Как формируется циклон. Что такое циклон? Действие и характеристика атмосферного циклона

Северные Курилы и Камчатка никак не оправятся после тайфуна. Ураган и ливень ударили по континенту и островам: реки вышли из берегов, водой сносило мосты, размывало дороги. Нанесенный ущерб оценивают в десятки миллионов рублей.

ПО ТЕМЕ

В Уфе накануне город практически полностью залило. Стихия особенно не щадила первые этажи. Автомобилисты буквально плавали в воде: за два часа выпало более месячной нормы осадков.

И это не все аномалии погоды на территории России. Так, на юге страны сейчас царит аномальный зной, а в Сибирь уже пришли заморозки. Центральная Россия и столичный регион готовятся к резкой перемены погоды. А вот южанам, по мнению погодного эксперта, ведущего специалиста Центра погоды ФОБОС Евгения Тишковца, нужно готовиться к худшему. Прогноз эксперта неутешителен.

В Москве синоптики назвали такую погоду потенциально опасной. Главный риск исходит от циклона – под его влиянием в столичный регион придут грозы, дожди, и ветер. Непогода в Москве продержится до конца недели: днем будет не выше 16 градусов тепла, ночью – плюс 7–11.

"Дожди и понижение температуры, которые будут сейчас, – это как раз и есть предвестники следующего этапа бабьего лета. Но и в настоящий момент нет какого-то исключительного похолодания. Повторюсь, по отношению к нормам – это будут обычные значения", – успокоил россиян директор Гидрометцентра России Роман Вильфанд.

В курсе географии 8 класса изучается ряд тем, посвященных различным процессам в атмосфере. Их необходимо изучить и понять, так как в них раскрываются причины и способы формирования и изменения погоды, ее предсказания, что имеет практическую ценность для каждого человека.

Что такое циклоны и антициклоны

Одним из наиболее интересных механизмов являются своеобразные «воздушные насосы» - атмосферные вихри огромных размеров, основной ролью которых является формирование погоды на больших площадях земной поверхности.

Высота их составляет до 20 км., а диаметр может достигать 4-5 тыс. км.

Рис. 1. Гигантский атмосферный вихрь.

Циклон при этом представляет собой воздушный вихрь, собирающий и выбрасывающий воздух вверх из собственного центра. Антициклон, наоборот, втягивает воздух из верхних слоев атмосферы и распределяет его у поверхности.

Это происходит потому, что циклон представляет собой область низкого давления, воздух устремляется туда, где давление наиболее низкое, то есть в центр циклона. Там формируются восходящие потоки воздуха.

ТОП-1 статья которые читают вместе с этой

Антициклон является атмосферным вихрем, характеризующимся высоким давлением. Он наоборот, «разгоняет» воздушные массы от собственного центра, втягивая их из более высоких слоев атмосферы. В его центре формируются нисходящие потоки, которые спирально от центра распределяются по земной поверхности.

Образуются атмосферные вихри часто в областях атмосферных фронтов, основной причиной их формирования является вращение Земли.

Рис. 2. Схема структуры циклона и антициклона.

Подобные явления наблюдаются и в атмосфере других планет. Внеземным долгоживущим циклоном является Малое Темное Пятно в атмосфере Нептуна, а антициклоном – Большое Красное Пятно на Юпитере.

Сравнение особенностей атмосферных вихрей

Циклоны и антициклоны обладают чертами различия и сходства. Сходство их состоит в:

• вихревой структуре;
• важной роли в формировании погоды над большими по площади регионами.

На появление антициклона оказывает влияние формирование циклонов поблизости - избыточный воздух, выбрасываемый вихрем с низким давлением, накапливается и провоцирует развитие области повышенного давления, антициклонов.

Черты различия атмосферных вихрей представлены в таблице сравнительных характеристик:

На синоптических картах для обозначения циклонов и антициклонов используются буквы: Н - означает область низкого давления, В - область высокого давления.

Рис. 3. Синоптическая карта.

Виды циклонов и антициклонов

Существует несколько типов циклонов, называемых по месту формирования:

• арктические;
• умеренных широт;
• южные внетропические;
• тропические.

Большинство циклонов, проходящих по территории России формируются над Атлантикой, двигаются с запада на восток и относятся к арктическим или умеренным. Это большие по площади атмосферные вихри.

Тропические циклоны являются самыми опасными - они характеризуются сравнительно небольшими размерами всего в сотни километров, аномально низким давлением в центре, а следовательно - очень большими скоростями ветров, доходящими до буревых. Именно такие циклоны причиняют наибольшие разрушения в прибрежных странах Азии и Северной Америки. Они возникают только над морем и быстро затухают при переходе на сушу.

Антициклоны и циклоны имеют в среднем срок жизни в 3-10 дней, пока не выровняется атмосферное давление. Однако, существуют и постоянные, существующие годами, например: Исландский и Алеутский циклоны, Индийский и Сибирский антициклоны.

Что мы узнали?

Образование атмосферных вихрей зависит от распределения давления воздуха в атмосфере и сил Кориолиса, возникающих при вращении Земли. При некотором сходстве они много чем отличаются друг от друга: вращаются в разные стороны, обеспечивают разную погоду, возникают в различных условиях.

Тест по теме

Оценка доклада

Средняя оценка: 4.1 . Всего получено оценок: 552.

Движущиеся огромные атмосферные вихри - внетропические циклоны и антициклоны - возникают и развиваются не везде одинаково часто. В одних районах чаще возникают циклоны, в других - антициклоны. В зависимости от повто­ряемости тех или других барических образований погода и климат бывают разными. Там, где часто возникают и разви­ваются циклоны, преобладает пасмурная или облачная погода. Количество выпадающих осадков почти всегда превышает ко­личество испаряющейся влаги, поэтому речной сток в этих рай­онах достигает больших величин.
В районах, где чаще возникают и развиваются движущиеся антициклоны, преобладает ясная погода. Атмосферные осадки выпадают в недостаточном количестве, а связанный с ними речной сток бывает небольшим или вовсе отсутствует. В тесной связи с климатическими условиями районы преобладания цик­лонической погоды богаты растительностью, тогда как в райо­нах господства антициклонической погоды растительность до­вольно скудная. Здесь образовались засушливые степи и пустыни.
Карты повторяемости циклонов, составленные автором для северного полушария, показывают, что зимой наиболее часто циклоны возникают и развиваются у восточных берегов Север­ной Америки и Азии. Над Атлантикой они перемещаются в сто­рону Исландии и Баренцева моря, а над Тихим океаном - от Японии к Алеутскм островам и Аляске. Над районами Ньюфаундленда, Исландии, а также Японских и Алеутских остро­вов циклоны обычно бывают наиболее мощными и глубокими. Их деятельностью объясняются выпадающие здесь значитель­ные осадки, сильные ветры, частые штормы. Довольно часто зимой возникают циклоны и в районе Средиземного моря.
Над материками повторяемость циклонов значительно меньше, чем над океанами; особенно редко появляются цик­лоны над Азиатским материком зимой.
Если зимой сильные снегопады и метели на севере Евро­пейской территории СССР чаще всего вызываются циклонами, приходящими с севера Атлантики, то с циклонами, приходя­щими со стороны Средиземного моря, обычно связаны значи­тельные осадки на юге СССР. Однако нередко, перемещаясь в северном или северо-восточном направлении, циклоны прохо­дят громадное расстояние и дают значительное количество осадков, а местами метели на территории по пути перемещения.
Летом положение несколько меняется:
1) повторяемость циклонов над океанами уменьшается, а над материками, наоборот, возрастает;
2) южная граница зоны образования циклонов сдвигается к северу. Если зимой они возникают на широтах до 30°, а иногда и южнее, то летом зона образования циклонов с юга ограни­чивается примерно 40-й параллелью (в северном полушарии). В частности, в районе Средиземного моря циклоны возникают очень редко;
3) интенсивность циклонов летом по сравнению с зимой за­метно ослабевает.
Вследствие сдвига зоны циклонов к северу летом осадки в субтропиках уменьшаются или даже временно прекращаются. Поэтому на юге Италии, Средиземном море, севере Африки и Ближнем Востоке атмосферные осадки выпадают преимущест­венно в зимнее полугодие. В летние месяцы дожди в этих рай­онах редки.
В южном полушарии наиболее часто внетропические цик­лоны образуются в средних широтах. Как и в северном полу­шарии, большей частью они движутся с запада на восток.

Многие полагают, что воздух – прозрачное вещество, перемещающееся в хаотичном порядке. В действительности он формирует фронты, движущиеся над земной поверхностью, образующие воздушные вихри – циклоны и антициклоны. Данные вихри взаимосвязаны, но противоположны по воздействию на погодные условия.

Что такое циклон и как он образуется?

Циклон – обширный атмосферный вихрь, в диаметре достигающий от сотни до многих тысяч километров, связанный с движением теплого фронта (наступлением теплой воздушной массы на холодную). устремлены от краев в центр, движутся в Северном полушарии против часовой стрелки, в Южном – по часовой. В центральной зоне формируется низкое давление, воздушные потоки направлены вверх.

Восходящие воздушные массы формируют плотную облачность. Признаки циклонального процесса – пасмурная погода, сопровождающиеся , порывистым ветром. В летний сезон циклон вызывает охлаждение воздуха, в зимний – .

По области возникновения выделяют виды циклонов:

• арктические;
• возникающие в умеренных поясах;
• южные, возникающие вне тропических широт.

Отмечаются стадии развития циклона:

1. Начало. Сбор воздушных потоков занимает несколько суток.
2. Молодость. В центре падает давление. Появляется плотное облачное кольцо.
3. Зрелость. Завершается падение давления. Скорость ветра достигает максимального значения. Стадия существует от часа до нескольких суток.
4. Затухание. Происходит при перемещении циклона с морского пространства на сушу.

Для циклонов характерно разрушительное воздействие, его степень определяется интенсивностью вихревого потока. По силе действия выделяются типы:

• возмущения (скорость воздушных масс не выше 15 м/с);
• депрессия (до 20 м/с);
• шторм (до 35 м/с);
• ураган (выше 35 м/с).

Наиболее опасны мощные тропические циклоны, формирующиеся в широтах 5 – 25° над прогретым морским пространством. Они отличаются от вихрей умеренных поясов меньшими размерами (не превышают сотни километров), несут невероятную разрушительную силу. В центральной зоне давление экстремально низкое, формируются ветры со штормовой скоростью. В Тихоокеанских странах тропические вихри называются , в Атлантических – ураганы.

Обычно циклоны существуют пару суток. Но в регионах со стабильным пониженным давлением фиксируются вихри, сохраняющие активность до 10 – 12 месяцев.

Что такое антициклон и как он развивается?

Антициклон – это воздушный поток, характеризующийся высоким давлением, определенной направленностью ветра (по часовой стрелке в Северном полушарии, против – в Южном). Формируется в субтропиках и приполярных поясах в нижних атмосферных слоях при образовании холодного фронта (вторжении холодной воздушной массы в теплую). Воздух движется со скоростью 30 – 40 км/ч. Диаметр не превышает 5 тысяч километров.

Так явление выглядит из космоса

Антициклоны делятся на:

• низкие – с преобладающими холодными потоками воздуха, замкнутыми изобарами в приземной части тропосферы, отсутствием области высокого атмосферного давления в верхнем тропосферном слое;
• высокие – с преобладающими теплыми воздушными потоками, высоким давлением на протяжении тропосферы (возможно возникновение нескольких центров).

Антициклоны несут ясную погоду, безветренную, малооблачную и безоблачную. Зимой и осенью возможно появление слоистой облачности, ночных морозов, в теплый сезон – кучевой облачности без осадков.

Чем отличается циклон от антициклона?

Сходство циклонов и антициклонов заключается в:

• вихреобразной форме;
• значимости для формирования погодных условий на обширных территориях.

Разница между явлениями кардинальная, что видно в нижеприведенной таблице.

Циклоны имеют множество отличий от антициклонов, однако явления тесно связаны. При снижении атмосферного давления в одной области оно непременно растет в соседней. Для циклональных и антициклональных потоков един механизм возникновения: неоднородность нагревания земной поверхности при осевом вращении планеты.