Почему на экваторе формируется область пониженного давления

Воздушные массы постоянно циркулируют в атмосфере. Их названия соответственны тому месту на карте, где они были образованы. Воздушные массы бывают континентальные (образовываются над сушей) и морские (образовываются над водной поверхностью). Они оказывают давление на поверхность земли и на всех населяющих ее существ. Это воздействие имеет разную силу. Область пониженного давления в атмосфере – это шторм или циклон. Однако это касается измерений на поверхности, соотносимой с уровнем моря. В горах областью пониженного давления характеризуется нормальное состояние атмосферы. Это обычное явление здесь.
Атмосферное давление
Область пониженного давления в атмосфере – это относительный показатель.
Его следует рассматривать как параметр, измеряемый над уровнем моря. Нормальным считается в этом случае величина 765 мм ртутного столба. Чем больше высота производимых измерений, тем формирующиеся области атмосферного давления становятся ниже. На границе снежных шапок в горах этот показатель считается нормальным при значении 350 мм ртутного столба.
Благодаря этому понятие областей пониженного атмосферного давления рассматривается с точки зрения показателя и окружающих воздушных масс. Для каждой местности, где были они сформированы, определяют характерные особенности, влияющие на циркуляцию. Определение погоды в том или ином регионе всегда соотносится с исследованиями всех природных явлений, возникающих в регионе.
Циркуляция воздуха
Образование областей пониженного атмосферного давления воздуха связано с процессом его циркуляции.
Она происходит из-за наклона земной оси и неоднородности прогрева планеты на экваторе и полюсах.
Область пониженного атмосферного давления воздуха формируется благодаря высоким температурам на экваторе. Он при нагреве расширяется и поднимается вверх. А учитывая тот факт, что на полюсах происходит обратное действие и возникает повышенное давление, происходит циркуляция воздушных масс.
Причем, если в одной области образовывается низкое давление, то в другой обязательно будет формироваться повышенное.
Определение циклона
Область пониженного давления в атмосфере – это циклон. Он проявляется в виде шторма или даже смерча. В центре циклона давление значительно ниже, чем по краям.
Если он образовался в северном полушарии, движение воздушных масс будет совершаться против циркуляции часовой стрелки. В южной стороне планеты – наоборот. Сила Кориолиса двигает циклон вправо, а в южном – влево.
Область пониженного атмосферного давления, где формируется смерч или шторм, располагается изначально над водной поверхностью. Поэтому такое явление природы приносит с собой дождливую, облачную погоду. Частые порывы ветра вызваны разницей давления в центре и периферии циклона. Область пониженного атмосферного давления воздуха формируется с летними дождями и похолоданием, а зимой – оттепелями и снегопадами. Воздух при этом движется от края циклона к его центру, где он поднимается и охлаждается.
Механизм образования
Вихрь циклона принято называть «кольцом змеи». Его диаметр порой достигает нескольких тысяч километров.
Область пониженного давления воздуха формируется в умеренных широтах. Это происходит при столкновении теплых влажных воздушных потоков со стороны экватора с холодными сухими потоками с полюсов. Между этими противоположностями появляется граница, называемая фронтом. Холодный воздух немного оттесняет теплый слой. Его массы сталкиваются между собой. Начинается эллипсоидное движение. Захватывая близлежащие слои воздуха, циклон движется со скоростью до 50 км/ч. Периферия вращается быстрее, чем центр. В зависимости от расположения возникновения, случаются порой очень сильные шторма. Они несут разрушения порой невообразимых масштабов. Область пониженного давления в атмосфере – это смерч. В его центре наблюдается недостаток воздуха. Холодные ветра восполняют его. Теплые воздушные потоки вытесняется вверх, остывает, а влага конденсируется в виде осадков. Продолжительность жизни шторма разная и зависит от географии местности.
Тропический вихрь
Вихри тропических широт гораздо сильнее образующихся в умеренных широтах циклонов.
В районе 5-20 градусов южной и северной широты над поверхностью океана возникают подобные природные явления. Там, где формируется область пониженного атмосферного давления, происходит движение воздушных масс. Однако в тропических циклонах оно порой очень велико. Достигает 10-30 м/с. Центр его называют «глаз бури». Здесь наблюдается тихая погода. Чем он шире, тем разрушительнее буря. Обычно «глаз бури» составляет 30 км, но бывает, доходит до 70 км. Глобальное потепление приводит к увеличению мощи циклонов тропических широт. Конечно, встречаются и незначительные по силе подобные погодные явления. Однако мощные штормы и ураганы порой доходят до Европейских стран, Америки, где оставляют колоссальные разрушения с многочисленными жертвами.
Виды циклонов
Область пониженного атмосферного давления воздуха бывает различной силы. Различают 4 типа циклонов:
- Возмущение, которое характеризуется движением воздуха со скоростью не более 17 м/с.
- Депрессия – скорость находится в диапазоне 17-20 м/с.
- Штормом называю циклон, центр которого движется до 38 м/с.
- Если движение «глаза бури» превышает 39 м/с, это уже ураган.
Это общепринятая классификация. Природа порой подбрасывает человечеству «сюрпризы» в виде непредвиденных по силе в нехарактерных широтах бурь. Например, в 1999 г. Западню Европу потряс мощный ураган «Лотарь». Метеорологи его не смогли предвидеть, так как его чудовищная сила привела к зашкаливанию датчиков. Некоторые из них даже не сработали.
Более 70 человек погибли из-за разбушевавшейся стихии.
Наименование вихрей
Чтоб избежать путаницы в определении метеорологами циклонов, область пониженного атмосферного давления начали называть каждый своим именем. Они отражали все его параметры, координаты и скорость передвижения. Было предложено именовать их цифрами и буквами, названиями птиц и животных. Очень популярным было называть циклоны женскими именами. Это было удобно и эффективно. Однако в конце 70-х и мужские имена стали применяться для таких целей. Подобная система позволила избежать ошибок и путаницы при обмене информацией о приближающемся шторме.
Ознакомившись с представленной выше информацией, можно прийти к выводу, что область пониженного давления – это циклон. Он приносит с собой влажную, пасмурную погоду. По силе различают как незначительные возмущения, так и ужасающие ураганы. Они могут принести как незначительные ухудшения погоды, так и крайне большие разрушения. Разобравшись в механизме их возникновения, можно понять, почему с каждым годом наблюдается рост сильных бурь и смерчей, которые порой появляются в совершенно непредвиденных для них областях. К этому приводит глобальное потепление, вызванное деятельностью человека на планете.
Источник
Как известно, любое, самое выстуженное помещение можно нагреть. Достаточно только затопить печку. Холодный воздух над горячей печкой нагреется, станет легче, поднимется вверх, а на его место придет воздух холодный, еще не прогретый. В помещении начинается циркуляция воздуха, и довольно скоро становится тепло. Была бы только печка хорошая да топлива в достатке.
Если считать Землю большим домом человечества, то печка у нас хорошая. Это – Солнце. Топлива там на ближайший миллион лет хватит. И обогревает Солнце нашу Землю очень интенсивно, однако, не равномерно. Там, где его лучи падают на земную поверхность отвесно, она нагревается сильнее. Там же, где солнечные лучи падают на Землю под углом, поверхность Земли прохладнее. Почему? Потому что во втором случае, на единицу земной поверхности падает меньше солнечной энергии. Поэтому на Земле сильнее всего нагреваются экваториальные области, а холоднее всего – на полюсах.
Итак, в некоторых местах нашей глобальной «избушки» гораздо жарче, чем в других. А в некоторых – вообще ледник.
Как известно, природа не терпит неравенства. По крайней мере, неравенства температур. Согласно фундаментальному закону, который называется вторым началом термодинамики, в замкнутой системе (а такой в определенной степени можно считать нашу планету) обязательно возникнут процессы, которые будут способствовать выравниванию температур. Помните, за счет чего обогревается комната, где топится печка? За счет циркуляции воздуха. Воздуха у нас на Земле хватает. Неравенство температур на экваторе и на полюсах нашей планеты поддерживает постоянную циркуляцию воздушных масс. Которая, собственно, и определяет погоду.
В экваториальных и тропических районах воздух от соприкосновения с нагретой поверхностью суши или океана нагревается и поднимается вверх. За счет этого давление здесь всегда пониженное. Из мест, где температура ниже сюда устремляется более холодный воздух. Возникает ветер. За счет вращения Земли эти ветры в северном полушарии закручиваются против часовой стрелки, а в южном – по часовой (если смотреть сверху). Таким образом, возникает большая и устойчивая «воздушная вихревая труба», по которой теплый воздух уходит вверх, на высоту 9 – 12 километров. Здесь, на границе тропосферы (так сказать, под потолком, нашего глобального жилища) воздух начинает перемещаться в сторону полюсов.
Такой устойчивый вихрь, возникающий вокруг области пониженного атмосферного давления, называется «циклон». Слово это происходит от древнегреческого слова «кюклон», «вращающийся». На фотографиях со спутников циклон выглядит огромной облачной спиралью. Сильные ветры, закручивающиеся вокруг «вихревой трубы» в своем движении несут в область пониженного атмосферного движения облака. А в центре циклона влажный воздух, поднимаясь вверх, охлаждается, собирается в облака, которые проливаются сильными дождями.
Холодный же воздух в свою очередь движется от полюсов в более теплые места. Подняться в верхние слои атмосферы он не может и как бы «ползет» по поверхности земли в разные стороны. Из-за вращения Земли «разлетающиеся» от центра ветры закручиваются по часовой стрелке, то есть в направлении, противоположном движению воздушных масс в циклоне. Поэтому воздушные массы, возникающие над холодными местами, принято называть антициклонами. Поскольку воздух в центре антициклона имеет невысокую влажность, здесь всегда стоит ясная и сухая погода.
Встреча циклонов с антициклонами происходит в средних широтах (в районе 30 градусов северной или южной широты). Взаимодействие циклонов и антициклонов, теплых и холодных воздушных масс, определяет все «чудеса» погоды, которые пытаются предсказать синоптики.
Опубликовано на сайте Топавтор
Полезные ссылки:
Источник
Виктор Андриеш
Гуру
(2565),
закрыт
3 года назад
потому что средняя температура на экваторе всегда выше, чем на Полюсах?
Что атм давление на экваторе всегда ниже, чем на Полюсах – это факт!
Но причем здесь средняя температура?
Mashka (кр)
Искусственный Интеллект
(269920)
3 года назад
Температура тут не причём. Поднимись на километр и она будет везде одинаковая. Просто экватор выше, так как Земля сплюснута у полюсов ))
Виктор АндриешГуру (2565)
3 года назад
Как раз, ученые объясняют перепад атм давления
между экватором и Полюсами высокой температурой,
типа воздух на экваторе расширяется и плотность его уменьшается.
На этом построена вся глобальная циркуляция воздуха.
Я считаю, что это неправильно. На экваторе давление
меньше из-за вращения Земли и центробежной силы,
которая уменьшает вес воздуха.
Андванс Чесс
Просветленный
(31447)
Неправильно: форма поверхности Земли с учётом вращения очень близка к эквипотенциальной поверхности силы тяжести, и при одинаковых температуре и влажности давление было бы одинаково на экваторе и полюсе.
Андванс ЧессПросветленный (31447)
3 года назад
Неправильно: форма поверхности Земли с учётом вращения очень близка к эквипотенциальной поверхности силы тяжести, и при одинаковых температуре и влажности давление было бы одинаково на экваторе и полюсе.
Виктор Андриеш
Гуру
(2565)
Форма поверхности Земли и температура здесь не причем.
На экваторе сила тяжести меньше на 0,03м/с2 из-за
центробежной силы суточного вращения Земли!
Поэтому и вес и давление воздуха меньше.
Виктор Болдырев
Мыслитель
(5739)
3 года назад
От температуры зависит плотность, а от плотности вес.
Виктор АндриешГуру (2565)
3 года назад
Плотность и температура воздуха итак падает с высотой.
Куда нагретый воздух расширяется, вверх или в стороны?
Виктор Болдырев
Мыслитель
(5739)
Чем выше, тем холоднее. Воздух нагревается от поверхности земли. При нагреве расширяется во все стороны.
Рустам Искендеров
Искусственный Интеллект
(110473)
3 года назад
Вопрос непонятен. Автор сам утверждает: то, “что атм давление на экваторе всегда ниже, чем на Полюсах – это факт!” Тем не менее он вопрошает: “Почему ученые считают, что на экваторе атм давление всегда ниже, чем на Полюсах?” Что – он требует, чтобы учёные не признавали факта?
Виктор АндриешГуру (2565)
3 года назад
Ты, видно, не дочитал коммент к моему вопросу.
Я спросил, почему этот факт ученые объясняют
более высокой температурой на экваторе?
Я считаю, что это неправильно!
Рустам Искендеров
Искусственный Интеллект
(110473)
Я дочитал. Выходит, твой первый вопрос – ничего не значащая прелюдия?
Андрей
Искусственный Интеллект
(132067)
3 года назад
“Все взгляните на этого глупца, упорность которого граничит с идиотизмом.”
Гашек “Похождения бравого солдата Швейка”
Виктор АндриешГуру (2565)
3 года назад
Глупец – это ты!
Потому что ты неспособен мыслить,
а воруешь мысли у других!
Андрей
Искусственный Интеллект
(132067)
“Бессмыслица – это не то, что вы говорите, а то, что вас слушают”
Марк Твен
Тадасана
Гений
(76733)
3 года назад
Покажите данные, пожалуйста? Интересно, какое оно на экваторе и полюсах.
Я в сабже не разбирался, за 2 мин мне вот какая-то такая карта на непонятном сайте попалась, я первоисточники не искал. Подписано:
“Карта среднего годового приземного атмосферного давления
по данным 40-летнего Реанализа ECMWF”
(Kallberg et al., 2005).”
Денис ⋆Дрэг⋆ Комаров
Мыслитель
(8681)
3 года назад
Дело не в температуре, а в геометрии. Земля не идеальный шар, а сплюснутый по оси полюсов сфероид.
Виктор АндриешГуру (2565)
3 года назад
Это ученые считают, что все дело в температуре!
Загляни в любой учебник. На этом построена
глобальная циркуляция атмосферы.
Я считаю, что все из-за суточного вращения Земли.
Андванс ЧессПросветленный (31447)
3 года назад
При поднятии всего на 5 километров, давление падает вдвое. Разница в радиусе Земли на полюсах и на экваторе больше, а разница давлений, скажем так, не в два раза.
Владислав
Просветленный
(39522)
3 года назад
Надо мерять и сравнивать давление на уровне моря. Северный полюс на уровне моря (плюс несколько метров льда) а Южный (станция Амудсен-Скотт) – высокогорье.
Спорить с идиотом – значит становиться на одном уровне с ним…
Виктор АндриешГуру (2565)
3 года назад
“И ты, Брут!”
Присоединился к своре собак!
Андрей
Искусственный Интеллект
(132067)
а вот тут с тобой соглашусь, ведь лай ” своры собак” предупреждает людей об опасности
Валерий Мартынов
Мудрец
(10768)
3 года назад
Температура при том, что плотность воздуха сильно зависит от неё. В разы!!! При этом высота атмосферы примерно одинакова. Поэтому на полюсах большая масса воздуха давит на барометр.
Виктор АндриешГуру (2565)
3 года назад
Если бы плотность воздуха зависела от температуры”в разы”,
то людям было бы также трудно дышать на экваторе, как в горах.
И толщина атмосферы на экваторе больше, чем на Полюсах на 5км.
Так что это надо еще посмотреть, по какой причине на экваторе
давление меньше, температура или что-то другое, например, вращение Земли.
Валерий Мартынов
Мудрец
(10768)
Ваши рассуждения не верны. с высотой температура выравнивается поэтому давление не намного отличается. А количество кислорода в легких. зависит от его парциального давления. В горах давление гораздо ниже чем на экваторе.
Mashka (кр)Искусственный Интеллект (269920)
3 года назад
В разы? Не смеши ))
.
.
Андванс Чесс
Просветленный
(31447)
Получается, что таки в разы, чётко обратно пропорционально. Кстати, вся последняя строчка (34 градуса) больше на 0,1
Источник
Допустим есть океан с волнами. Это волны на воде. Допустим есть звук. Это колеблется воздух. Допустим есть свет. Это колеблется… Что?
Сусанна Казарян, США, Физик
Свет это электромагнитная волна (ЭМ), где синусоидально колеблются величины электрического (E) и магнитного (B) полей во взаимно перпендикулярных направлениях и перпендикулярно направлению движения (z) волны (см рис. внизу). Взаимные превращения электрического и магнитного полей идут одновременно и описывается уравнениями Максвелла.
Так же как и для любой волны (звук, волны в океане), связь между скоростью распространения волны (v), длиной волны (λ) и частотой (ƒ) определяется формулой v=λƒ, где для ЭМ волн скорость распространения равна скорости света в данной среде v=1/√(εε₀μμ₀), ε и μ – относительная диэлектрическая и магнитная проницаемость среды соответственно, а ε₀ и μ₀ – электрическая и магнитная постоянные. Для вакуума ε=μ=1 и скорость распространения ЭМ волн (света) равна v=c=1/√(ε₀μ₀)≈300000 км/сек.
Прочитать ещё 2 ответа
Что будет, если огромный (1/1000 радиуса Земли) метеорит упадет в Тихий океан и будет гигантский всплеск воды, как изменится все на планете?
Неправильно поставлен вопрос. Для того, чтобы были известны результаты столкновения необходим не только радиус, но угол удара, плотность и скорость столкновения.
Но, допустим, астероид диаметром 6 километров (одна тысячная радиуса Земли) с плотностью простого камня, под углом 90 градусов со скоростью 30 км/cек.
Итак. Диаметр кратера будет под 150 километров, а глубина 1,5. (при условии, что перед этим пройдет толщу воды Тихого океана!) Вспышка будет настолько сильна, что все, что может сгореть, сгорит. Все живое в восточном полушарии погибнет. По побережью Тихого океана пройдет землетрясение баллов под 6-7. Через час придет ударная волна. Деревянные здания, мосты, все стекла в зданиях покрепче будут уничтожены. Почти все деревья будут повалены. Через два часа до побережья дойдет гигантская волна высотой в 200 метров.Как-то так, в общем.
А еще посталкивать астероиды с Землей можно тут: purdue.edu
Прочитать ещё 3 ответа
Что больше греет Землю, излучение Солнца или тепловой поток от сжигания нефти, газа?
На широте Москвы солнце за год отдаёт каждому квадратному метру земной поверхности порядка 1000 кВт х ч энергии. Это только то, что доходит до земли, много забирают облака и атмосфера. Саяно-Шушенская ГЭС, крупнейшая в России, выдаёт 23,5 миллиардов кВт х ч электроэнергии в год. Это меньше, чем за год падает в виде излучения на участок Москвы размером 5 х 5 км.
Всё человечество выработало за 2019-й год около 27 000 ТВт х ч электроэнергии. Эквивалентно поглощению солнечного излучения 27 000 000 000 кв. м земли на широте Москвы. Кажется много, но это участок земли размером 165 х 165 км.
Влияние человека по сравнению с Солнцем смехотворно, его можно не принимать в расчёт. Просто в мире есть такие люди, которые придумают любую Грету Тумберг, чтобы провести свои весьма корыстные интересы в жизнь.
Как меняется количество осадков от экватора к полюсам?
Добрый день!
Количество осадков уменьшается если двигаться от экватора к полюсам. Связано это в первую очередь с тем, что температура океана у экватора ниже, соответственно там идет набольшее испарение влаги и дожди идут чаще и обильнее, чем ближе территория расположена к экватору планеты.
Источник