Что такое постоянные ветры и почему они образуются
Что такое ветер
Причины образования
Ни для кого не секрет, что ветер существует. Однако почему в некоторые дни ветра нет, в некоторые дни он слабый, в некоторые дни сильный, а в некоторые дни случаются настоящий ураган? Причина заключается в разном прогревании различных регионов суши, вследствие чего в этих регионах наблюдается различное атмосферное давление. Проще всего это показать на примере береговой зоны, где суша всегда нагревается быстрее, чем вода. Как итог воздух над земной поверхностью более горячий и по законам физики, становясь легче, поднимается вверх. Освободившееся место занимает холодный воздух с моря. Если говорить научным языком, то всё это связано напрямую с атмосферным давлением. Воздух всегда движется из области с более высоким атмосферным давлением к области с более низким атмосферным давлением. Если вернуться к примеру выше, то воздух над сушей прогревается быстрее, а значит атмосферное давление падает. Над морем воздух прогревается не так быстро, а значит атмосферное давление падает не так сильно. В результате образуется разброс между показателями. Как только между двумя регионами образуется разница в атмосферном давлении, начинает дуть ветер. Причем, чем сильнее эта разница, тем сильнее ветер.
Чем характеризуется ветер
Скорость
| Баллы | Название | Скорость (м/с) | Характеристика |
|---|---|---|---|
| 0 | Штиль | до 0,2 | Дым из труб поднимается прямо вверх |
| 1 | Тихий | 0,3-1,5 | Дым из труб имеет легкий наклон в сторону ветра |
| 2 | Легкий | 1,6-3,3 | Листья на деревьях слабо шевелятся |
| 3 | Слабый | 3,4-5,4 | Листья на деревьях достаточно сильно шевелятся |
| 4 | Умеренный | 5,5-7,9 | С земли поднимаются листья, пыль и другие легкие предметы. |
| 5 | Свежий | 8-10,7 | Тонкие деревья начинают качаться |
| 6 | Сильный | 10,8-13,8 | Толстые деревья начинают качаться |
| 7 | Крепкий | 13,9-17,1 | Сгибает стволы деревьев |
| 8 | Очень крепкий | 17,2-20,7 | На деревьях начинают ломаться ветки |
| 9 | Шторм | 20,824,4 | У домов отлетают трубы и черепица |
| 10 | Сильный шторм | 24,5-28,4 | Даже достаточно крупные деревья вырываются с корнем |
| 11 | Жестокий шторм | 28,5-32,6 | Массовые повреждения |
| 12 | Ураган | более 32,7 | Массовые разрушения |
Скорость ветра всегда измеряется в метрах в секунду. Если говорить о земной поверхности, то чаще всего ветер здесь дует со скоростью до 8 м/с. Для измерения скорости используется анемометр. Этот прибор устанавливается на высоте 2 метра на открытой местности.
Скорость ветра напрямую зависит от разницы атмосферного давления: чем больше разница, тем ветер дует сильнее. Для понимания того, как в географии это условие отрабатывает на практике, рассмотрим ситуацию когда у нас нет данных о скорости, но есть данные об уровне атмосферного давления в разных регионах:
Направление ветра
В географии для определения направления ветра используется прибор флюгер. Главная особенность этого прибора заключается в том, что он устанавливается на открытой местности, и может свободно вращаться на своей оси. В результате, по позиции, которую занимают флюгер можно определить господствующее направление ветра. Обычно флюгер устанавливаются на высоте от 10 до 13 м, и очень важно, чтобы место установки было на открытом пространстве.
Если говорить о направлении, то оно определяется по стороне откуда берет начало ветер. Например, если воздушные массы перемещаются с юга на север, можно говорить о южном ветре. Само по себе направление ветра может дать непосредственное знание о погоде, которая может с этим ветром прийти, а также позволяет метеорологом создавать карту розы ветров, чтобы понимать, какое направление движения ветра и воздушных масс является наиболее вероятным в конкретное время года в конкретном регионе. Роза ветров обычно строятся за месяц или больший период времени, а карта выглядит примерно следующим образом.
В одном из следующих материалов мы поговорим о том, что собой представляет роза ветров более подробно, а сейчас можно сказать только то, что этот график показывает доминирование определенного направления ветра. В данном случае мы видим доминирование северного ветра надо южном.
Типы ветров
Все ветры, которые дуют на Земле, можно разделить на 3 большие категории:
Переменные ветры
Днем вода холодная, а суша достаточно быстро прогревается. Это означает, что над водой атмосферное давление выше, а над сушей ниже. Теплый воздух поднимается, и начинает дуть прохладный ветер с моря.
В ночное время ситуация меняется. На этот раз суша более прохладная, поскольку быстро остывает, а море продолжает сохранять тепло. Следовательно, теплый воздух над морем поднимается вверх и с суши дует прохладный ветерок.
Именно с этим свойством бриза связан тот факт, что раньше, когда корабли были в основном парусными, рыбки выходили на промысел ночью (был попутный ветер В море), а возвращались утром (был попутный ветер С моря).
Все, о чем мы говорили выше, характерно и для муссонов, представляющих собой аналог бриза, но со сменой цикла не 2 раза в сутки, а 2 раза в год. Эти ветра наиболее характерны для азиатского побережья Тихого океана. Летний муссон дует с моря и несет с собой сезон дождей. Зимний муссон, напротив, дует в море. В это время года влага минимальная, поскольку воздушные массы движутся в океан.
Постоянные ветры
Постоянными называются ветры, которые в течение года не меняют своего направления. Примерами таких ветром могут служить:
Местные ветра
Выше уже отмечалось, что во многих источниках бриз называется главным местным ветром. Кроме него к этой категории относятся:
Схема распределения
Значение ветра
Ветер это один из ключевых показателей в формировании климата на нашей планете. Если бы не существовало ветра, то воздушные массы перестали бы осуществлять свое движение, а значит, влажный воздух над океанами не попадал бы на сушу. В результате на нашей планете не было бы дождей. Вернее дожди были бы только над теми местами, где возможно испарение. Также значение ветра, например, можно выразить в его способности очищать воздух над городами. Особенно явно это прослеживается по крупным городам, где в ветреную погоду становится заметно легче дышать.
С давних времен ветер активно используется мореплавателями. В текущей статье мы уже рассматривали пример, почему раньше рыбаки выходили на промысел ночью и возвращались утром. Эти же свойство ветра использовались и мореплавателями, которые совершали географические открытия. Кроме того с давних времен используется ветряная мельница, сегодня же используются ветрогенераторы, которые генерируют из ветра электроэнергию.
Часто ветер являются источником так называемых “шуток”. Этот термин был введён географией в виду не типичных ситуаций, которые можно расценивать не иначе как шутки. Известны случаи, когда над континентальной частью суши выпадали своеобразные дожди. Например, над Данией шёл дождь из рыб в течение 27 минут. Некоторые страны Европы видели дождь из сельди. Однажды был случай, когда в результате урагана в небо поднялись корзины с апельсинами, после чего ветер перенес их на значительное расстояние, и после выпал дождь из апельсинов. Все эти так называемые шутки стали возможными только благодаря наличию ветра.
Откуда появляется ветер
Какие бывают ветры?
Есть ветры мирового значения — муссоны и пассаты. Они дуют через параллели и меридианы. Другие же ветры дуют на небольших территориях — их называют местными, например бризы.
Ветры мирового значения
Виды местных ветров
Местной циркуляции
Ветра местной циркуляции можно разделить на несколько отдельных видов.
В переводе с французского языка означает легкий. Зарождается такой ветер над поверхностью рек, морей, озер и других местных водоемов, где образуется зона высокого давления. На солнце суша прогревается значительно быстрее водных объектов и над ней устанавливается область низкого давления, куда и устремляется бриз. В темное время суток ситуация меняется и все происходит в обратном направлении.
Важно! Этот ветер считался очень благоприятным для начала плавания во времена парусного судоходства.
В переводе с итальянского — северный. Бора воспринимается людьми как порывистый и мощный. Движется в холодные сезоны со стороны прибрежных скал в сторону моря. Образуется на материках со скалистыми берегами. В таких случаях прохладный воздух со стороны суши собирается у подножия хребта и, набрав необходимую массу, срывается вниз к воде. Этим явлением объясняется разительно низкая температура в зонах его действия. Области преобладания: побережья Адриатического и Черного морей.
Видео
Глобальные эффекты
Во многих районах планеты преобладают воздушные массы, обладающие определенным направлением движения. В районе полюсов, как правило, преобладают восточные, а в умеренных широтах – западные ветры. При этом в тропиках воздушные потоки принимают снова восточное направление. На границах между данными зонами – субтропическом хребте и полярном фронте – расположены так называемые области затишья. Преобладающие ветры в этих зонах практически отсутствуют. Здесь движение воздуха осуществляется главным образом вертикально. Это объясняет появление зон высокой влажности (близ полярного фронта) и пустынь (около субтропического хребта).
Как движутся воздушные массы
На протяжении дня поверхность нашей планеты неравномерно нагревается. Это касается не только предметов, которые находятся на расстоянии друг от друга, но и тех, которые расположены совсем рядом. Например, за один и тот же период времени вещи более тёмного цвета нагреваются (впитывают тепло) намного больше, чем светлые. То же самое можно сказать, сравнивая воду с сушей (последняя отражает меньшее количество солнечных лучей).
В свою очередь, нагретые предметы неравномерно передают тепло воздуху, который их окружает. Например, поскольку земля нагревается намного больше, чем вода, то днём воздух с земли поднимается вверх, а более холодный – с моря, идёт на его место. Ночью происходит обратный процесс – тогда как земля остыла, воды моря остаются тёплыми. Соответственно, тёплый воздух над морем, уходит вверх, а воздух с суши идёт на его место.
Более тёплый воздух поднимается вверх, где сталкивается с холодным. Это происходит потому, что нагретый воздух становится лёгким – и стремится вверх, а холодный наоборот, тяжелеет, и устремляется вниз. Чем большую разницу имеют температуры холодного и тёплого потока, тем сильнее обычно дул ветер. Таким образом, возникает не только лёгкий ветерок, но и небольшие вихри, ураганы и даже смерчи.
Сам воздух всюду стремится быть одинаковым. Когда образовывается некая неоднородность (в одном месте теплее, в другом холоднее, в третьем – частичек газов больше, в четвёртом – меньше), он горизонтально перемещается, пытаясь ликвидировать «неравенство».
Подобный процесс происходит по всей территории земного шара. Наиболее тёплое место на нашей планете – это экватор. Именно здесь нагретый тёплый воздух всё время уходит вверх, а оттуда направляется или к Северному, или Южному полюсам. После этого он на определённых широтах спускается снова на землю и начинает двигаться. Куда именно ветер дует – смотря по обстоятельствам. Может, дальше к полюсам, а может – возвращаться к экватору.
Вращение Земли
На потоки движения воздушных масс действует вращение нашей планеты. Именно из-за него все ветры, которые дуют в Северном полушарии, сдвигаются в правую, а в Южном – в левую стороны.
Атмосферное давление
Наш организм, даже не зная этого, всё время ощущает на себе давление воздуха – несмотря на то, что он кажется нам абсолютно невесомым. Согласно последним научным данным, вся атмосфера нашей Земли (иначе говоря, слой газов), состоящая преимущественно из азота и кислорода, весит пять квадриллионов тонн.
Атмосферное давление в разных местах Земли – разное. Молекулы газов стремятся возместить это, и постоянно на огромной скорости двигаются в разных направлениях (эти частицы из-за силы притяжения Земли полностью к ней привязаны, и улететь в космос никак не могут).
Вот так и получается, что ветер – это перемещение огромного количества молекул атмосферных газов в одном направлении. Воздушные массы обычно перетекают из зоны повышенного давления (когда воздух холодный – антициклон) в район пониженного (когда он тёплый – циклон), заполняя тем самым пустоты разреженного воздуха.
Виды ветров
По основной классификации ветры делятся на постоянные (или преимущественные) и сезонные.
Интересно: Почему весна наступает с опозданием? Причины, фото и видео
Постоянными называются ветры, которые не меняют своего направления. Они образуются благодаря соприкосновению зон высокого и низкого давления. Сезонные ветры, соответственно, меняют свое направление в зависимости от текущего времени года.
Также отдельную категорию составляют местные ветры. Это воздушные массы, которые циркулируют только на определенных территориях планеты. При этом они определяют климатические условия данной зоны.
Постоянные
Разновидности преимущественных ветров:
Пассаты – ветры, дующие с востока между тропиками и устремляющиеся к экватору. Они разделены безветренной полосой. Именно пассаты направляют тропические циклоны в западном направлении.
Западные ветры умеренного пояса представляют потоки воздуха, которые преобладают на умеренной широте – в зоне между 35 и 65 градусами северной и южной широты. Движутся они с запада на восток.
Восточные ветры полярных районов направляются из зон высокого давления в зоны низкого давления.
Сезонные
Сезонные ветры представлены одной категорией – муссонами. Они дуют в области тропиков на протяжении нескольких месяцев. При этом дважды в год муссоны резко меняют свое направление.
В летний период воздушные потоки движутся с океана на сушу, а зимой, наоборот – с материковой части в сторону океана. Муссоны приносят с собой большое количество осадков в теплое время года. Формирование ветров происходит на востоке и юго-востоке Азии.
Местные
Наибольшим разнообразием отличаются местные ветры. Среди них можно выделить следующие виды:
Также бывают необычные виды ветров, такие как торнадо (ураган, встречающийся в Северной Америке), хабуб (африканские песчаные бури), близзард (канадский буран наподобие сибирской пурги), хамсин (горячий штормовой ветер в Саудовской Аравии, длящийся около 50 дней) и другие.
Как появляются ветры?
В течение светового дня Солнце дарит поверхности Земли огромное количество тепловой энергии, нагревая сушу и толщу Мирового океана. Но этот нагрев крайне неравномерен и зависит от многих факторов.
Важнейшим из них является расстояние до Солнца: экваториальные области, за счет того, что ось вращения Земли располагается вертикально к ее орбите, оказываются немного ближе к светилу, и на их долю достается больше энергии, чем полюсам.
Суша прогревается в течение дня лучше, чем водное пространство, зато вода лучше удерживает тепловую энергию.
Откуда появляется ветер?
Все это приводит к тому, что атмосферный воздух, который нагревается в основном от поверхности планеты, в одних местах оказывается более теплым, чем в других. Нагретый воздух устремляется вверх, создавая разреженное пространство. А на его место устремляется более холодный воздух из соседней зоны.
Сталкиваясь друг с другом, теплые и холодные воздушные потоки порой образуют шквалы. Эти процессы идут над всей поверхностью планеты, которая при взгляде сверху напоминает бурлящий котел. Там сталкиваются и кружатся в различных направлениях воздушные течения, увлекая за собой белую пену облаков.
Как образуется ветер?
Солнечное излучение, достигнув планетарной поверхности, нагревает сушу и океан. Увеличение температуры неравномерное, что обусловлено разным расстоянием до Солнца: экваториальные пояса, находясь ближе к звезде, получают больше энергии, чем полярные области. Нагрев суши более активный, чем океанических вод, но в водной среде тепло сохраняется дольше.
В итоге воздушные массы, нагреваемые планетарной поверхностью, на разных участках оказываются неодинаково теплыми. Теплые потоки воздуха поднимаются в высокие атмосферные слои, освобожденное пространство заполняется холодными потоками, поступившими с менее нагретых областей.
Схема образования ветра
Столкновение теплых и холодных воздушных масс – причина образования ветра разной степени интенсивности. Процесс глобальный. Земная атмосфера пребывает в постоянном движении: воздушные потоки сталкиваются, изгибаются, закручиваются, формируют облака, вихри, ураганы, торнадо.
Постоянные ветры (пассаты, западные ветры умеренных широт; северо-восточные и юго-восточные ветры)
Если есть области постоянно высокого и низкого давления, между ними образуются постоянные ветры. Это пассаты, западные ветры умеренных широт и северо-восточные и юго-восточные ветры (рис. 63).
Пассаты (от голландского — постоянные) — ветры, дующие от областей высокого давления (30° с. ш. и ю. ш.) до области низкого давления (т.е. экватора). Под влиянием вращения Земли вокруг своей оси они отклоняются и создают северо-восточный пассат в Северном полушарии и юго-восточный — в Южном (рис. 64). Над океаном их скорость составляет 10-12 м/с, над сушей — 5-7 м/с. Издавна ветры помогают мореплавателям на парусниках преодолевать просторы океанов.
Западные ветры умеренных широт дуют от поясов высокого давления в 30-х широтах до 60-х широт обоих полушарий. Западное полушарие связано с вращением Земли вокруг своей оси. Обрати внимание: в Северном полушарии западные ветры отклоняются вправо, в Южном — влево. На суше они служат причиной ухудшения погоды, облачности и осадков.
Северо-восточные и юго-восточные ветры дуют от полюсов (областей высокого давления) до 60-х широт обоих полушарий. Северо-восточные — в Северном полушарии, юго-восточные — в Южном. Они обусловливают снижение температуры и уменьшают количество осадков.
Также существуют местные и сезонные ветра — бризы и муссоны. Материал с сайта http://worldofschool.ru
 |
| Рис. 64. Перемещение постоянных ветров |
Постоянные ветры формируются между областями высокого и низкого давления, это пассаты (от 30-х широт обоих полушарий до экватора), западные ветры умеренных широт и северо-восточные и юго-восточные (от полюсов до 60-х широт обоих полушарий).
Ветер
Ветер – непредсказуемое явление природы. Легкий ласковый ветерок неожиданно сменяется ураганом, срывающим крыши, переворачивающим машины, вырывающим деревья. Ветер меняет погоду: нагоняет дождевые тучи, разгоняет облака. Происхождение мощной стихии, ассоциирующейся с непокорностью и свободолюбием, обусловлено взаимодействием солнечного излучения и воздушных масс.
Что такое ветер?
Ветром называется перемещение воздуха преимущественно в горизонтальном направлении из зоны высокого давления в зону низкого.
Направленность потока определяется исходной точкой. Дующий с запада в восточном направлении ветер называется западным.
Основные характеристики ветра – взаимосвязанные сила и скорость: ускоряющаяся воздушная масса считается сильнее. Сила ветра зависит от разницы давлений в исходной и финишной точке: с увеличением разрыва в показателях становится интенсивнее движение.
Классификация скорости ветра в баллах по шкале Бофорта:
Как образуется ветер?
Солнечное излучение, достигнув планетарной поверхности, нагревает сушу и океан. Увеличение температуры неравномерное, что обусловлено разным расстоянием до Солнца: экваториальные пояса, находясь ближе к звезде, получают больше энергии, чем полярные области. Нагрев суши более активный, чем океанических вод, но в водной среде тепло сохраняется дольше.
В итоге воздушные массы, нагреваемые планетарной поверхностью, на разных участках оказываются неодинаково теплыми. Теплые потоки воздуха поднимаются в высокие атмосферные слои, освобожденное пространство заполняется холодными потоками, поступившими с менее нагретых областей.
Столкновение теплых и холодных воздушных масс – причина образования ветра разной степени интенсивности. Процесс глобальный. Земная атмосфера пребывает в постоянном движении: воздушные потоки сталкиваются, изгибаются, закручиваются, формируют облака, вихри, ураганы, торнадо.
Виды ветров
Существуют различные типы ветров. Они различаются по интенсивности, направленности, длительности существования, прочим показателям.
Главные разновидности потоков – постоянные и сезонные. Первые движутся в неизменном направлении. В категорию входят пассаты в тропиках, западный перенос в умеренных поясах, ветра, направленные от полярных зон к умеренным областям. Возникновение ветров постоянного типа обусловлено соприкосновением областей тропического высокого, экваториального и умеренного низкого давления.
Сезонные потоки изменяют направленность в разные сезоны.
Существуют местные потоки, циркулирующие на ограниченной территории, оказывающие влияние на ее климат.
К постоянным ветрам относятся:
Сезонные – муссоны. В зимние месяцы направлены с суши в океан, в летние – обратно. Формируются у восточного и юго-восточного берега Азии.
Интересные названия ветров местного уровня:
Значение ветров нельзя переоценить: они формируют климат, используются для морских путешествий, некоторых спортивных состязаний, являются возобновляемым источником энергии. Ветряные мельницы уходят в прошлое, но сегодня многие цивилизованные страны переходят на добычу электроэнергии посредством ветровых установок.
Назовите постоянные ветры над земной поверхностью и объясните их образование.
пассаты, муссоны, бризы.
Пассаты образуются из-за перепада давления в тропических областях обоих полушарий и на экваторе. Эти ветры под воздействием вращения Земли отклоняются: пассаты северного полушария дуют с северо-востока на юго-запад, а пассаты южного — с юго-востока на северо-запад. Они достаточно стабильны по температуре и влажности и являются одним из важнейших факторов в формировании климата.
Муссоны образуются из-за перепадов давления, возникающих вследствие разницы температур. Отличительное свойство муссонов в том, что в теплое и холодное время года они направлены в противоположные стороны: с моря на сушу и с суши на море. Зимой над морем воздух теплее, чем над сушей, атмосферное давление над морем ниже, следовательно, муссоны направлены с суши в море. В теплое время года наоборот: воздух теплее над сушей, там образуется область пониженного давления. Муссоны в это время дуют на сушу и приносят с собой обильные осадки.
В тропической зоне муссоны действуют особенно активно, но существуют они и вне тропиков. Области, где господствуют муссоны, характеризуются очень влажным летом. Отличный пример воздействия муссонов — Индия, где Гималайские горы останавливают влажный ветер, поэтому в северной Индии, Бирме, Непале выпадает огромное количество осадков.
Бризы, подобно муссонам, меняют свое направление на противоположное, однако происходит это с периодичностью в сутки. Это не слишком масштабные ветры, они образуются вблизи морей, океанов, крупных озер, рек. Днем воздух над сушей нагревается, теплый воздух поднимается вверх, и на его место приходит более прохладный, с воды. Ночью, напротив, над водой теплее, с суши сюда приходят более холодные воздушные массы. Таким образом, днем бриз дует с воды на сушу, а ночью — с суши на воду.
если ты знаешь, то теплый воздух поднимается наверх, а холодный опускается вниз.
из-за этого постоянного смешения и образуются НЕКОТОРЫЕ из ветров
другая вещь. так де интересная, что ВСЕ большие вихри, смерчи и ураганы закручиваются ПО ОПРЕДЕЛЕННОЙ СХЕМЕ, которая известна людям, знающим о силе КОРИОЛИСА. (ученый такой)
все КРУПНЫЕ вихри воздуса в северном полушарии будут закручены ПРОТИВ часовой
а в южном полушарии ПО часовой стрелке.
объяснять все не буду. это физика. у меня по этому вопросу поолуторочасовой доклад был в универе)
пассаты, муссоны, бризы.
Пассаты образуются из-за перепада давления в тропических областях обоих полушарий и на экваторе. Эти ветры под воздействием вращения Земли отклоняются: пассаты северного полушария дуют с северо-востока на юго-запад, а пассаты южного — с юго-востока на северо-запад. Они достаточно стабильны по температуре и влажности и являются одним из важнейших факторов в формировании климата.
Муссоны образуются из-за перепадов давления, возникающих вследствие разницы температур. Отличительное свойство муссонов в том, что в теплое и холодное время года они направлены в противоположные стороны: с моря на сушу и с суши на море. Зимой над морем воздух теплее, чем над сушей, атмосферное давление над морем ниже, следовательно, муссоны направлены с суши в море. В теплое время года наоборот: воздух теплее над сушей, там образуется область пониженного давления. Муссоны в это время дуют на сушу и приносят с собой обильные осадки.
В тропической зоне муссоны действуют особенно активно, но существуют они и вне тропиков. Области, где господствуют муссоны, характеризуются очень влажным летом. Отличный пример воздействия муссонов — Индия, где Гималайские горы останавливают влажный ветер, поэтому в северной Индии, Бирме, Непале выпадает огромное количество осадков.
Бризы, подобно муссонам, меняют свое направление на противоположное, однако происходит это с периодичностью в сутки. Это не слишком масштабные ветры, они образуются вблизи морей, океанов, крупных озер, рек. Днем воздух над сушей нагревается, теплый воздух поднимается вверх, и на его место приходит более прохладный, с воды. Ночью, напротив, над водой теплее, с суши сюда приходят более холодные воздушные массы. Таким образом, днем бриз дует с воды на сушу, а ночью — с суши на воду.