Що таке циклон і антициклон?
Ще якийсь час назад, до появи метеорологічних супутників, вчені і подумати не могли, що в атмосфері Землі щорічно утворюється близько ста п`ятдесяти циклонів і шістдесяти антициклонів. Раніше багато циклони були невідомі, оскільки виникали в місцях, де не було метеорологічних станцій, які змогли б зафіксувати їх появу.
зміст:
атмосферні вихори
У тропосфері, самому нижньому шарі атмосфери Землі, безперестанку з`являються, розвиваються і зникають вихори. Одні з них настільки малі й непомітні, що проходять повз нашу увагу, інші до того масштабні і настільки сильно впливають на клімат Землі, що не рахуватися з ними не можна (перш за все це відноситься до циклонів і антициклонам).
Циклони - це області низького тиску в атмосфері Землі, в центрі якого тиск значно нижче, ніж на периферії. Антициклон, навпаки, являє собою область високого тиску, яке досягає в центрі своїх найвищих показників. Перебуваючи над північною півкулею, циклони рухаються проти годинникової стрілки і, підкоряючись силі Коріоліса, намагаються піти вправо. Тоді як антициклон рухається в атмосфері за годинниковою стрілкою і ухиляється в ліву сторону (у Південній півкулі Землі все відбувається навпаки).
Незважаючи на те, що циклони і антициклони - абсолютно протилежні за своєю суттю вихори, вони міцно взаємопов`язані між собою: коли в одному регіоні Землі тиск зменшується, в іншому обов`язково фіксується його зростання. Також для циклонів і антициклонів є загальним механізм, який змушує рухатися повітряні потоки: неоднорідне нагрівання різних ділянок поверхні і обороти нашої планети навколо своєї осі.
Циклони характеризує хмарна, дощова погода з сильними поривами вітру, що виникають через різницю тиску атмосфери між центром циклону і його краями. Антициклон, навпаки, в літню пору характеризується спекотною, безвітряної, малохмарною погодою з дуже нечисленними опадами, тоді як взимку завдяки йому встановлюється ясна, але дуже холодна погода.
кільце змії
Циклони (гр. «Кільце змії») являють собою величезних розмірів вихори, діаметр яких нерідко може досягати декількох тисяч кілометрів. Формуються вони в помірних і полярних широтах, коли теплі повітряні маси з екватора стикаються з рухомими назустріч сухими, холодними потоками з Арктики (Антарктиди) і утворюють між собою кордон, яка називається атмосферним фронтом.
Холодне повітря, намагаючись подолати залишився внизу теплий повітряний потік, на якійсь ділянці відтісняє частина його шару назад - і той приходить в зіткнення з масами, наступними за ним. В результаті зіткнення тиск між ними підвищується і частина повернув назад теплого повітря, поступаючись натиску, відхиляється в бік, починаючи еліпсоїдними обертання.
Цей вихор починає захоплювати прилеглі до нього шари повітря, втягує їх в обертання і починає пересуватися на швидкості від 30 до 50 км / год, при цьому центр циклону рухається з меншою швидкістю, ніж його периферія. В результаті через деякий час діаметр циклону становить від 1 до 3 тис. Км, а висота - від 2 до 20 км.
Там, де він рухається, різко змінюється погода, оскільки центр циклону має низький тиск, всередині нього спостерігається нестача повітря, і щоб його заповнити, починають надходити холодні повітряні маси. Вони витісняють тепле повітря вгору, де він остигає, а що знаходяться в ньому краплі води конденсуються і утворюють хмари, з яких випадають опади.
Тривалість життя вихору зазвичай становить від декількох днів до тижнів, але в деяких регіонах може проіснувати близько року: зазвичай це області зниженого тиску (наприклад, Ісландський або Алеут циклони). Варто зауважити, що для екваторіальної зони подібні вихори не характерні, оскільки тут не діє сила обертання планети, необхідна для вихреобразное руху повітряних мас.
Найпівденніший, тропічний циклон, формується до екватора не ближче, ніж в п`яти градусах і характеризується меншим розміром в діаметрі, але більш високою швидкістю вітру, нерідко перетворювалися в ураган. За своїм походженням існують такі типи циклонів, як вихор помірних широт і тропічний циклон, який породжує смертоносні урагани.
Вихори тропічних широт
У сімдесятих роках минулого століття тропічний циклон Bhola обрушився на Бангладеш. Хоча швидкість вітру, і сила була невелика і йому було присвоєно лише третя (з п`яти) категорія урагану, через величезної кількості обрушилися на землю опадів, що вийшла з берегів річка Ганг затопила майже всі острови, змив всі поселення з лиця землі. Наслідки виявилися катастрофічними: під час розгулу стихії загинуло від трьохсот до п`ятисот тисяч чоловік.
Тропічний циклон набагато небезпечніше вихору з помірних широт: утворюється він там, де температура океанічної поверхні не нижче 26 °, а різниця між температурними показниками повітря перевищує два градуси, в результаті чого посилюється випаровування, вологість повітря збільшується, що сприяє вертикальному підняття повітряних мас.
Таким чином, з`являється дуже сильна тяга, захоплююча собою нові обсяги повітря, які нагрілися і набрали вологості над океанічної поверхнею. Обертання нашої планети навколо своєї осі надає підйому повітря вихреобразное рух циклону, який починає обертатися на величезній швидкості, нерідко перетворюючись в урагани страхітливої сили.
Формується тропічний циклон лише над океанічної поверхнею між 5-20 градусами північної та південної широт, і опинившись на суші, досить швидко згасає. Розміри його зазвичай невеликі: діаметр рідко перевищує 250 км, але ось тиск центр циклону має надзвичайно низький (чим нижче, тим швидше рухається вітер, тому рух циклонів становить зазвичай від 10 до 30 м / с, а пориви вітру перевищують 100 м / с) . Природно, далеко не кожен тропічний циклон несе з собою загибель.
Існує чотири типи цього вихору:
- Обурення - рухається зі швидкістю, що не перевищує 17м / с;
- Депресія - рух циклону становить від 17 до 20 м / с;
- Шторм - центр циклону рухається на швидкості до 38м / с;
- Ураган - рухається тропічний циклон на швидкості, що перевищує 39 м / с.
Центр циклону цього типу характеризується таким явищем, як «око бурі» - областю тихої погоди. Діаметр його зазвичай становить близько 30 км, але якщо тропічний циклон руйнівної сили, може доходити і до сімдесяти. Всередині очі бурі, повітряні маси мають більш теплу температуру і меншу вологість, ніж в решті частини вихору.
Тут нерідко панує штиль, на кордоні опади різко припиняються, небо прояснюється, вітер слабшає, обманюючи цим людей, які вирішивши, що небезпека минула, розслабляються і забувають про запобіжні заходи. Оскільки тропічний циклон завжди рухається з океану, він жене перед собою величезні хвилі, які, обрушившись на узбережжі, змітають все на манівці.
Вчені все частіше фіксують той факт, що кожним роком тропічний циклон стає небезпечніше і його активність постійно зростає (пов`язано це з глобальним потеплінням). Тому ці циклони зустрічаються не тільки в тропічних широтах, але і доходять до Європи в нетипове для них час року: зазвичай вони формуються в кінці літа / початку осені і ніколи не бувають навесні.
Так, в грудні 1999 року на Францію, Швейцарію, Німеччину, і Великобританію накинувся ураган «Лотар», потужний настільки, що метеорологи навіть не змогли передбачити його появу з-за того, що датчики або зашкалили, або не спрацювали. «Лотар» виявився причиною загибелі понад сімдесят осіб (в основному вони стали жертвами дорожніх аварій і падінням дерев), а лише в одній Німеччині за кілька хвилин було знищено близько 40 тис. Гектарів лісу.
антициклони
Антициклоном називається вихор, в центрі якого високий тиск, на периферії - знижений. Утворюється він в нижніх шарах атмосфери Землі, коли холодні повітряні маси вторгаються в тепліші. Виникає антициклон в субтропічних і приполярних широтах, а швидкість його пересування становить близько 30 км / ч.
Антициклон є протилежністю циклону: повітря в ньому не піднімається, а спускається. Для нього характерна відсутність вологості. Антициклон характеризується сухий, ясною, і безвітряної погодою, влітку - спекотною, морозної - взимку. Також характерні значні коливання температури протягом доби (особливо сильна різниця на континентах: наприклад, в Сибіру вона становить близько 25 градусів). Пояснюється це відсутністю опадів, які зазвичай роблять температурну різницю менш помітною.
найменування вихорів
В середині минулого століття, антициклонам і циклонів почали давати імена: це виявилося набагато зручніше при обміні інформацією про урагани і рухах циклонів в атмосфері, оскільки давало можливість уникати плутанини, і зменшити кількість помилок. Після кожного представлення циклону і антициклону ховалися дані про вихорі, аж до його координат в нижньому шарі атмосфери.
Перш ніж прийняти остаточне рішення про те, як називається той чи інший циклон і антициклон, було розглянуто достатню кількість пропозицій: їх пропонували позначати цифрами, буквами алфавітів, назвами птахів, тварин і т. Д. Це виявилося настільки зручно і ефективно, що через деякий час все циклони і антициклони отримали імена (спочатку вони були жіночими, а в кінці сімдесятих тропічні вихори почали називати і чоловічими найменуваннями).
З 2002 року з`явилася послуга, яка пропонує всім охочим назвати циклон або антициклон своїм ім`ям. Задоволення - це не з дешевих: стандартна ціна на те, щоб ім`я замовника отримав циклон, коштує 199 євро, а антициклон - 299 євро, так як антициклон виникає рідше.