Reaktivni tok v atmosferi. Reaktivni tokovi

Tuneli v ozračju Ta izraz je oblikoval raziskovalec Eduard Snedker, glavni zagovornik hipoteze o obstoju parnih geomagnetnih točk. Te točke so meje linij zemeljske moči magnetno polje. Snedker je predlagal možnost obstoja

O vzdušju na pokopališču

O vzdušju pokopališča Pokopališča imajo privlačno silo, tudi če tam ne leži nihče od bližnjih. V tujih mestih so romarski kraj, kamor tavajo počasi in z občutkom, da za to obstajajo. Tudi v tujih krajih te ne pritegne vedno Iz knjige Big Sovjetska enciklopedija(IO) avtorja TSB

Ozon v ozračju

38. Potek sekundarnega in terciarnega obdobja sifilisa. Maligni potek sifilisa

38. Potek sekundarnega in terciarnega obdobja sifilisa. Maligni potek sifilisa Sekundarno obdobje. To obdobje se začne od trenutka, ko se pojavi prvi generalizirani izpuščaj (povprečno 2,5 meseca po okužbi) in se v večini primerov nadaljuje

Potek leta in potek življenja v odsevu sonca

Potek leta in potek življenja v odsevu sonca V razumevanju arhaičnih ljudi, nagnjenih k komuniciranju z onostranstvom, potek leta odseva potek življenja, saj je celota vedno vsebovana v del. V zvezi s tem je v ezoteriki običajno govoriti o načelu "dela kot celote".

Graviranje s kovinskimi in abrazivnimi orodji, graviranje z brusnim curkom

Graviranje s kovinskimi in abrazivnimi orodji, graviranje z abrazivnim curkom Risbe, pokrajine in portreti so gravirani s kovinskimi in abrazivnimi orodji. Pri graviranju se uporabljajo majhna gravirna kolesa. K sortam tega

Ko slišim "grozljive zgodbe" o globalno segrevanje Naslednjega preroka o neizbežnem uničenju človeštva spomnim, da se med samo eno poletno nevihto sprosti energija 13 atomske bombe kot tisti, ki je bil vržen na Hirošimo. Kaj pa energija? orkanski veter in ni treba govoriti. Torej so pomilovanja vredni poskusi civilizacije neprimerljivi z mogočnimi silami narave. Oh, prav je rekel eden od junakov nesmrtnega romana J. Haseka: »Kaj je kapitan Wenzel v primerjavi s sijajem narave?« Človeštvo je še daleč od tega, da bi onesnažilo svoj planet do te mere, da bi bilo na njem nemogoče živeti!

Vir energije za grandiozne procese, ki se dogajajo v ozračju, je seveda Sonce. In razlog za pojav teh procesov je v tem sončna energija pade na zemeljsko površje neenakomerno. Bližje ekvatorju se površina kopnega in oceana segrejeta veliko bolj kot na polih. Zaradi te neenakomernosti v ozračju nastajajo zračni tokovi, ki prenašajo toploto iz toplejših v hladnejše predele Zemlje. To je posledica temeljnega zakona, imenovanega drugi zakon termodinamike.

Zrak se v bolj vročih krajih segreje, postane lažji in se dvigne navzgor do višine 9-12 kilometrov. višje topel zrak ne more dvigniti zaradi protiučinka gravitacije. Vendar se tudi ne more hitro ohladiti - toplotna zaloga je prevelika. Zato se zračni tokovi preusmerijo na poli, kjer je hladnejše.

Vendar nimajo časa doseči polov, nekje okoli 30 stopinj severne ali južne širine se zrak končno ohladi, potone na površje Zemlje in zdaj teče navzdol proti toplejšim območjem, torej spet proti ekvatorju. Tako nastanejo stalni vetrovi, pasat. Na severni polobli pihajo v jugozahodni smeri, na južni pa v severozahodni smeri. Premik vetrov proti zahodu je posledica vrtenja Zemlje.

Od polov hladen zrak premika po površini zemlje tja, kjer je topleje, torej v južne zemljepisne širine. Hkrati se postopoma segreje in nekje okoli 60. zemljepisne širine se začne dvigati navzgor, do meje troposfere, do višine približno 9 kilometrov. Na tej višini se topel zrak vrača nazaj polarne regije, ki postopoma oddaja svojo toploto. V bližini pola se ohlajeno spusti na površje zemlje, da se ponovno premakne v toplejša območja.

Med tema dvema krožnima zračnima tokovoma nastane še en, vmesni. V njem se hladen zrak, ki se ni imel časa segreti v območju 30 stopinj zemljepisne širine, premika, postopoma segreva, po površini Zemlje in se, ko se dovolj segreje, dvigne. Vzdolž meje troposfere se vrne proti jugu, kjer se, ko se ohladi, spet spusti na zemeljsko površje.

Na mestih, kjer se ti krožni zračni tokovi dotikajo, prihaja do interakcije hladnih in toplih zračnih front. Zaradi te interakcije na površje Zemlje pada dež, nastajajo nevihte, pa tudi orkani, nevihte in tornadi.

Kaj se dogaja na visokih nadmorskih višinah, kjer tudi trčita hladno in toplo? zračne fronte? Vlažnost je tukaj zelo nizka, zato tu ne bo padal ne dež, ne sneg, ne toča. Toda veličastni orkanski "kraterji" se tukaj z lahkoto pojavijo. Vendar niso usmerjeni navpično, kot na površini Zemlje, ampak vodoravno. Zato delujejo kot velikanski ventilatorji, ki ustvarjajo tanke pasove vrtinčenja zraka, imenovane curki.

Jet streams so ozka področja, visoka približno 2 kilometra. Njihova širina se giblje od 40 do 160 kilometrov. To so nekakšne zračne "cevi", skozi katere zrak drvi s hitrostjo 400 - 500 kilometrov na uro. Dolžina curka se lahko zelo razlikuje glede na hitrost zraka. Zgodi se, da en curek obkroži svet v območju 30 in 60 zemljepisne širine. Zgodi se, da en dolg curek razpade na več krajših curkov.

Jet priteka zemeljsko ozračje meteorologi so ga prvič zabeležili leta 1883. Letos je prišlo do katastrofalnega izbruha vulkana Krakatoa v Indoneziji. Oblaki dima in vulkanskega pepela so se dvignili do stratosferskih višin – več kot 12 kilometrov. Nekaj ​​pepela in prahu so ujeli curki, zaradi česar so ti tokovi jasno vidni z zemeljske površine.

Leta 1920 je japonski meteorolog Wasaburo Oishi izstrelil vremenske balone z vrha gore Fuji in ugotovil, da jih je, ko so dosegli višino okoli 9 - 10 kilometrov, nenadoma odneslo v zrak. vzhodna smer. Oishi ima srečo, ker eden od curkov teče tik nad Japonsko. Toda njegovo delo je bilo v drugih državah praktično neznano. Zato so leta 1945 ameriški piloti ponovno odkrili reaktivne tokove. "Leteči trdnjavi" B-17 in B-29 sta leteli na višinah več kot 10 kilometrov s hitrostjo okoli 500 kilometrov na uro. Na takih višinah so bila za takratne lovce nedosegljiva in Američani so s temi letali bombardirali cilje na japonskih otokih. Izkazalo se je, da je let do mesta bombardiranja trajal veliko dlje kot povratek. Poleg tega so nekateri bombniki, ki so padli v reaktivni tok, v katerem je hitrost vetra dosegla 400 - 500 kilometrov na uro, preprosto "obviseli", ne da bi se premaknili naprej!

Moderno potniško letalo letijo na višinah nad 10 kilometrov. Včasih uporabljajo curke, da pospešijo let od zahoda proti vzhodu. Vendar pa letala letijo v bližini in se trudijo, da se ne ujamejo v sam tok. Navsezadnje se tu tok vrtinči, zaradi česar letalo začne močno "klepetati".

Curke različnih intenzivnosti in frekvence opazimo skoraj v vseh regijah sveta. Avtor: geografske širine in višine osi ločimo naslednje vrste curkov: ekstratropske, subtropske, ekvatorialne in stratosferske. Vsak od njih ima svojega značilne lastnosti, ki jih ločijo drug od drugega.

Ekstratropsko curki so sestavni del stolpnica čelne cone, ki nastaja med visokimi toplimi anticikloni in visokimi hladnimi cikloni.

Zanje je značilna večja mobilnost, njihova intenzivnost pa se nenehno spreminja. Višina največjega vetra je največkrat na ravni 8-10 km pozimi in 9-12 km poleti. Hitrosti vetra na osi curka močno nihajo, odvisno od velikosti vodoravnih temperaturnih gradientov v spodnjih plasteh zraka.

Najpogosteje maksimalne hitrosti vetra dosežejo 150-200 km/h, v nekaterih primerih pa presežejo 300 km/h ali več. Velikost temperaturnih kontrastov v čelni coni, v plasti 300 nad 1000 mb, se običajno giblje med 10-15 °, včasih pa presega 20 °. curki nastajajo na severnem obrobju subtropskih visokih in toplih anticiklonov. So manj mobilni kot ekstratropski in so podvrženi opaznim gibanjem glede na naravo in intenzivnost medlatitudinalne izmenjave zraka; Os curka se nahaja na ravni 11-13 km. Pozimi in predvsem poleti se temperaturni kontrasti glede na zgornjo troposfero povečujejo z nadmorsko višino. Ko curek nastane in se okrepi, se tropopavza raztrga. Os curka se običajno nahaja med tropsko tropopavzo na nadmorski višini 16-17 km in tropopavzo srednje zemljepisne širine na nadmorski višini 9-12 km.

Pozimi je curek večinoma med 25-35° S. w, poleti - 10-16 ° severneje in ponekod več. Povprečne hitrosti vetra na osi curka dosežejo 150-200 km/h. Porazdelitev hitrosti vetra po zemljepisnih širinah je različna.

Največje hitrosti vetra so opazne pozimi nad vzhodnimi robovi celin in sosednjimi deli oceanov. Predvsem nad japonskimi otoki hitrosti vetra pogosto presegajo 300-400 km/h. Subtropski curek je najšibkeje izražen nad vzhodnimi regijami Atlantskega in Tihega oceana. Tu se stopnjuje med meridionalnimi transformacijami termobaričnega polja ozračja, ki jih spremlja advekcija mraza v nizke zemljepisne širine. Ekvatorialni vzhodni curki nastajajo na južnem obrobju visokih subtropskih anticiklonov (na severni polobli). Zahodne ekvatorialne curke najdemo pozimi pri 80° Z. D. in 11° S. w. na ravni 200 mb. Njihova povprečna hitrost je najmanj 100 km/h. Poleti se njihova intenzivnost poveča na zemljepisnih širinah 10-20°, na isti stopnji poleti v

razne dele Na severni polobli so odkrili vzhodne ekvatorialne curke.Še posebej intenzivni so v južni Aziji. Najdeni so bili tudi šibki vzhodni curki v ekvatorialnem območju

Tihi ocean. Najmočnejši vzhodni curek se nahaja na jugozahodnem obrobju poletja visok anticiklon nad severno Afriko in Arabijo. Tukaj na 15-20° S. w. in 45°.E. povprečna hitrost vetra pri 150 mb presega 100-120 km/h. zahodni vetrovi na teh višinah oslabijo in se konec maja pomaknejo proti vzhodu.

Prehod vetra proti vzhodu nastane zaradi vzpostavitve novega režima sevalne izmenjave toplote v ozonskem plašču. V razmere polarnega dne. Zaradi segrevanja zraka poleti, V V nasprotju z zimo se nad arktičnimi regijami na nadmorski višini 30-40 km pojavi močan anticiklon. Stratosferski vzhodni curek se nahaja na južnem obrobju tega anticiklona. Največje hitrosti curka so opazno nižje od zimskega stratosferskega zahodnega curka.

Tako nastanejo zahodni in vzhodni curki v stratosferi sezonska narava in ga določajo sevalne razmere, ki pustijo določen pečat na termičnem polju sezone. Prikazano na sl. 19 in 20 sta krivulji porazdelitve temperature z višino nad različnimi zemljepisnimi širinami, kot tudi povprečne temperaturne razlike med ekstremni letni časi

vzdolž različnih meridianov (glej sliki 22 in 23), razložite razloge za nastanek zaprtega stratosferskega curka v hladni sezoni in vzhodnem poletju. Krivulje porazdelitve temperature z višino kažejo, da se pozimi največje medširinske temperaturne razlike pojavljajo v površinski plasti. Temperaturne razlike se zmanjšujejo z višino in dosežejo minimum pri površini 200 mb. Tukaj v ozračju med ekvatorjem in polom je lega blizu izoterme min. Poleti se tudi medlatitudinalne temperaturne razlike zmanjšujejo z višino in dosežejo minimum blizu površja 200 mb. Nad temi ravnmi se temperature pozimi in poleti ponovno zvišujejo z nadmorsko višino.

Glede na pogoje sevalnega režima v spodnji stratosferi bi moralo območje največjih horizontalnih gradientov, tako kot curek, obkrožati zemeljsko oblo med 50-70° S. in Yu. sch. Vendar glede na podatke o porazdelitvi temperature in tlaka sezonski tokovi curkov v stratosferi pozimi niso locirani strogo vzdolž zemljepisnih širin, ampak v veliki meri ponavljajo strukturo termobaričnega polja troposfere, znano iz povprečnih mesečnih zemljevidov tlačne topografije (OT 500 1000 ).

Iz primerjave sl. 63 (AT 25) iz sl. 37 (AT 500) je na obeh kartah enostavno ugotoviti veliko podobnost v konfiguraciji izohips (na karti AT 25 so višine navedene v čevljih). Vendar pa je gostota izohips in s tem hitrost tokov veliko večja na površini 25 mb, kar je razloženo s povečanjem temperaturne razlike med srednjimi in visokimi zemljepisnimi širinami v spodnji stratosferi.

Julija je slika nekoliko drugačna (slika 64). Na isti površini 25 mb nad visokimi zemljepisnimi širinami je območje visokega tlaka, na obrobju katerega nastane vzhodni curek. Najvišje hitrosti curke opazimo med 55 in 75° S. sch. Tu so opazno manjši kot pozimi. Prehod zahodni vetrovi vzhodno se pojavlja v plasti med nivoji 18 in 22 km. Zato je naravno, da je struktura polja pri AT 25 in AT 500 popolnoma drugačna. Na nivojih površja 500 in 300 mb je glavna smer prenosa zahod-vzhod, na nivojih 50 in 25 mb pa, nasprotno, vzhod-zahod. Kljub ostri razliki med strukturo polja AT v troposferi in stratosferi vpliv nižje plasti zrak za nastanek

polje AT 25 je zelo pomembno. Zlasti nad troposferskim grebenom nad zahodno Severno Ameriko (slika 64) je anticiklon intenzivnejši, nad troposferskim kotom pa precej šibek.

Posledično na oblikovanje povprečnega sezonskega geopotencialnega polja v stratosferi, na nivojih 25-30, opazno vpliva temperaturno polje troposfere, ki ga povzroča dotok toplote s podležečega površja. Poleg tega dnevne višinske vremenske karte kažejo, da se velike barične formacije, jasno izražene v troposferi, nahajajo tudi na nadmorskih višinah 25-30 km. To kaže, da je vzorec atmosferskega kroženja predstavljen z zemljevidiATv srednji in zgornji troposferi z višino počasi slabi in glavni zračni tokovi pokrivajo precejšnjo debelino stratosfere.

Na sl. 65-67 prikazujejo zemljevide absolutne topografije površin 500, 100 in 30 mb za noč 7. decembra 1957. Iz njihove primerjave je mogoče ugotoviti, da so značilnosti tlačnega polja in zračnih tokov v srednji troposferi dobro izražena na površinski ravni 100 mb, delno pa celo na ravni 30 mb.

Predvsem sledove visokega hladnega ciklona nad Balkanom in Malo Azijo ter toplega anticiklona nad Atlantikom najdemo na nivoju 30 mb, torej na nadmorski višini okoli 24 km.

Poleti ga je zaradi segrevanja zraka v stratosferi težje zaznati skupne značilnosti med tlačno polje v troposferi in na ravni 30 mb.

Glavne vrste trenutno znanih curkov in njihove značilnosti so bile obravnavane zgoraj. Poleg glavnih vrst obstaja delitev glede na dodatne funkcije, kot je na primer delitev na frontalno in nefrontalno, celinsko in oceansko itd.

Delitev curkov na čelne in nečelne nima resne podlage. Vsi curki so povezani

z atmosferskimi frontami, s to razliko, da se v nekaterih primerih fronte zlahka zaznajo na površju zemlje, v drugih pa so zabrisane.

Vendar pa je v obeh primerih situacija atmosferske fronte lahko vedno določimo v temperaturnem polju v troposferi.

Zelo pogosto se fronte blizu zemeljske površine izpirajo v subtropih, saj se hladen zrak za fronto tukaj hitro segreje in izgubi svoje prvotne lastnosti. To je bil razlog za klasifikacijo subtropskega curka kot nefrontalnega. Pravzaprav je v subtropskem sistemu curkov v območju največjih temperaturnih kontrastov vedno mogoče najti fronto, tudi če je zabrisana v plasteh blizu zemeljske površine. Procesu erozije front na nizkih zemljepisnih širinah lahko sledimo z dnevnimi površinskimi in višinskimi vremenskimi kartami. Fronte se posebej hitro erozirajo nad kopnim v topli sezoni. Analiza opazovalnih podatkov je pokazala, da se z navpičnim turbulentnim transportom hitro segrejejo samo spodnje plasti troposferskega zraka. Z višino proces transformacije oslabi. Zato ostaneta temperaturna razlika v zgornji troposferi in curek, ki ga povzroča

za dolgo časa . Fronte v stratosferi so določene tudi s temperaturnimi kontrasti. Stratosferski curki so tesno povezani z lokacijami teh čelnih con in front. Tudi delitev curkov na oceanske in celinske ni upravičena. Osnova za to delitev je bila razlika v povečanju trenutne hitrosti od nivoja gradientnega vetra do osi curka nad oceani in celinami.

Za zaključek predstavljamo diagrame lokacije vseh vrst curkov nad severno poloblo pozimi in poleti (sl. 68 in 69). Temeljijo na analizi porazdelitve curkov v zadnjih letih.

Iz sl. 68 in 69 je razvidno, da so subtropski jet tokovi najmočnejši in je njihova pogostost najbolj jasno izražena na celinah. konec vzhodni deli V oceanih se močan subtropski curek pojavi občasno, predvsem pozimi, med ciklonsko transformacijo višinskih deformacijskih polj in izolacijo (blokiranjem) visokih ciklonov v regiji Azorov nad Atlantikom in severozahodno od Kalifornije - nad Tihi ocean.

Občasno pojavljajoči se curki so na diagramih prikazani z lomljenimi črtami, cone medsezonskega gibanja curkov pa s šrafurami.

V jugovzhodni Aziji in Severni Ameriki se zunajtropski curki običajno združijo s subtropskimi in tvorijo široko območje vetrov z osjo curka 10-13 km na jugu in 8-10 km na severu območja (slika 68). V skladu z velikimi temperaturnimi kontrasti so najmočnejši curki pozimi najpogosteje opazni nad temi območji, pa tudi nad Arabijo, severno Indijo in Britanski otoki . Diagrami na več mestih prikazujejo podatke o prevladujočih višinah curkov in povprečnih največjih hitrostih vetra v njih. Najmočnejše subtropske curke opazimo pozimi nad japonskimi otoki in vzhodno južno Kitajsko, kjer povprečne hitrosti vetra na nadmorski višini 10-13 km dosežejo 260-320 km/h. Visoke hitrosti vetrove tukaj pojasnjujejo znatni vodoravni temperaturni kontrasti v troposferi, ki jih povzroča močno ohlajena azijska celina in sosednje tople vode

Tihi ocean in intenzivna ciklonska dejavnost.

Podobne razmere so v jugovzhodnem delu Severne Amerike in delno na območju med Islandijo in Britanijo.

otoki, kjer so močni curki stalni v vseh letnih časih.

Prevladujoča zahodna smer tokov je značilna za subtropske in zunajtropske curke. Vendar pa so v skladu s transformacijami termobaričnega polja atmosfere zunajtropski curki podvrženi znatnim medlatitudinalnim gibanjem. Razvejanost zunajtropskih curkov nad Evropo in Laneom ter drugimi območji kaže, da tukaj niso tako obstojni kot subtropski curki. in frekvenca zgoraj vzhodna polovica Zaradi združitve Severne Amerike nastane le en močan curek, kar je razloženo s porazdelitvijo celin in oceanov z ustreznimi pogoji za dotok toplote in nastanek troposferskega temperaturnega polja.

Ciklonska aktivnost, ki se razvija v teh pogojih, prispeva h krepitvi subtropskega curka. Diagrami prikazujejo tudi stratosferske in ekvatorialne curke. Stratosferski zahodni curki se pozimi nahajajo na nadmorski višini 25-30 km. Poleti se položaj curkov opazno spremeni. Kot izhaja iz slike 69, se območje subtropskih curkov povsod premakne proti severu za 10-15 ° poldnevnika in blizu

ekvatorialno območje Ponekod nastanejo vzhodni ekvatorialni curki. Zlasti nad Južno Arabijo povprečna hitrost vzhodnih curkov na višini 13-15 km doseže več kot 100 km / h. Šibke vzhodne pretoke opazimo pri 20-25 0 s. w. na Tihem oceanu. Subtropski curki so dobro izraženi nad Severno Ameriko, naprej in

Srednja Azija