжелее, т. е. давление правого столба на плоскость АВ увеличивается, давление левого столба на ту же плоскость ослабевает. Это немедленно влечёт за собой перемещение жидкости от нижней части холодного столба к нижней части тёплого. Таким путём устанавливается циркуляция жидкости: поверху — от левого столба к правому, понизу — от правого к левому, снизу вверх — в левом столбе, сверху вниз — в правом столбе.
Примерно то же происходит и в атмосфере. Нагревание столба воздуха приводит к его вертикальному растяжению, к наклону на высоких уровнях изобарических поверхностей в сторону более холодного столба воздуха и, следовательно, к перемещению воздуха вдоль этого уклона; в результате на низких уровнях создаётся уклон изобарических поверхностей от холодного столба к тёплому и движение воздуха по поверхности земли от холодных мест к тёплым.
Таким образом, в атмосферной циркуляции, возникающей между холодными и тёплыми районами, можно различать две противоположно направленные горизонтальные ветви (верхнюю и нижнюю) и две противоположно направленные вертикальные ветви (подъём воздуха, опускание воздуха). Горизонтальные ветви могут простираться на тысячи километров, длина вертикальных ветвей, очевидно, не превосходит максимальной высоты тропосферы, т. е. 16 км. Вместе с тем роль вертикальных движений атмосферы исключительно велика и в некоторых отношениях даже выше, чем роль горизонтальных перемещений, так как образование атмосферных осадков связано преимущественно с восходящими движениями воздуха.
Движение воздуха осложняется рядом факторов. Прежде всего оно задерживается трением, как внутренним, так и внешним (о земную поверхность). На больших высотах трение резко падает, вследствие чего скорость ветра сильно увеличивается.
Если горизонтальное перемещение воздуха (т. е. ветер) захватывает большое расстояние, на его направлении сказывается отклоняющая сила вращения Земли, эффект которой пропорционален скорости ветра и географической широте. В северном полушарии ветер отклоняется вправо от направления градиента давления, всегда перпендикулярного к изобарам (т. е. линиям, соединяющим точки одинакового атмосферного давления). Отклонение может достигать такой величины, что воздух будет перемещаться уже параллельно изобарам. Если воздух движется при этом по замкнутым изобарам, на него будет действовать ещё и центробежная сила, всегда направленная от центра системы замкнутых изобар. Как увидим впоследствии, в результате влияния отклоняющей силы вращения Земли создаются динамические условия для неравномерного распределения давления по Земле, и роль этих динамических причин не меньшая, чем роль тепловых факторов.
Вертикальные движения атмосферы (поднятия и опускания) бывают иногда вызваны существованием механических препятствий, но обычно они связаны с изменением веса единицы объёма воздуха, которое обусловлено изменением температуры и влажности воздуха.
Воздух, поднимающийся кверху, попадает в области всё более и более ослабевающего давления. Это позволяет ему расширяться. На расширение затрачивается известная работа, а в связи с ней известное количество тепла. В результате воздух охлаждается. Если при этом он ниоткуда не получает тепла и никуда тепла не отдаёт, то весь описанный выше процесс, протекающий без обмена тепла с окружающей средой, называется адиабатическим, или динамическим охлаждением. Сухой (т. е. не насыщенный водяным паром) воздух при подъёме на каждые 100 м испытывает адиабатическое охлаждение на 1° (точнее, на 0°, 977).
Опускающийся воздух, попадая в область возрастающего давления, сжимается окружающим его воздухом; работа, затрачиваемая на сжатие, вызывает увеличение внутренней энергии опускающегося воздуха, что и обнаруживается повышением температуры последнего. В результате воздух испытывает адиабатическое нагревание, которое составляет 1° при опускании на каждые 100 м.
Абсолютно сухого воздуха на Земле нет; в каждой восходящей воздушной массе содержится то или иное количество водяного пара. С увеличением высоты восхождения и, следовательно, с прогрессирующим адиабатическим охлаждением, имеющийся в воздухе водяной пар всё более и более приближается к состоянию насыщения. Пока насыщение не достигнуто, охлаждение равно 1° на каждые 100 м подъёма. Но с того момента, когда воздух окажется насыщенным и начнется конденсация водяного пара, процесс перестает быть адиабатическим, так как воздух получает теплоту, освобождающуюся при конденсации водяного пара. В дальнейшем при подъёме на каждые 100 м воздух охлаждается уже медленнее, а именно — от 0,3 до 0°,9 (в зависимости от ряда условий), но в среднем на 0°,5.
Когда влажный (насыщенный) воздух опускается, величина его адиабатического нагревания такая же, как и у сухого (ненасыщенного) воздуха, т. е. 1° на 100 м, если только в нём нет взвешенных капелек воды или кристалликов льда, на испарение которых тратится некоторое количество тепла, что несколько уменьшает величину нагревания.
Если воздушная масса поднялась на известную высоту, стала насыщенной, поднялась на некоторую дополнительную высоту после насыщения, а затем опустилась обратно к поверхности Земли, то очевидно, что температура её будет больше той, какую она имела в начале подъёма.
Условия подъёма и опускания воздушных масс зависят от существующих соотношений между вертикальным градиентом температуры и только что рассмотренным адиабатическим градиентом. Первый, как известно, составляет 0°,6 на 100 м, но это величина средняя: она может колебаться в довольно значительных пределах.
Допустим, что в атмосфере температура убывает с высотой на 1° на каждые 100 м. Тогда ясно, что воздушная масса, поднимающаяся в этой атмосфере кверху и испытывающая адиабатическое охлаждение (т. е. тоже 1° на каждые 100 м), в любой точке будет иметь ту же температуру и плотность, что и окружающий её воздух. В этом случае говорят о безразличном равновесии воздушной массы.
Допустим, что вертикальный температурный градиент представлен своим средним значением (т. е. 0°,6 на каждые 100 м). Тогда соотношения между восходящим воздухом и окружающей атмосферой уже другие. На высоте 1 км падение температуры в атмосфере составит 6°, а восходящая и адиабатически остывающая масса воздуха на той же высоте охладится на 10°; значит, на этом уровне она окажется холоднее окружающего воздуха, плотнее и получит стремление вернуться к исходному положению, т. е. опускаться. В этом случае говорят об устойчивом равновесии. Если иметь дело не с восходящей, а с нисходящей массой в аналогичных условиях, равновесие тоже окажется устойчивым, потому что нисходящий поток воздуха окажется теплее окружающей среды и получит стремление к подъёму, т. е. опять-таки к возврату в исходное положение.
Наконец, в третьем случае, когда градиент температуры воздуха больше адиабатического, всякая восходящая масса делается теплее и легче (получает импульс подниматься ещё выше), а всякая опускающаяся — холоднее и тяжелее окружающей атмосферы (получает импульс опускаться ещё ниже). Это — неустойчивое равновесие.
Восходящий воздух охлаждается, что при достаточной степени охлаждения приводит к конденсации содержащегося в нём водяного пара. Стало быть, восходящие ветви атмосферных циркуляций являются активными деятелями образования атмосферных осадков.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Движение атмосферного воздуха: что является причиной
Движение воздуха в атмосфере — почему это происходит
Как и географическая широта, важный климатообразующий фактор – циркуляция атмосферы. Процесс представляет собой движение воздушных масс.
Воздушными массами называют перемещающиеся в виде одного целого крупные объемы воздуха, находящегося в тропосфере и обладающего конкретными характеристиками по температуре и содержанию влаги, которые определяются особенностями района его образования.
По протяженности воздушные массы могут распространяться на несколько тысяч километров. Высота таких образований достигает верхней границы тропосферы. В зависимости от скорости движения воздушные массы классифицируют на несколько категорий:
Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.
Движущиеся массы воздуха, исходя из температурных параметров, подразделяют на:
Теплая воздушная масса перемещается на охлажденную подстилающую поверхность, а холодная – на более теплую поверхность. Местные воздушные массы в течение длительного времени сохраняют стабильность географического положения. Среди них выделяют устойчивые и неустойчивые массы, ориентируясь на сезон, а также сухие и влажные массы. Массы воздуха классифицируют по основным видам:
Каждый из перечисленных типов подразделяют на подтипы в зависимости от влажности:
Если рассматривать территорию России, то можно отметить формирование морской арктической массы над северными морями (такими, как Баренцево и Белое море). Ее характеристики приближены к континентальной воздушной массе, отличия заключаются в повышенном уровне влажности.
Основной причиной движения воздуха в атмосфере являются перепады давления в ее слоях, которых над поверхностью земли несколько. В нижней части можно наблюдать высокую плотность и концентрацию кислорода. В процессе подъема газообразного вещества при нагреве в нижней части возникает разрежение, стремящееся заполниться смежными слоями. Таким образом, образуются ветры и ураганы, что является следствием перепадов температур днем и вечером.
При отсутствии причины движения воздуха в атмосфере жизнь на Земле была бы невозможна. В таких условиях прекращается жизнедеятельность любого организма. Благодаря ветру, осуществляется размножение растений и животных. Поток воздуха транспортирует облака и представляет собой движущую силу в круговороте воды на планете. С помощью смены климата местность очищается от грязи и микроорганизмов.
Не употребляя пищу, люди способны прожить в течение нескольких недель. При отсутствии воды человек может жить до трех дней. Если воздух отсутствует, то жизнь прекращается, спустя десять минут. Все живые организмы на планете Земля зависят от наличия кислорода, который в свою очередь транспортируется вместе с воздушными массами.
Данный процесс непрерывен и связан со сменой времени суток. Когда солнце скрывается за горизонтом и день сменяется ночью, происходит температурный перепад на поверхности планеты.
В атмосфере в любой момент можно наблюдать перемещение воздуха, который оказывает на поверхность Земли давление силой 1,033 грамм на миллиметр. Такая нагрузка практически не ощущается человеком. Однако, в том случае, когда она направлена не вертикально, а горизонтально, люди воспринимают ее, как ветер. К примеру, на территории жарких стран, благодаря бризу, снижается негативное воздействие от жары, сформированной в пустынях и степях.
Основные причины, как образуется ветер
Смещаясь при температурном воздействии, слои в атмосфере приводят к движению воздуха. Физическую сторону данного процесса можно объяснить с помощью свойств газов. Вещества в газообразном состоянии способны изменять свой объем, расширяясь во время повышения температуры и сужаясь в условиях холода.
Основной и дополнительной причинами, по которым происходит движение воздуха, являются:
Способы определения ветра
Основной причиной перемещения воздушных масс является неоднородное распределение тепла в атмосфере. Данное правило справедливо при любых ситуациях в природе. К примеру, во время извержения вулкана температура газообразных слоев повышается, а затем образуется ветер.
Наблюдать рассматриваемые процессы можно с помощью движения флюгера или флажка, которые чувствительны к ветру. Благодаря плоскости, которая свободно вращается, определяется поток воздуха. Устройство разворачивается в направлении ветра.
По-другому ощутить движение газообразного вещества можно телом, а также по движению облаков или дыма. Если поток слабый, то наблюдать его достаточно сложно. В данном случае можно намочить палец и поднять его вверх. С той стороны, откуда дует ветер, кожа начнет мерзнуть. Кроме того, можно воспользоваться легким куском ткани или воздушным шариком, заполненным гелием, чтобы распознать движение воздуха.
В исследованиях ветра учитывают не только его направление, но и рассчитывают силу воздушного потока. Вычисления соотносят с десятибалльной шкалой:
Постоянные и сезонные ветры
При изучении движения воздуха выделяют его определенные виды. Ветры условно подразделяют на:
К категории постоянных ветров относят:
Планета Земля вращается непрерывно. По этой причины ветры Северного полушария отклоняются в правую сторону, а Южного – влево. Такое явление носит название «эффект Кориолиса».
Пассаты – ветры постоянного характера, которые направлены от тропиков в сторону экватора.
Пассатами Северного полушария являются северо-восточные ветры, а Южного – юго-восточные ветры. Пассаты обладают достаточно высокой скоростью от 5 до 6 метров в секунду. Воздушные потоки теряют силу, приближаясь к экватору.
Западными ветрами умеренных широт называют постоянные ветры, которые дуют из тропиков по направлению к умеренными широтам.
Западные ветры не стихают в течение всего года и набирают большую силу в зимнее время. Для Северного полушария такими ветрами являются юго-западные ветры, а Южного – северо-западные.
Восточные или стоковые ветры представляют собой ветры постоянного типа, которые дуют от полярных регионов по направлению к умеренным широтам.
Стоковые ветры Северного полушария – северо-восточные ветры, Южного – юго-восточные ветры.
Рассмотрев такое явление, как бриз, можно исследовать простую ячеистую циркуляцию атмосферы.
Бризы являются ветрами, которые можно наблюдать рядом с береговой линией моря или крупного озера при суточном колебании температур.
Такой ветер способен менять направление дважды в течение суток. В дневное время дневной или морской бриз дует с моря на сушу, а ночной или береговой бриз – имеет обратное направление. Для крупных городов характерны городские бризы.
Днем температура суши повышается. Вода при этом холоднее. По этой причине воздух над сушей становится менее плотным, и он поднимается вверх. Процесс конвекции заключается в поднятии менее плотной массы воздуха над более плотной.
В итоге давление воздуха над сушей будет повышаться, а у поверхности – снижаться. Над морем давление выше, чем у поверхности суши, что служит причиной движения горизонтального воздушного потока с моря к берегу. Таким образом, на высоте будет наблюдаться обратное перемещение воздушных масс от берега к морю. В результате рассматриваемых процессов формируется ячейка атмосферной циркуляции.
Горные районы характеризуются ветрами, дующими с суточной периодичностью. Они схожи с бризами и называются горно-долинными ветрами и ветрами склонов. В дневное время наблюдается нагрев склонов гор и прилегающих к ним воздушных масс. В результате образуется восходящая конвекция воздуха.
Разница в давлении на горных склонах и в долинах приводит к образованию ветра, который дует снизу вверх. Его называют анабатическим ветром. В процессе можно наблюдать формирование ячейки атмосферной циркуляции. В ночное время ситуация кардинально меняется. Из-за охлаждения воздушных масс в горах ветер начинает дуть вниз. В данном случае он называется катабатическим ветром. Наиболее известными горными ветрами являются:
Такой же принцип формирования характерен для стоковых ветров, формирующихся на границе ледника и моря.
Муссоны являются сезонными ветрами с континентальным характером, которые образуются по причине разницы атмосферного давления из-за разницы температуры суши и моря летом и зимой, а также неодинакового нагрева полушарий в зависимости от сезона.
Муссоны относятся к местным ветрам и обладают суточной периодичностью.
Как задается направление движения воздушных масс
Нагреваясь у поверхности Земли, воздушные массы устремляются вверх в зоны с высокой плотностью газообразного вещества. В условиях, когда массы перераспределяются хаотично, формируется ветер. Смежные области получают тепло и начинают колебательно-поступательное движение.
Из-за взаимосвязи между температурой и давлением газообразных веществ возникает движение воздуха в атмосфере. В тот момент, когда эти показатели достигнут равновесного значения, ветер стихнет. Однако подобная ситуация невозможна, так как:
Ветер полностью исчезнет, если Земля прекратит свое движение, а также не останется жизни на планете. Подобное развитие событий вероятно по прогнозам ученых, но лишь через миллионы лет.
Барические системы определяют принцип циркуляции атмосферы. Они носят название центров действий атмосферы. Около поверхности земли воздух прогревается, воздушные массы начинают перемещаться. Благодаря таким механизмам, газообразные вещества транспортируются на десятки и сотни километров:
Циркуляцией атмосферы называют комплекс воздушных течений над поверхностью планеты.
Циркуляция бывает двух типов:
Трансформация воздушных масс, как влияют на климат
Более интенсивное движение воздушных масс характерно для прибрежных регионов. Это объясняется тем, что почва и вода нагреваются неравномерно. В меньшей степени повышается температура рек, морей, озер и океанов. Почва, напротив, прогревается достаточно быстро, передавая тепло газообразному веществу над поверхностью.
Нагреваясь, воздух перемещается вверх, а образованное разрежение стремится заполниться. Более плотный воздух над водой способствует движению ветра в сторону побережья. Такой эффект можно наблюдать, как правило, в странах с жарким климатом в дневные часы. В ночное время ситуация противоположная. Ночной бриз дует в сторону моря.
Еще одним связанным с движением воздушных масс явлением являются смерчи и торнадо, которые также оказывают существенное влияние на климат. Грозовые тучи в процессе движения смешивают воздушные потоки. Встречные потоки не способны преодолеть барьер высокой плотности и устремляются вверх, сквозь облака. После того как ветер прошел сгустки газообразных веществ, он спадает вниз.
Нередко условия складываются таким образом, что потоки закручиваются и усиливаются подходящими ветрами. Так торнадо набирает силу, а ветер приобретает очень большую скорость.
Благодаря наличию газовой оболочки планеты, которая носит название атмосфера, формируются экологические системы и создаются климатические условия. Атмосфера выполняет важную защитную функцию. С ее помощью планета ограждается от негативного воздействия различных солнечных излучений и мелких космических тел, которые в процессе прохождения атмосферы сгорают, не достигая земной поверхности.
Атмосфера представляет собой достаточно динамичную и неоднородную газовую структуру. Крупные воздушные массы образуются в ее глубинах и непосредственно влияют на климатический режим отдельных регионов и планеты в целом.
В слоях тропосферы, то есть нижней части атмосферы, формируются огромные воздушные массы, сравнимые по размерам с материками или океанами. Такие масштабные образования играют роль колыбели для циклонов с высокой мощностью, торнадо и смерчей, обладающих большой разрушительной силой.
В процессе движения воздушные массы перемещаются из одних регионов планеты в другие и определяют на данных территориях:
Нередко при движении огромных объемов воздуха возникают стихийные бедствия. Каждая подобная воздушная масса характеризуется одинаковыми свойствами:
Масса газообразного вещества приобретает качества и специфику того региона, над которым она была образована. Перемещаясь, такие объемы воздуха меняют погодные условия в других регионах. При этом происходит процесс трансформации в самих воздушных массах. Их параметры адаптируются под характеристики конкретной области.
Ярким примером влияния воздушных масс на климат является циркуляция воздушных масс над территорией России, которые неоднократно изменяют свои свойства, пересекая несколько климатических поясов.
Больше 50% площади страны находится под влиянием объемов воздуха, образованных над Атлантикой. С ними на европейскую часть страны поступает основная масса осадков. Благодаря теплым средиземноморским циклонам, в районах Сибири существенно смягчаются холода в зимнее время.
Атмосферная циркуляция представляет собой сложный процесс, в котором массы воздуха разного типа четко и тесно взаимосвязаны. К примеру, объемы газообразного вещества, образованные над регионами планеты с низкой температурой, сталкиваются с более теплыми фронтами и перемешиваются с ними.
Это приводит к образованию нового атмосферного фронта с кардинально отличающимися характеристиками. Подобный эффект особенно проявляется в зоне умеренного климата, когда в данную область вторгается холодный воздух из Арктики. Смешиваясь с нагретым воздухом из Атлантического фронта, они формируют новые воздушные массы, которые являются причиной для таких явлений, как:
В некоторых случаях подобные холодные атмосферные фронты проходят над Россией и не встречают на своем пути теплые массы воздуха. Тогда они достигают южных регионов европейского континента. Однако такие фронты зачастую сталкиваются с барьером в виде отрогов Альпийских гор.
Для Азии характерно свободное движение арктического воздуха на просторных территориях до горных хребтов южной Сибири. Этот процесс объясняет достаточно холодный климат в регионе.