บรรยากาศด้านหน้า. หน้าร้อนและหน้าหนาว
ความกว้างของบล็อก พิกเซล
คัดลอกโค้ดนี้และวางบนเว็บไซต์ของคุณ
ภูมิศาสตร์ชั้นประถมศึกษาปีที่ 8
บทเรียนในหัวข้อ: “บรรยากาศด้านหน้า กระแสน้ำวนในบรรยากาศ: พายุไซโคลนและ
แอนติไซโคลน"
วัตถุประสงค์: เพื่อสร้างแนวคิดเกี่ยวกับกระแสน้ำวนและแนวรบในบรรยากาศ แสดงการเชื่อมต่อ
ระหว่างการเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศและกระบวนการในชั้นบรรยากาศ แนะนำเหตุผลในการศึกษา
ไซโคลน, แอนติไซโคลน
อุปกรณ์: แผนที่ของรัสเซีย (ทางกายภาพ, ภูมิอากาศ), ตารางสาธิต
“แนวหน้าบรรยากาศ” และ “กระแสน้ำวนบรรยากาศ” การ์ดที่มีคะแนน
ในระหว่างเรียน
I. ช่วงเวลาขององค์กร
ครั้งที่สอง ตรวจการบ้าน
1. การสำรวจหน้าผาก
มวลอากาศคืออะไร? (อากาศปริมาณมากแตกต่างกันออกไป
คุณสมบัติ : อุณหภูมิ ความชื้น และความโปร่งใส)
มวลอากาศแบ่งออกเป็นประเภทต่างๆ ตั้งชื่อพวกเขาว่ามันแตกต่างกันอย่างไร? (แบบอย่าง
คำตอบ. อากาศอาร์กติกก่อตัวเหนืออาร์กติก - มันเย็นและแห้งอยู่เสมอ
โปร่งใสเพราะไม่มีฝุ่นในอาร์กติก ข้างบน ส่วนใหญ่รัสเซียในละติจูดพอสมควร
มวลอากาศปานกลางก่อตัวขึ้น - เย็นในฤดูหนาวและอบอุ่นในฤดูร้อน ในประเทศรัสเซีย
ในฤดูร้อน มวลอากาศเขตร้อนจะมาถึงและก่อตัวเหนือทะเลทราย
เอเชียกลาง และนำอากาศร้อนแห้งด้วยอุณหภูมิอากาศสูงถึง 40 องศาเซลเซียส)
การเปลี่ยนแปลงมวลอากาศคืออะไร? (คำตอบตัวอย่าง: การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติ
มวลอากาศขณะที่เคลื่อนตัวผ่านอาณาเขตของรัสเซีย ตัวอย่างเช่นทะเล
อากาศอุณหภูมิปานกลางที่มาจากมหาสมุทรแอตแลนติกจะสูญเสียความชื้นในฤดูร้อน
อุ่นขึ้นและกลายเป็นทวีป - อบอุ่นและแห้ง ทะเลฤดูหนาว
อากาศเขตอบอุ่นจะสูญเสียความชื้น แต่จะเย็นลงและแห้งและเย็น)
มหาสมุทรใดและเหตุใดจึงมีอิทธิพลต่อภูมิอากาศของรัสเซียมากกว่า (แบบอย่าง
คำตอบ. แอตแลนติก ประการแรก รัสเซียส่วนใหญ่มีความโดดเด่น
การถ่ายเทลมตะวันตก ประการที่สอง อุปสรรคต่อการแทรกซึมของลมตะวันตกจาก
จริงๆ แล้วไม่มีแอตแลนติก เพราะทางตะวันตกของรัสเซียมีที่ราบ เทือกเขาอูราลต่ำ
ไม่เป็นอุปสรรค)
1. จำนวนรังสีทั้งหมดที่ตกถึงพื้นผิวโลกเรียกว่า:
ก) การแผ่รังสีแสงอาทิตย์
b) ความสมดุลของรังสี
c) รังสีทั้งหมด
2. ตัวบ่งชี้ที่ใหญ่ที่สุดของรังสีสะท้อนคือ:
c) ดินสีดำ
3. พวกเขาย้ายข้ามรัสเซียในฤดูหนาว:
ก) มวลอากาศอาร์กติก
b) มวลอากาศปานกลาง
ค) มวลอากาศเขตร้อน
d) มวลอากาศเส้นศูนย์สูตร
4. บทบาทของการถ่ายเทมวลอากาศทางตะวันตกกำลังเพิ่มขึ้นในรัสเซียส่วนใหญ่:
c) ในฤดูใบไม้ร่วง
5. ตัวบ่งชี้รังสีรวมที่ใหญ่ที่สุดในรัสเซียคือ:
ก) ทางตอนใต้ของไซบีเรีย
b) คอเคซัสเหนือ;
c) ทางตอนใต้ของตะวันออกไกล
6. ความแตกต่างระหว่างรังสีรวมและรังสีสะท้อนและรังสีความร้อน
เรียกว่า:
ก) รังสีที่ดูดซับ;
b) ความสมดุลของรังสี
7. เมื่อเคลื่อนที่เข้าหาเส้นศูนย์สูตร ปริมาณรังสีทั้งหมด:
ก) ลดลง;
ข) เพิ่มขึ้น;
c) ไม่เปลี่ยนแปลง
คำตอบ: 1 - นิ้ว; 3 -ก.; 3 -ก, ข; 4 -ก; 5 บี; 6 - ข; 7 -ข.
3. ทำงานกับการ์ด
กำหนดประเภทของสภาพอากาศที่อธิบายไว้
1. รุ่งอรุณ น้ำค้างแข็งมีอุณหภูมิต่ำกว่า 40 °C หิมะแทบจะไม่เปลี่ยนเป็นสีฟ้าเมื่อผ่านหมอก นักวิ่งลั่นดังเอี๊ยด
สามารถได้ยินได้ไกลสองกิโลเมตร เตาได้รับความร้อนและมีควันลอยขึ้นมาจากปล่องไฟในเสา ดวงอาทิตย์
เหมือนวงกลมโลหะร้อนแดง ในระหว่างวันทุกสิ่งจะเปล่งประกาย: แสงอาทิตย์, หิมะ หมอกมาแล้ว
ละลาย. ท้องฟ้ามีสีขาวเล็กน้อยจากผลึกน้ำแข็งที่มองไม่เห็น แทรกซึมไปด้วยแสง
คุณมองขึ้นไปจากหน้าต่างบ้านที่อบอุ่นแล้วพูดว่า: "เหมือนฤดูร้อน" และข้างนอกก็หนาว
อ่อนแอกว่าตอนเช้าเพียงเล็กน้อยเท่านั้น น้ำค้างแข็งก็แข็งแกร่ง แรงแต่ไม่น่ากลัวมากอากาศแห้ง
ไม่มีลม
ยามเย็นสีชมพูอมฟ้ากลายเป็นค่ำคืนสีน้ำเงินเข้ม กลุ่มดาวไม่ได้เผาไหม้ด้วยจุด แต่
เงินทั้งชิ้น เสียงหายใจออกดังกึกก้องราวกับเสียงกระซิบของดวงดาว น้ำค้างแข็งเริ่มแข็งแกร่งขึ้น โดย
ไทกาส่งเสียงพึมพำด้วยเสียงต้นไม้ที่แตกร้าว อุณหภูมิเฉลี่ยในยาคุตสค์
มกราคม -43 °C และตั้งแต่เดือนธันวาคมถึงมีนาคม ปริมาณฝนจะตกโดยเฉลี่ย 18 มม. (ทวีป
ปานกลาง.)
2. ฤดูร้อนปี 2458 มีพายุรุนแรงมาก ฝนตกตลอดเวลาสม่ำเสมอมาก
ครั้งหนึ่งมีฝนตกหนักติดต่อกันนานถึงสองวัน เขาไม่อนุญาติให้ผู้หญิงและ
เด็ก ๆ ออกจากบ้าน ด้วยกลัวว่าเรือจะถูกน้ำพัดพาไป โอโรจิจึงดึงเรือเหล่านั้นออกมา
คว่ำมันลงแล้วเทออก น้ำฝน. พอตกเย็นของวันที่สองก็มีน้ำขึ้นจากเบื้องบน
มาเป็นคลื่นน้ำท่วมเต็มฝั่งทันที นางเก็บไม้ที่ตายแล้วในป่ามา
ในที่สุดก็กลายเป็นหิมะถล่มด้วยพลังทำลายล้างเช่นเดียวกับ
ล่องลอยน้ำแข็ง หิมะถล่มนี้เคลื่อนตัวไปตามหุบเขาและด้วยความกดดันทำให้ป่าที่มีชีวิตพังทลาย (มรสุม
ปานกลาง.)
สาม . การเรียนรู้เนื้อหาใหม่
ความคิดเห็น ครูเสนอให้ฟังบรรยายในระหว่างที่นักเรียนบรรยาย
คำจำกัดความของคำศัพท์ กรอกตาราง เขียนแบบและไดอะแกรมในสมุดบันทึก แล้ว
ครูตรวจสอบงานด้วยความช่วยเหลือจากที่ปรึกษา นักเรียนแต่ละคนจะได้รับสามคน
การ์ดระบุคะแนน หากในระหว่างบทเรียนนักเรียนให้การ์ด - คะแนน
ที่ปรึกษา ซึ่งหมายความว่าเขาต้องทำงานร่วมกับครูหรือที่ปรึกษาด้วย
คุณรู้อยู่แล้วว่ามวลอากาศสามประเภทเคลื่อนที่ผ่านอาณาเขตของประเทศของเรา:
อาร์กติก เขตอบอุ่น และเขตร้อน พวกเขาค่อนข้างแตกต่างกัน
ตามตัวชี้วัดหลัก: อุณหภูมิ ความชื้น ความดัน ฯลฯ เมื่อเข้าใกล้
มวลอากาศที่มีลักษณะต่างกันโซนระหว่างพวกมันจะเพิ่มขึ้น
ความแตกต่างของอุณหภูมิอากาศ ความชื้น ความดัน ความเร็วลมที่เพิ่มขึ้น
โซนเปลี่ยนผ่านในชั้นโทรโพสเฟียร์ซึ่งมีมวลอากาศมาบรรจบกัน
ลักษณะที่แตกต่างกันเรียกว่าแนวหน้า
ในทิศทางแนวนอน ความยาวของส่วนหน้าเช่นเดียวกับมวลอากาศ
หลายพันกิโลเมตรในแนวตั้ง - ประมาณ 5 กม. ความกว้างของโซนหน้าผากที่พื้นผิว
พื้นดินมีความยาวประมาณหลายร้อยกิโลเมตรที่ระดับความสูงหลายร้อยกิโลเมตร
อายุการใช้งานของแนวชั้นบรรยากาศนั้นมากกว่าสองวัน
แนวรบพร้อมกับมวลอากาศเคลื่อนที่ด้วยความเร็วเฉลี่ย 30-50
กม./ชม. และความเร็วของแนวหน้าหนาวมักจะสูงถึง 60-70 กม./ชม. (และบางครั้ง 80-90 กม./ชม.)
การจำแนกแนวรบตามลักษณะการเคลื่อนที่
1. แนวรบอุ่นคือแนวที่เคลื่อนเข้าหาอากาศที่เย็นกว่า ด้านหลัง
มวลอากาศอุ่นเข้าสู่บริเวณที่กำหนดในลักษณะแนวรบอบอุ่น
2. แนวหน้าหนาวคือแนวที่เคลื่อนเข้าหาอากาศที่อุ่นกว่า
มวลชน ด้านหลังหน้าหนาวมีมวลอากาศเย็นเข้ามาในบริเวณนี้
(ในเรื่องต่อไป นักเรียนดูแผนภาพในหนังสือเรียน (ตาม ป: รูปที่ 37 บน
กับ. 85; ตาม B: รูปที่. 33 หน้า 58).)
แนวหน้าที่อบอุ่นเคลื่อนไปทางอากาศเย็น แนวรบอันอบอุ่นบนแผนที่สภาพอากาศ
ทำเครื่องหมายด้วยสีแดง เมื่อแนวหน้าอันอบอุ่นเข้ามา ก็เริ่มลดลง
ความกดดัน เมฆหนาขึ้น และฝนตกหนัก ในฤดูหนาวเมื่อผ่านไป
เมฆชั้นต่ำมักปรากฏอยู่ด้านหน้า อุณหภูมิและความชื้นของอากาศ
เพิ่มขึ้นอย่างช้าๆ เมื่อส่วนหน้าผ่านไป โดยปกติจะมีอุณหภูมิและความชื้น
เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและลมก็แรงขึ้น หลังจากส่วนหน้าผ่านไปแล้วจะมีทิศทางลม
การเปลี่ยนแปลง (ตามเข็มนาฬิกา) แรงดันตกหยุดและจุดอ่อนเริ่มขึ้น
การเจริญเติบโต เมฆกระจายออกไป ฝนหยุดตก
อากาศอุ่นเคลื่อนตัวไหลไปบนลิ่มอากาศเย็นทำให้สูงขึ้น
การก่อตัวของเมฆ ระบายความร้อนด้วยอากาศร้อนระหว่างการเลื่อนขึ้นตาม
พื้นผิวด้านหน้านำไปสู่การก่อตัว ระบบลักษณะเฉพาะเป็นชั้นๆ
เมฆก็จะมีเมฆเซอร์รัสอยู่เบื้องบน เมื่อเข้าใกล้จุดอบอุ่น
ด้านหน้ามีเมฆมากจนมีเมฆเซอร์รัสปรากฏขึ้นเป็นครั้งแรก
ลายทางคู่ขนานที่มีรูปทรงคล้ายกรงเล็บที่ส่วนหน้า (harbingers
เบื้องหน้าอันอบอุ่น) เมฆเซอร์รัสกลุ่มแรกสังเกตได้จากระยะห่างหลายร้อยจุด
กิโลเมตรจากแนวหน้าบนพื้นผิวโลก เมฆเซอร์รัสกลายเป็นเซอร์รัส -
เมฆสเตรตัส จากนั้นเมฆก็หนาแน่นขึ้น: เมฆอัลโตสตราตัส
ค่อยๆ กลายเป็นชั้นๆ - ฝนเริ่มตกอย่างต่อเนื่อง
ซึ่งอ่อนกำลังลงหรือหยุดสนิทเมื่อผ่านแนวหน้าไปแล้ว
หน้าหนาวเคลื่อนตัวเข้าหาอากาศอุ่น แนวหน้าหนาวบนแผนที่อากาศ
ทำเครื่องหมายด้วยสีน้ำเงินหรือมีสามเหลี่ยมดำคล้ำชี้ไปด้านข้าง
การเคลื่อนไหวด้านหน้า การเติบโตอย่างรวดเร็วเริ่มต้นด้วยการผ่านของแนวหน้าหนาว
ความดัน.
มักสังเกตเห็นปริมาณฝนที่ด้านหน้า และมักเกิดพายุฝนฟ้าคะนองและลมพายุ (โดยเฉพาะในสภาพอากาศอบอุ่น)
ครึ่งปี). อุณหภูมิของอากาศลดลงหลังจากผ่านด้านหน้าและบางครั้ง
อย่างรวดเร็วและคมชัด - 5-10 °C หรือมากกว่าใน 1-2 ชั่วโมง การมองเห็นตามกฎจะดีขึ้น
เนื่องจากอากาศที่สะอาดและชื้นน้อยกว่าจะเคลื่อนเข้ามาทางด้านหลังด้านหน้าเย็น
ละติจูดเหนือ
ลมหนาวมีเมฆมากเกิดจากการเคลื่อนตัวขึ้นด้านบน
พื้นผิวของอากาศอุ่นที่ถูกแทนที่ด้วยลิ่มเย็นก็เป็นเช่นนั้น
สะท้อนความขุ่นมัวของแนวหน้าอันอบอุ่น ด้านหน้าระบบคลาวด์
คิวมูลัสที่ทรงพลังและคิวมูลัสที่ทรงพลังอาจเกิดขึ้นได้ - เมฆฝนทอดยาวหลายร้อย
กิโลเมตรตามแนวหน้า มีหิมะตกในฤดูหนาว ฝนตกปรอยๆ ในฤดูร้อน มักมีพายุฝนฟ้าคะนอง และ
พายุ เมฆคิวมูลัสค่อยๆ หลีกทางให้เมฆสเตรตัส ฝนตกเสียก่อน
ด้านหน้าหลังจากผ่านด้านหน้าจะถูกแทนที่ด้วยฝาครอบที่สม่ำเสมอมากขึ้น
การตกตะกอน จากนั้นขนนกก็ปรากฏขึ้น - เมฆสเตรตัสและเมฆเซอร์รัส
ลางสังหรณ์ด้านหน้าคือเมฆอัลโตคิวมูลัสเลนติคูลาร์ซึ่ง
แผ่กระจายไปด้านหน้าในระยะทางสูงสุด 200 กม.
แอนติไซโคลนเป็นพื้นที่ที่ค่อนข้างสูง ความดันบรรยากาศ.
คุณสมบัติที่โดดเด่นของแอนติไซโคลนคือทิศทางที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด
ลม. ลมพัดจากศูนย์กลางไปยังขอบของแอนติไซโคลน กล่าวคือ ไปในทิศทางที่ลดลง
ความกดอากาศ องค์ประกอบอีกประการหนึ่งของลมในแอนติไซโคลนคือผลของแรง
คาริโอลิส เกิดจากการหมุนของโลก ในซีกโลกเหนือสิ่งนี้นำไปสู่
หมุนกระแสน้ำที่กำลังเคลื่อนที่ไปทางขวา ในซีกโลกใต้ตามลำดับไปทางซ้าย
นั่นคือสาเหตุที่ลมในแอนติไซโคลน ซีกโลกเหนือเคลื่อนที่ไปในทิศทาง
การเคลื่อนไหวเป็นไปตามเข็มนาฬิกาและในภาคใต้ - ในทางกลับกัน
แอนติไซโคลนเคลื่อนตัวไปที่ ทิศทางการขนส่งทางอากาศทั่วไปในชั้นโทรโพสเฟียร์
ความเร็วเฉลี่ยแอนติไซโคลนเคลื่อนที่ด้วยความเร็วประมาณ 30 กม./ชม. ทางภาคเหนือ
ซีกโลกและประมาณ 40 กม./ชม. ในซีกโลกใต้ แต่บ่อยครั้งที่แอนติไซโคลนใช้เวลานาน
รัฐอยู่ประจำ
สัญญาณของแอนติไซโคลนคือสภาพอากาศที่มั่นคงและปานกลางซึ่งคงอยู่นานหลายช่วง
วัน ในฤดูร้อน แอนติไซโคลนทำให้เกิดอากาศร้อนและมีเมฆบางส่วน ในช่วงฤดูหนาว
ช่วงเวลานี้มีอากาศหนาวจัดและมีหมอกหนา
คุณลักษณะที่สำคัญของแอนติไซโคลนคือการก่อตัวของพวกมันอย่างแน่นอน พื้นที่
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง แอนติไซโคลนก่อตัวเหนือทุ่งน้ำแข็ง น้ำแข็งก็จะยิ่งมีพลังมากขึ้นเท่านั้น
ปกแอนติไซโคลนยิ่งเด่นชัดมากขึ้น นั่นคือสาเหตุที่แอนติไซโคลนเหนือทวีปแอนตาร์กติกา
ทรงพลังมากเหนือกรีนแลนด์ - พลังงานต่ำและเหนือไซบีเรีย - เฉลี่ยโดย
การแสดงออก
ตัวอย่างที่น่าสนใจของการเปลี่ยนแปลงกะทันหันในการก่อตัวของมวลอากาศต่างๆ
ยูเรเซียทำหน้าที่ ในฤดูร้อน พื้นที่จะก่อตัวขึ้นเหนือบริเวณตอนกลาง
ความดันต่ำซึ่งอากาศถูกดูดเข้ามาจากมหาสมุทรข้างเคียง ในฤดูหนาวสถานการณ์จะรุนแรงมาก
กำลังเปลี่ยนแปลง: ภูมิภาคกำลังก่อตัวขึ้นเหนือศูนย์กลางของยูเรเซีย ความดันสูง - เอเซีย
สูงสุด ซึ่งมีลมหนาวและลมแห้งพัดจากศูนย์กลางตามเข็มนาฬิกา
พัดพาความหนาวเย็นไปทางทิศตะวันออกของทวีป ทำให้เกิดความแจ่มใส หนาวจัด
สภาพอากาศที่แทบไม่มีหิมะในตะวันออกไกล
พายุไซโคลน - สิ่งเหล่านี้เป็นการรบกวนบรรยากาศขนาดใหญ่ในพื้นที่ต่ำ
ความดัน. ลมพัดจากศูนย์กลางทวนเข็มนาฬิกาในซีกโลกเหนือ ใน
พายุไซโคลนในละติจูดเขตอบอุ่น เรียกว่า นอกเขตร้อน มักมีอากาศหนาวเย็น
ด้านหน้าและด้านหน้าที่อบอุ่น (ถ้ามี) ก็ไม่สามารถมองเห็นได้ชัดเจนเสมอไป ในละติจูดเขตอบอุ่นด้วย
การตกตะกอนส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับพายุไซโคลน
ในพายุไซโคลน อากาศที่ถูกแทนที่โดยลมที่มาบรรจบกันจะเพิ่มขึ้น เพราะว่า
เป็นการเคลื่อนตัวของอากาศขึ้นด้านบนที่นำไปสู่การก่อตัวของเมฆ ความขุ่น และ
การตกตะกอนส่วนใหญ่จะจำกัดอยู่ที่พายุไซโคลน ในขณะที่แอนติไซโคลนมีฤทธิ์เหนือกว่า
สภาพอากาศที่ชัดเจนหรือมีเมฆบางส่วน
ตามข้อตกลงระหว่างประเทศ พายุหมุนเขตร้อนแบ่งตาม
จากความแรงของลม มีพายุดีเปรสชันเขตร้อน (ความเร็วลมสูงสุด 63 กม./ชม.) เขตร้อน
พายุ (ความเร็วลมจาก 64 ถึง 119 กม./ชม.) และ พายุเฮอริเคนเขตร้อนหรือพายุไต้ฝุ่น (ความเร็ว
ลมมากกว่า 120 กม./ชม.)
IV. การรวมวัสดุใหม่
1. การทำงานกับแผนที่
1). กำหนดตำแหน่งของแนวอาร์คติกและแนวขั้วโลกเหนือพื้นที่
รัสเซียในช่วงฤดูร้อน (คำตอบโดยประมาณ: แนวรบอาร์กติกในฤดูร้อนตั้งอยู่ทางตอนเหนือ
ชิ้นส่วน ทะเลเรนท์,ทางตอนเหนือ ไซบีเรียตะวันออกและทะเลลัปเทฟและเหนือขึ้นไป
คาบสมุทรชูคตกา แนวรบขั้วโลก: แนวแรกทอดยาวจากชายฝั่งในฤดูร้อน
ของทะเลดำเหนือพื้นที่สูงของรัสเซียตอนกลางไปจนถึงเทือกเขาซิส-อูราล ซึ่งแห่งที่สองตั้งอยู่บน
ทางใต้ของไซบีเรียตะวันออก ที่สาม - ทางตอนใต้ของตะวันออกไกลและที่สี่ -
เหนือทะเลญี่ปุ่น)
2). พิจารณาว่าแนวรบอาร์กติกตั้งอยู่ที่ไหนในฤดูหนาว (ในฤดูหนาวแนวรบอาร์กติก
เลื่อนไปทางทิศใต้ แต่ส่วนหน้ายังคงอยู่เหนือตอนกลางของทะเลเรนท์สขึ้นไป
ทะเลโอค็อตสค์และที่ราบสูงโคยัค)
3). พิจารณาว่าแนวรบจะเปลี่ยนไปในทิศทางใดในฤดูหนาว (แบบอย่าง
คำตอบ. ในฤดูหนาว แนวรบจะเคลื่อนไปทางใต้ เนื่องจากมวลอากาศ ลม และสายพานทั้งหมด
ความกดดันเคลื่อนตัวไปทางทิศใต้ตามการเคลื่อนที่ของดวงอาทิตย์ อาทิตย์ 22 ธันวาคม
อยู่ที่จุดสูงสุดในซีกโลกใต้เหนือเขตร้อนทางใต้)
2. งานอิสระ
กรอกตาราง
บรรยากาศด้านหน้า
อบอุ่นหน้า
หน้าหนาว
1. ลมอุ่นเคลื่อนเข้าหาลมเย็น
1. อากาศเย็นเคลื่อนตัวเข้าหาอากาศร้อน
รูปแบบพื้นฐานของการก่อตัวของกระแสน้ำวนในชั้นบรรยากาศ
เรานำเสนอคำอธิบายของเราเอง ซึ่งแตกต่างจากคำอธิบายที่ยอมรับกันโดยทั่วไปสำหรับการก่อตัวของกระแสน้ำวนในชั้นบรรยากาศตามที่พวกมันก่อตัวขึ้นโดยคลื่นในมหาสมุทรรอสบี การเพิ่มขึ้นของน้ำในคลื่นทำให้เกิดอุณหภูมิพื้นผิวของมหาสมุทรในรูปแบบของความผิดปกติเชิงลบ โดยบริเวณใจกลางของน้ำจะเย็นกว่าบริเวณรอบนอก ความผิดปกติของน้ำเหล่านี้ทำให้เกิดความผิดปกติของอุณหภูมิอากาศในเชิงลบ ซึ่งกลายเป็นกระแสน้ำวนในชั้นบรรยากาศ พิจารณารูปแบบการก่อตัวของพวกมัน
การก่อตัวมักก่อตัวขึ้นในชั้นบรรยากาศ ซึ่งอากาศ ความชื้นและของแข็งที่มีอยู่ในนั้น หมุนวนแบบไซโคลนในซีกโลกเหนือ และหมุนแบบแอนติไซโคลนในซีกโลกใต้ กล่าวคือ ทวนเข็มนาฬิกาในกรณีแรกและตามการเคลื่อนไหวในกรณีที่สอง สิ่งเหล่านี้คือกระแสน้ำวนในชั้นบรรยากาศ ซึ่งรวมถึงพายุหมุนเขตร้อนและละติจูดกลาง พายุเฮอริเคน พายุทอร์นาโด ไต้ฝุ่น ทรอมโบ ออร์แคน วิลลี-วิลลี่ เบกวิส พายุทอร์นาโด ฯลฯ
ธรรมชาติของการก่อตัวเหล่านี้เป็นเรื่องธรรมดาเป็นส่วนใหญ่ พายุหมุนเขตร้อนมักจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าในละติจูดกลางและอยู่ห่างจาก 100-300 กม. แต่ความเร็วลมในพายุหมุนจะสูงถึง 50-100 เมตร/วินาที ลมหมุนที่มีความเร็วลมสูงในเขตเขตร้อนของมหาสมุทรแอตแลนติกตะวันตกใกล้กับอเมริกาเหนือและใต้เรียกว่าพายุเฮอริเคนพายุทอร์นาโดที่คล้ายกันใกล้ยุโรป - ทรอมโบสใกล้ทางตะวันตกเฉียงใต้ของมหาสมุทรแปซิฟิก - ไต้ฝุ่นใกล้ฟิลิปปินส์ - เบกวิซใกล้ ชายฝั่งของออสเตรเลีย - วิลลี่วิลลี่ในมหาสมุทรอินเดีย - ออร์แกน
พายุหมุนเขตร้อนก่อตัวในส่วนเส้นศูนย์สูตรของมหาสมุทรที่ละติจูด 5-20° และแผ่ไปทางทิศตะวันตกจนถึง พรมแดนด้านตะวันตกมหาสมุทร จากนั้นในซีกโลกเหนือพวกมันเคลื่อนตัวไปทางเหนือ ในซีกโลกใต้พวกมันเคลื่อนตัวไปทางใต้ เมื่อเคลื่อนที่ไปทางเหนือหรือใต้ มักจะรุนแรงขึ้นและเรียกว่าพายุไต้ฝุ่น พายุทอร์นาโด ฯลฯ เมื่อไปถึงแผ่นดินใหญ่ พวกมันจะถูกทำลายอย่างรวดเร็ว แต่ก็สร้างความเสียหายอย่างมากต่อธรรมชาติและผู้คน
ข้าว. 1. ทอร์นาโด รูปร่างที่แสดงในภาพมักเรียกว่า "กรวยทอร์นาโด" การก่อตัวจากด้านบนของพายุทอร์นาโดในรูปของเมฆจนถึงพื้นผิวมหาสมุทรเรียกว่าท่อหรือลำต้นของพายุทอร์นาโด
การเคลื่อนที่แบบหมุนรอบเล็กของอากาศเหนือทะเลหรือมหาสมุทรที่คล้ายกันนี้เรียกว่าพายุทอร์นาโด
สมมติฐานที่เป็นที่ยอมรับของการก่อตัวของการก่อตัวของพายุไซโคลนเชื่อกันว่าการเกิดขึ้นของพายุไซโคลนและการเติมเต็มพลังงานเกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากการเพิ่มขึ้นของมวลอากาศอุ่นจำนวนมากและความร้อนแฝงของการควบแน่น เชื่อกันว่าในบริเวณที่เกิดพายุหมุนเขตร้อน น้ำอุ่นกว่าบรรยากาศ ในกรณีนี้อากาศจะได้รับความร้อนจากมหาสมุทรและลอยสูงขึ้น เป็นผลให้ความชื้นควบแน่นและตกลงมาในรูปของฝน ความดันในศูนย์กลางของพายุไซโคลนลดลง ซึ่งนำไปสู่การเกิดการเคลื่อนที่แบบหมุนของอากาศ ความชื้น และของแข็งที่มีอยู่ในพายุไซโคลน [Gray, 1985, Ivanov, 2528 นาลิฟคิน 2512 เกรย์ 2518] . เชื่อกันว่าสมดุลพลังงานของพายุหมุนเขตร้อน บทบาทสำคัญการเล่น ความร้อนแฝงการระเหย. ในกรณีนี้ อุณหภูมิของมหาสมุทรในบริเวณที่พายุไซโคลนกำเนิดควรมีอุณหภูมิอย่างน้อย 26° C
สมมติฐานที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปเกี่ยวกับการก่อตัวของพายุไซโคลนเกิดขึ้นโดยไม่มีการวิเคราะห์ข้อมูลทางธรรมชาติ ผ่านการสรุปเชิงตรรกะและแนวคิดของผู้เขียนเกี่ยวกับฟิสิกส์ของการพัฒนากระบวนการดังกล่าว เป็นเรื่องปกติที่จะสันนิษฐานว่า หากอากาศในชั้นหินเพิ่มขึ้นซึ่งเกิดขึ้นในพายุไซโคลน ก็ควรจะเบากว่าอากาศที่อยู่รอบนอก
ข้าว. 2. มุมมองด้านบนของเมฆพายุทอร์นาโด ตั้งอยู่บางส่วนเหนือคาบสมุทรฟลอริดา http://www.oceanology.ru/wp-content/uploads/2009/08/bondarenko-pic3.jpg
สิ่งที่เชื่อกันว่ามีอากาศอุ่นเล็กน้อยลอยขึ้น ความชื้นควบแน่น ความดันลดลง และการเคลื่อนที่แบบหมุนของพายุไซโคลนเกิดขึ้น
นักวิจัยบางคนเห็นว่า ด้านที่อ่อนแอสมมติฐานนี้แม้ว่าจะเป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปก็ตาม ดังนั้นพวกเขาเชื่อว่าความแตกต่างของอุณหภูมิและความกดอากาศในท้องถิ่นในเขตร้อนนั้นไม่ได้มากนักจนมีเพียงปัจจัยเหล่านี้เท่านั้นที่สามารถมีบทบาทสำคัญในการเกิดพายุไซโคลนได้ กล่าวคือ เร่งการไหลของอากาศอย่างมีนัยสำคัญ [Yusupaliev, et al., 2001] ยังคงไม่ชัดเจนว่ากระบวนการทางกายภาพใดเกิดขึ้นในระยะเริ่มแรกของการพัฒนาพายุหมุนเขตร้อน การรบกวนครั้งแรกรุนแรงขึ้นอย่างไร และระบบหมุนเวียนแนวตั้งขนาดใหญ่เกิดขึ้นเพื่อจ่ายพลังงานให้กับระบบไดนามิกของพายุไซโคลนอย่างไร (Moiseev et al ., 1983]. ผู้เสนอสมมติฐานนี้ไม่ได้อธิบายรูปแบบของความร้อนที่ไหลจากมหาสมุทรสู่ชั้นบรรยากาศในทางใดทางหนึ่ง แต่เพียงสันนิษฐานว่ามีอยู่จริง
เราเห็นข้อเสียเปรียบที่ชัดเจนของสมมติฐานนี้ ดังนั้น การที่มหาสมุทรได้รับความร้อนจากอากาศ การที่มหาสมุทรจะอุ่นกว่าอากาศนั้นไม่เพียงพอ จำเป็นต้องมีการไหลของความร้อนจากส่วนลึกสู่พื้นผิวมหาสมุทรและทำให้น้ำเพิ่มขึ้น ในเวลาเดียวกัน ในเขตเขตร้อนของมหาสมุทร น้ำที่ระดับความลึกจะเย็นกว่าผิวน้ำเสมอ และไม่มีกระแสน้ำอุ่นเช่นนี้ ตามสมมติฐานที่ยอมรับ ดังที่ระบุไว้ พายุไซโคลนก่อตัวขึ้นที่อุณหภูมิของน้ำมากกว่า 26°C อย่างไรก็ตาม ในความเป็นจริงเราเห็นสิ่งที่แตกต่างออกไป ดังนั้น ในเขตเส้นศูนย์สูตรของมหาสมุทรแปซิฟิก ซึ่งเป็นที่ซึ่งพายุหมุนเขตร้อนกำลังก่อตัว อุณหภูมิน้ำเฉลี่ยอยู่ที่ ~ 25°C ยิ่งไปกว่านั้น พายุไซโคลนก่อตัวบ่อยขึ้นในช่วงลานีญา เมื่ออุณหภูมิพื้นผิวมหาสมุทรลดลงถึง 20°C และไม่ค่อยเกิดขึ้นในช่วงเอลนีโญ เมื่ออุณหภูมิพื้นผิวมหาสมุทรสูงขึ้นถึง 30°C ดังนั้นเราจึงสรุปได้ว่าสมมติฐานที่เป็นที่ยอมรับเกี่ยวกับการก่อตัวของพายุไซโคลนไม่สามารถเป็นจริงได้ อย่างน้อยก็ในสภาพอากาศเขตร้อน
เราวิเคราะห์ปรากฏการณ์เหล่านี้และเสนอสมมติฐานที่แตกต่างกันสำหรับการก่อตัวและพัฒนาการของการก่อตัวของพายุไซโคลน ซึ่งในความเห็นของเรา อธิบายธรรมชาติของพวกมันได้ถูกต้องมากกว่า คลื่นโอเชียนิกรอสบีมีบทบาทสำคัญในการก่อตัวและการเติมเต็มการก่อตัวของกระแสน้ำวนด้วยพลังงาน
คลื่นรอสบีแห่งมหาสมุทรโลกพวกมันเป็นส่วนหนึ่งของสนามที่เชื่อมต่อถึงกันของคลื่นอิสระที่ก้าวหน้าของมหาสมุทรโลกที่แพร่กระจายในอวกาศ พวกมันมีคุณสมบัติในการแพร่กระจายในส่วนเปิดของมหาสมุทรในทิศทางตะวันตก คลื่นรอสบีมีอยู่ทั่วมหาสมุทรของโลก แต่คลื่นเหล่านี้มีขนาดใหญ่ในเขตเส้นศูนย์สูตร การเคลื่อนที่ของอนุภาคน้ำในคลื่นและการขนส่งคลื่น (สโตกส์, ลากรองจ์) ที่จริงแล้วคือกระแสคลื่น ความเร็ว (เทียบเท่ากับพลังงาน) แตกต่างกันไปตามเวลาและพื้นที่ จากผลการวิจัย [Bondarenko, 2008] ความเร็วในปัจจุบันเท่ากับความกว้างของความผันผวนของความเร็วคลื่น อันที่จริงแล้วคือความเร็วสูงสุดในคลื่น ดังนั้นความเร็วสูงสุดของกระแสคลื่นจึงถูกสังเกตในพื้นที่ของกระแสน้ำขนาดใหญ่ที่มีกำลังแรง: ขอบเขตด้านตะวันตก เส้นศูนย์สูตร และกระแสวงกลมรอบทิศ (รูปที่ 3a, b)
ข้าว. 3ก,ข. เวกเตอร์ของการสังเกตการณ์กระแสน้ำแบบเฉลี่ยทั้งมวลในซีกโลกเหนือ (a) และซีกโลกใต้ (b) ของมหาสมุทรแอตแลนติก กระแสน้ำ: 1 – กัลฟ์สตรีม, 2 – กิอานา, 3 – บราซิล, 4 – ลาบราดอร์, 5 – ฟอล์กแลนด์, 6 – คานารี, 7 – เบงเกล่า
ตามการวิจัย [Bondarenko, 2008] เส้นปัจจุบันของคลื่น Rossby ในเขตใกล้เส้นศูนย์สูตรแคบ ๆ (2° - 3° จากเส้นศูนย์สูตรไปทางเหนือและใต้) และบริเวณโดยรอบสามารถแสดงแผนผังในรูปแบบของไดโพล เส้นปัจจุบัน (รูปที่ 5a, b) . ขอให้เราระลึกว่าเส้นปัจจุบันระบุทิศทางชั่วขณะของเวกเตอร์กระแส หรือทิศทางของแรงที่ทำให้เกิดกระแส ซึ่งเป็นสิ่งเดียวกัน โดยมีความเร็วเป็นสัดส่วนกับความหนาแน่นของเส้นกระแส
ข้าว. 4. เส้นทางของพายุหมุนเขตร้อนทั้งหมดระหว่างปี พ.ศ. 2528-2548 สีบ่งบอกถึงความแข็งแกร่งในระดับ Saffir-Simpson
จะเห็นได้ว่าใกล้กับพื้นผิวมหาสมุทรในเขตเส้นศูนย์สูตรความหนาแน่นของเส้นกระแสน้ำนั้นมากกว่าด้านนอกมากดังนั้นความเร็วในปัจจุบันจึงมากกว่าเช่นกัน ความเร็วในแนวดิ่งของกระแสในคลื่นมีขนาดเล็ก โดยมีค่าประมาณหนึ่งในพันของความเร็วกระแสในแนวนอน หากเราคำนึงว่าความเร็วแนวนอนที่เส้นศูนย์สูตรถึง 1 เมตรต่อวินาที ความเร็วแนวตั้งจะอยู่ที่ประมาณ 1 มิลลิเมตรต่อวินาที ยิ่งกว่านั้นหากความยาวคลื่นคือ 1,000 กม. พื้นที่ขึ้นลงของคลื่นจะเท่ากับ 500 กม.
ข้าว. 5 ก, ข. เส้นปัจจุบันของคลื่น Rossby ในเขตเส้นศูนย์สูตรแคบ (2° - 3° จากเส้นศูนย์สูตรไปทางทิศเหนือและทิศใต้) ในรูปแบบของวงรีพร้อมลูกศร (เวกเตอร์ของกระแสคลื่น) และบริเวณโดยรอบ ด้านบนเป็นมุมมองตัดขวางแนวตั้งตามแนวเส้นศูนย์สูตร (A) ด้านล่างเป็นมุมมองด้านบนของกระแสน้ำ พื้นที่ที่ขึ้นสู่ผิวน้ำลึกเย็นจะถูกเน้นด้วยสีฟ้าอ่อนและสีน้ำเงินเข้ม และพื้นที่ที่ลงสู่ผิวน้ำอุ่นจนถึงระดับความลึกจะถูกเน้นด้วยสีเหลือง น้ำผิวดิน[Bondarenko, Zhmur, 2007].
ลำดับของคลื่นทั้งในเวลาและในอวกาศเป็นลำดับต่อเนื่องของคลื่นขนาดเล็ก - ใหญ่ - เล็ก ฯลฯ ที่เกิดขึ้นในการมอดูเลชั่น (กลุ่ม รถไฟ จังหวะ) คลื่น พารามิเตอร์ของคลื่น Rossby ในเขตเส้นศูนย์สูตรของมหาสมุทรแปซิฟิกถูกกำหนดจากการวัดในปัจจุบัน ตัวอย่างที่แสดงในรูปที่ 1 6a และช่องอุณหภูมิ ตัวอย่างแสดงไว้ในรูปที่ 1 7ก ข ค ระยะเวลาของคลื่นสามารถกำหนดเป็นกราฟิกได้อย่างง่ายดายจากรูปที่ 1 6 ก มีค่าประมาณเท่ากับ 17-19 วัน
ด้วยเฟสคงที่ การมอดูเลตจะพอดีกับคลื่นประมาณ 18 คลื่น ซึ่งสอดคล้องกับเวลาหนึ่งปี ในรูป 6a การปรับดังกล่าวแสดงให้เห็นอย่างชัดเจน มีสามแบบ: ในปี 1995, 1996 และ 1998 มีคลื่นสิบลูกในเขตเส้นศูนย์สูตรของมหาสมุทรแปซิฟิก ได้แก่ เกือบครึ่งหนึ่งของการปรับ บางครั้งการมอดูเลตมีลักษณะกึ่งฮาร์โมนิกที่กลมกลืนกัน เงื่อนไขนี้ถือเป็นเรื่องปกติสำหรับเขตเส้นศูนย์สูตรของมหาสมุทรแปซิฟิก เมื่อแสดงออกมาไม่ชัดเจน บางครั้งคลื่นก็พังทลายจนกลายเป็นรูปคลื่นเล็กสลับใหญ่ หรือคลื่นโดยรวมมีขนาดเล็กลง ตัวอย่างเช่น ตั้งแต่ต้นปี 1997 จนถึงกลางปี 1998 ในช่วงที่เกิดปรากฏการณ์เอลนีโญที่รุนแรง อุณหภูมิของน้ำสูงถึง 30°C หลังจากนั้น ลานีญาที่รุนแรงก็เริ่มขึ้น: อุณหภูมิของน้ำลดลงเหลือ 20°C บางครั้งอาจสูงถึง 18°C
ข้าว. 6 ก. ข. องค์ประกอบ Meridional ของความเร็วกระแส V (a) และอุณหภูมิของน้ำ (b) ที่จุดบนเส้นศูนย์สูตร (140° W) ที่ขอบฟ้า 10 เมตรในช่วงปี 1995-1998 ความผันผวนของความเร็วปัจจุบันในระยะเวลาประมาณ 17–19 วัน ซึ่งเกิดจากคลื่นรอสบี จะสังเกตเห็นได้ชัดเจนในกระแสน้ำ ความผันผวนของอุณหภูมิในช่วงเวลาใกล้เคียงกันสามารถตรวจสอบได้ในการวัดด้วย
คลื่นรอสบีทำให้เกิดความผันผวนของอุณหภูมิผิวน้ำ (กลไกที่อธิบายไว้ข้างต้น) คลื่นขนาดใหญ่ที่สังเกตได้ในช่วงลานีญาสอดคล้องกับความผันผวนของอุณหภูมิน้ำอย่างมาก และคลื่นขนาดเล็กที่พบในปรากฏการณ์เอลนีโญก็สอดคล้องกับความผันผวนเล็กน้อย ในช่วงลานีญา คลื่นทำให้เกิดอุณหภูมิผิดปกติอย่างเห็นได้ชัด ในรูป 7c โซนที่เพิ่มขึ้นจะถูกเน้น น้ำเย็น(สีน้ำเงินและสีฟ้า) และในช่องว่างระหว่างโซนการทรุดตัว น้ำอุ่น(สีฟ้าอ่อนและสีขาว) ในช่วงเอลนีโญ ความผิดปกติเหล่านี้จะเล็กน้อยและไม่สังเกตเห็นได้ชัดเจน (รูปที่ 7b)
ข้าว. 7 ก,ข,ค อุณหภูมิน้ำเฉลี่ย (°C) ของบริเวณเส้นศูนย์สูตรของมหาสมุทรแปซิฟิกที่ระดับความลึก 15 เมตร ในช่วง 01/01/2536 - 31/12/2552 (a) และความผิดปกติของอุณหภูมิในช่วงปรากฏการณ์เอลนีโญ ธันวาคม 2540 (b) และ ลานีญา ธันวาคม 2541 . (V) .
การก่อตัวของกระแสน้ำวนในชั้นบรรยากาศ (สมมติฐานของผู้เขียน)พายุหมุนเขตร้อนและพายุทอร์นาโด สึนามิ ฯลฯ เคลื่อนที่ไปตามเส้นศูนย์สูตรและโซนของกระแสน้ำเขตแดนตะวันตก ซึ่งคลื่น Rossby มีความเร็วการเคลื่อนที่ของน้ำในแนวดิ่งสูงสุด (รูปที่ 3, 4) ตามที่ระบุไว้ในคลื่นเหล่านี้ การเพิ่มขึ้นของน้ำลึกสู่พื้นผิวมหาสมุทรในเขตร้อนและกึ่งเขตร้อนนำไปสู่การสร้างความผิดปกติของน้ำที่เป็นรูปทรงวงรีเชิงลบอย่างมีนัยสำคัญบนพื้นผิวมหาสมุทร โดยมีอุณหภูมิตรงกลางต่ำกว่าอุณหภูมิของ น้ำล้อมรอบพวกเขา “จุดอุณหภูมิ” (รูปที่ 7c) . ในเขตเส้นศูนย์สูตรของมหาสมุทรแปซิฟิก ความผิดปกติของอุณหภูมิมีพารามิเตอร์ดังต่อไปนี้: ~ 2 – 3 °C เส้นผ่านศูนย์กลาง ~ 500 กม.
ข้อเท็จจริงของการเคลื่อนที่ของพายุหมุนเขตร้อนและพายุทอร์นาโดผ่านโซนของกระแสน้ำบริเวณเส้นศูนย์สูตรและแนวตะวันตกตลอดจนการวิเคราะห์การพัฒนาของกระบวนการต่างๆ เช่น การขึ้น - ลง, เอลนิโญ - ลานินฟ์, ลมค้าขายนำเราไปสู่ แนวคิดที่ว่ากระแสน้ำวนในชั้นบรรยากาศจะต้องสัมพันธ์กันทางกายภาพกับกิจกรรมของคลื่นรอสบี หรือจะต้องถูกสร้างขึ้นจากคลื่นเหล่านั้น ซึ่งเราก็พบคำอธิบายในเวลาต่อมา
ความผิดปกติของน้ำเย็นทำให้อากาศในชั้นบรรยากาศเย็นลง ทำให้เกิดความผิดปกติเชิงลบที่มีรูปร่างเป็นวงรี ใกล้กับทรงกลม โดยมีอากาศเย็นอยู่ตรงกลางและมีอากาศอุ่นขึ้นบริเวณรอบนอก เป็นผลให้ความดันภายในความผิดปกติต่ำกว่าบริเวณรอบนอก ด้วยเหตุนี้แรงจึงเกิดขึ้นเนื่องจากการไล่ระดับความดันซึ่งเคลื่อนย้ายมวลอากาศและความชื้นและของแข็งที่บรรจุอยู่ในนั้นไปยังศูนย์กลางของความผิดปกติ - F d มวลอากาศได้รับผลกระทบจากแรงโบลิทาร์ - F k ซึ่งเบี่ยงไปทางขวาในซีกโลกเหนือและไปทางซ้ายในซีกโลกใต้ ดังนั้นมวลจะเคลื่อนที่เข้าหาศูนย์กลางของความผิดปกติในลักษณะก้นหอย เพื่อให้การเคลื่อนที่ของพายุไซโคลนเกิดขึ้น แรงโบลิทาร์จะต้องไม่เป็นศูนย์ เนื่องจาก F k =2mw u Sinf โดยที่ m คือมวลของร่างกาย w คือความถี่เชิงมุมของการหมุนของโลก f คือละติจูดของสถานที่ u คือโมดูลัสของความเร็วของร่างกาย (อากาศ ความชื้น ของแข็ง) ที่เส้นศูนย์สูตร F k = 0 ดังนั้นการก่อตัวของพายุไซโคลนจึงไม่เกิดขึ้นที่นั่น ในการเชื่อมต่อกับการเคลื่อนที่ของมวลในวงกลม แรงเหวี่ยงจะเกิดขึ้น - F c ซึ่งมีแนวโน้มที่จะผลักมวลออกจากศูนย์กลางของความผิดปกติ โดยทั่วไป แรงจะกระทำต่อมวล โดยมีแนวโน้มที่จะเคลื่อนมวลไปตามรัศมี - F r = F d - F c และแรงคอริออลิส ความเร็วของการหมุนของมวลอากาศ ความชื้น และของแข็งในการก่อตัวและการจ่ายไปยังศูนย์กลางของพายุไซโคลนจะขึ้นอยู่กับแรงไล่ระดับ F r บ่อยที่สุดในความผิดปกติ F d > F c แรง F c ถึงค่าที่มีนัยสำคัญที่ความเร็วเชิงมุมสูงของการหมุนของมวล การกระจายแรงนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าอากาศที่มีความชื้นและอนุภาคของแข็งในนั้นพุ่งไปที่ศูนย์กลางของความผิดปกติและถูกผลักขึ้นไปที่นั่น มันถูกผลักออก แต่ไม่เพิ่มขึ้น ดังที่พิจารณาในสมมติฐานที่เป็นที่ยอมรับของการก่อตัวของพายุไซโคลน ในกรณีนี้ การไหลของความร้อนจะถูกส่งตรงจากชั้นบรรยากาศ ไม่ใช่จากมหาสมุทร ดังเช่นในสมมติฐานที่เป็นที่ยอมรับ การเพิ่มขึ้นของอากาศทำให้เกิดการควบแน่นของความชื้น ส่งผลให้ความกดอากาศตรงกลางความผิดปกติลดลง การก่อตัวของเมฆเหนืออากาศ และการตกตะกอน สิ่งนี้นำไปสู่การลดลงของอุณหภูมิอากาศของความผิดปกติและความดันในศูนย์กลางที่ลดลงมากยิ่งขึ้น การเชื่อมโยงของกระบวนการเกิดขึ้นซึ่งเสริมสร้างซึ่งกันและกัน: ความดันที่ลดลงในใจกลางของความผิดปกติจะเพิ่มการจ่ายอากาศเข้าไปและด้วยเหตุนี้การเพิ่มขึ้นของมันซึ่งจะนำไปสู่แรงกดดันที่ลดลงมากยิ่งขึ้นและ ดังนั้นการเพิ่มขึ้นของมวลอากาศ ความชื้น และอนุภาคของแข็งเข้าสู่ความผิดปกติ ในทางกลับกัน สิ่งนี้นำไปสู่การเพิ่มขึ้นอย่างมากของความเร็วของการเคลื่อนที่ของอากาศ (ลม) ในความผิดปกติและก่อตัวเป็นพายุไซโคลน
ดังนั้นเราจึงจัดการกับความเชื่อมโยงของกระบวนการที่ส่งเสริมซึ่งกันและกัน หากกระบวนการดำเนินไปโดยไม่มีความเข้มข้นในโหมดบังคับ ตามกฎแล้วความเร็วลมจะน้อย - 5-10 m/s แต่ในบางกรณีอาจสูงถึง 25 m/s ดังนั้น ความเร็วลม - ลมค้าคือ 5 - 10 เมตรต่อวินาที โดยอุณหภูมิผิวน้ำในมหาสมุทรต่างกัน 3-4 ° C ในระยะทาง 300 - 500 กม. ในบริเวณชายฝั่งที่เพิ่มขึ้นของทะเลแคสเปียนและในส่วนเปิดของทะเลดำ ลมสามารถสูงถึง 25 เมตร/วินาที โดยมีอุณหภูมิของน้ำแตกต่างกัน ~ 15°C ในระยะทาง 50 – 100 กม. ในช่วง "งาน" ของการเชื่อมต่อของกระบวนการที่เสริมกำลังซึ่งกันและกันในพายุหมุนเขตร้อน พายุทอร์นาโด พายุทอร์นาโด ความเร็วลมในนั้นสามารถเข้าถึงค่าที่สำคัญ - มากกว่า 100-200 m / s
เติมพลังให้กับพายุไซโคลนเราได้สังเกตแล้วว่าคลื่นรอสบีตามแนวเส้นศูนย์สูตรแพร่กระจายไปทางทิศตะวันตก พวกมันก่อให้เกิดความผิดปกติของน้ำที่มีอุณหภูมิติดลบโดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 500 กม. บนพื้นผิวมหาสมุทร ซึ่งได้รับการสนับสนุนโดยกระแสความร้อนและมวลน้ำที่มาจากส่วนลึกของมหาสมุทร ระยะห่างระหว่างศูนย์กลางของความผิดปกติเท่ากับความยาวคลื่น ~ 1,000 กม. เมื่อพายุไซโคลนอยู่เหนือความผิดปกติ พายุดังกล่าวจะถูกขับเคลื่อนด้วยพลังงาน แต่เมื่อพายุไซโคลนพบว่าตัวเองอยู่ระหว่างความผิดปกติ ในทางปฏิบัติแล้วพายุไซโคลนจะไม่ถูกชาร์จด้วยพลังงาน เนื่องจากในกรณีนี้จะไม่มีความร้อนเชิงลบในแนวดิ่ง เขาผ่านโซนนี้ด้วยความเฉื่อยบางทีอาจสูญเสียพลังงานเล็กน้อย จากนั้นในความผิดปกติครั้งต่อไป จะได้รับพลังงานเพิ่มเติมและจะดำเนินต่อไปตลอดเส้นทางของพายุไซโคลน ซึ่งมักจะกลายเป็นพายุทอร์นาโด แน่นอนว่าสภาวะต่างๆ อาจเกิดขึ้นเมื่อพายุไซโคลนไม่พบสิ่งผิดปกติหรือมีเพียงเล็กน้อย และอาจพังทลายลงเมื่อเวลาผ่านไป
การก่อตัวของพายุทอร์นาโดหลังจากที่พายุหมุนเขตร้อนเคลื่อนตัวไปทางเหนือของมหาสมุทรด้านตะวันตก เนื่องจากแรงโบลิทาร์เพิ่มขึ้น ความเร็วเชิงมุมและเชิงเส้นของการเคลื่อนที่ของอากาศในพายุไซโคลนจึงเพิ่มขึ้นและความดันในนั้นลดลง ความแตกต่างของความดันภายในและภายนอกการก่อตัวของพายุไซโคลนมีค่ามากกว่า 300 mb ในขณะที่พายุไซโคลนละติจูดกลางค่านี้คือ ~ 30 mb ความเร็วลมเกิน 100 เมตร/วินาที พื้นที่ของอากาศที่เพิ่มขึ้นและอนุภาคของแข็งและความชื้นนั้นแคบลง เรียกว่าลำต้นหรือท่อของกระแสน้ำวน มวลของอากาศ ความชื้น และของแข็งเข้ามาจากขอบของการก่อตัวของพายุไซโคลนเข้าสู่ศูนย์กลางเข้าสู่ท่อ การก่อตัวด้วยท่อดังกล่าวเรียกว่าพายุทอร์นาโด, ลิ่มเลือด, ไต้ฝุ่น, พายุทอร์นาโด (ดูรูปที่ 1, 2)
ที่ความเร็วเชิงมุมสูงของการหมุนของอากาศในใจกลางของพายุทอร์นาโดจะเกิดเงื่อนไขต่อไปนี้: F d ~ F c. แรง F d ดึงมวลของอากาศ ความชื้น และอนุภาคของแข็งจากรอบนอกของพายุทอร์นาโดไปยังผนังของท่อ แรง F c - จากบริเวณด้านในของท่อถึงผนัง ภายใต้สภาวะเหล่านี้ความชื้นและ ของแข็งไม่มีรอยรั่วในท่อและอากาศมีความโปร่งใส สถานะของพายุทอร์นาโด สึนามิ ฯลฯ นี้เรียกว่า “ดวงตาแห่งพายุ” บนผนังของท่อแรงที่เกิดขึ้นกับอนุภาคนั้นแทบจะเป็นศูนย์และภายในท่อจะมีขนาดเล็ก ความเร็วเชิงมุมและเชิงเส้นของการหมุนของอากาศในใจกลางของพายุทอร์นาโดก็ต่ำเช่นกัน สิ่งนี้อธิบายถึงการขาดลมภายในท่อ แต่สถานะของพายุทอร์นาโดนี้พร้อมกับ "ดวงตาของพายุ" ไม่ได้ถูกสังเกตในทุกกรณี แต่เมื่อความเร็วเชิงมุมของการหมุนของสสารถึงค่าที่มีนัยสำคัญเท่านั้น เช่น ในพายุทอร์นาโดที่รุนแรง
พายุทอร์นาโด เช่นเดียวกับพายุหมุนเขตร้อน ตลอดเส้นทางเหนือมหาสมุทรได้รับพลังงานจากความผิดปกติของอุณหภูมิน้ำที่เกิดจากคลื่น Rossby บนบกไม่มีกลไกดังกล่าวในการสูบพลังงานดังนั้นพายุทอร์นาโดจึงถูกทำลายค่อนข้างเร็ว
เป็นที่ชัดเจนว่าจำเป็นต้องรู้เพื่อทำนายสถานะของพายุทอร์นาโดตามเส้นทางเหนือมหาสมุทร สถานะทางอุณหพลศาสตร์ผิวน้ำและน้ำลึก ข้อมูลนี้มาจากการถ่ายทำจากอวกาศ
พายุหมุนเขตร้อนและพายุทอร์นาโดมักก่อตัวขึ้นในฤดูร้อนและฤดูใบไม้ร่วง ซึ่งเป็นช่วงที่ลานีญาก่อตัวในมหาสมุทรแปซิฟิก ทำไม ในเขตเส้นศูนย์สูตรของมหาสมุทร ในเวลานี้คลื่นรอสบีถึงแอมพลิจูดที่ยิ่งใหญ่ที่สุด และสร้างความผิดปกติของอุณหภูมิที่มีขนาดมาก ซึ่งเป็นพลังงานที่ป้อนเข้าสู่พายุไซโคลน [Bondarenko, 2006] เราไม่ทราบว่าแอมพลิจูดของคลื่น Rossby มีพฤติกรรมอย่างไรในส่วนกึ่งเขตร้อนของมหาสมุทร ดังนั้นเราจึงไม่สามารถพูดได้ว่าสิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นที่นั่น แต่เป็นที่ทราบกันดีว่าความผิดปกติเชิงลบอย่างลึกซึ้งในเขตนี้ปรากฏขึ้นในฤดูร้อน ซึ่งเป็นช่วงที่น้ำผิวดินได้รับความร้อนมากกว่าในฤดูหนาว ภายใต้สภาวะเหล่านี้ ความผิดปกติของอุณหภูมิของน้ำและอากาศจะเกิดขึ้นพร้อมกับความแตกต่างของอุณหภูมิอย่างมาก ซึ่งอธิบายการก่อตัวของพายุทอร์นาโดที่รุนแรงในฤดูร้อนและฤดูใบไม้ร่วงเป็นหลัก
พายุไซโคลนละติจูดกลางสิ่งเหล่านี้คือรูปแบบที่ไม่มีท่อ ในละติจูดกลาง ตามกฎแล้วพายุไซโคลนจะไม่กลายเป็นพายุทอร์นาโดเนื่องจากตรงตามเงื่อนไข Fr ~ Fk เช่น การเคลื่อนที่ของมวลเป็นแบบธรณีสัณฐาน
ข้าว. 8. สนามอุณหภูมิของน้ำผิวดินของทะเลดำ เวลา 19.00 น. วันที่ 29 กันยายน พ.ศ. 2548
ภายใต้สภาวะเหล่านี้ เวกเตอร์ความเร็วของมวลอากาศ ความชื้น และอนุภาคของแข็งจะถูกกำหนดทิศทางไปตามเส้นรอบวงของพายุไซโคลน และมวลทั้งหมดนี้เข้าสู่ศูนย์กลางเพียงเล็กน้อยเท่านั้น ดังนั้นพายุไซโคลนจึงไม่บีบอัดและกลายเป็นพายุทอร์นาโด เราสามารถติดตามการก่อตัวของพายุไซโคลนเหนือทะเลดำได้ คลื่นรอสบีมักสร้างความผิดปกติของอุณหภูมิในเชิงลบของน้ำผิวดินในภาคกลางของภาคตะวันตกและตะวันออก พวกมันก่อตัวเป็นพายุไซโคลนเหนือทะเล บางครั้งมีความเร็วลมสูง บ่อยครั้งที่อุณหภูมิในสิ่งผิดปกติสูงถึง ~ 10 – 15 °C ในขณะที่อุณหภูมิของน้ำเหนือส่วนอื่นๆ ของทะเลอยู่ที่ ~ 230C รูปที่ 8 แสดงการกระจายตัวของอุณหภูมิน้ำในทะเลดำ กับภูมิหลังที่ค่อนข้าง ทะเลอันอบอุ่นโดยมีอุณหภูมิน้ำผิวดินสูงถึง ~ 23°C ส่วนทางตะวันตกมีความผิดปกติของน้ำสูงถึง ~ 10°C ความแตกต่างค่อนข้างมีนัยสำคัญซึ่งก็คือสิ่งที่ก่อให้เกิดพายุไซโคลน (รูปที่ 9) ตัวอย่างนี้บ่งชี้ถึงความเป็นไปได้ในการนำสมมติฐานที่เราเสนอไปเกี่ยวกับการก่อตัวของการก่อตัวของพายุไซโคลนไปใช้
ข้าว. 9. แผนผังสนามความกดอากาศเหนือและใกล้ทะเลดำ ตามเวลา: 19:00 น. 29 กันยายน 2548 ความดัน มีหน่วยเป็น MB มีพายุไซโคลนทางตะวันตกของทะเล ความเร็วลมเฉลี่ยในบริเวณพายุไซโคลนคือ 7 เมตร/วินาที และมีทิศทางพายุไซโคลนไปตามไอโซบาร์
บ่อยครั้งที่พายุไซโคลนพัดเข้ามาสู่ทะเลดำจากทะเลเมดิเตอร์เรเนียน ซึ่งทวีกำลังแรงขึ้นอย่างมากเหนือทะเลดำ เป็นไปได้มากว่าในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2397 พายุบาลาคลาวาอันโด่งดังก่อตัวขึ้น ซึ่งทำให้กองเรืออังกฤษจม ความผิดปกติของอุณหภูมิน้ำคล้ายกับที่แสดงในรูปที่ 8 ยังเกิดขึ้นในทะเลปิดหรือกึ่งปิดอื่นๆ อีกด้วย ดังนั้น พายุทอร์นาโดที่เคลื่อนเข้าหาสหรัฐอเมริกามักจะทวีความรุนแรงมากขึ้นเมื่อเคลื่อนผ่านทะเลแคริบเบียนหรืออ่าวเม็กซิโก เพื่อยืนยันข้อสรุปของเรา เรานำเสนอข้อความที่ตัดตอนมาจากเว็บไซต์อินเทอร์เน็ต "กระบวนการทางบรรยากาศในทะเลแคริบเบียน": "ทรัพยากรนี้นำเสนอภาพลักษณ์แบบไดนามิกของพายุเฮอริเคนเขตร้อนคณบดี (พายุทอร์นาโด) ซึ่งเป็นหนึ่งในพายุที่ทรงพลังที่สุดในปี 2550 พายุเฮอริเคนมีกำลังสูงสุดเหนือผิวน้ำ และเมื่อเคลื่อนผ่านแผ่นดิน มันจะ "กัดกร่อน" และอ่อนกำลังลง
พายุทอร์นาโดสิ่งเหล่านี้คือการก่อตัวของกระแสน้ำวน ขนาดใหญ่. เช่นเดียวกับพายุทอร์นาโด พวกมันมีท่อก่อตัวเหนือมหาสมุทรหรือทะเล บนพื้นผิวซึ่งมีอุณหภูมิผิดปกติในพื้นที่เล็กๆ ปรากฏขึ้น ผู้เขียนบทความต้องสังเกตพายุทอร์นาโดซ้ำแล้วซ้ำเล่าในภาคตะวันออกของทะเลดำซึ่งมีกิจกรรมสูงของคลื่น Rossby กับฉากหลังของทะเลที่อบอุ่นมากทำให้เกิดความผิดปกติของอุณหภูมิผิวน้ำจำนวนมากและลึก อากาศชื้นมากยังทำให้เกิดพายุทอร์นาโดในบริเวณนี้ของทะเลอีกด้วย
ข้อสรุปกระแสน้ำวนในบรรยากาศ (พายุไซโคลน พายุทอร์นาโด ไต้ฝุ่น ฯลฯ) ก่อตัวขึ้น ความผิดปกติของอุณหภูมิน้ำผิวดินที่มีอุณหภูมิติดลบ อุณหภูมิของน้ำจะลดลงตรงกลางของความผิดปกติ และบริเวณรอบนอก - สูงขึ้น ความผิดปกติเหล่านี้เกิดจากคลื่นรอสบีในมหาสมุทรโลก ซึ่งน้ำเย็นลอยขึ้นมาจากส่วนลึกของมหาสมุทรสู่พื้นผิว นอกจากนี้อุณหภูมิของอากาศในตอนที่กำลังพิจารณามักจะสูงกว่าอุณหภูมิของน้ำ อย่างไรก็ตาม สภาวะนี้ไม่จำเป็น เพราะกระแสน้ำวนในชั้นบรรยากาศสามารถเกิดขึ้นได้เมื่ออุณหภูมิอากาศเหนือมหาสมุทรหรือทะเลต่ำกว่าอุณหภูมิของน้ำ เงื่อนไขหลักสำหรับการก่อตัวของกระแสน้ำวน: การมีอยู่ของความผิดปกติของน้ำเชิงลบและความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างน้ำและอากาศ ภายใต้สภาวะเหล่านี้ จะทำให้เกิดความผิดปกติของอากาศเชิงลบเกิดขึ้น ยิ่งความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างชั้นบรรยากาศและน้ำทะเลมากเท่าไร น้ำวนก็จะยิ่งพัฒนามากขึ้นเท่านั้น หากอุณหภูมิของน้ำที่มีความผิดปกติเท่ากับอุณหภูมิของอากาศจะไม่มีการสร้างกระแสน้ำวนและกระแสน้ำวนที่มีอยู่ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้จะไม่เกิดขึ้น จากนั้นทุกอย่างก็เกิดขึ้นตามที่อธิบายไว้
วรรณกรรม:
บอนดาเรนโก เอ.แอล. เอลนีโญ – ลานีญา: กลไกการก่อตัว // ธรรมชาติ. ลำดับที่ 5. 2549. หน้า 39 – 47.
Bondarenko A.L., Zhmur V.V. ปัจจุบันและอนาคตของกัลฟ์สตรีม // ธรรมชาติ. 2550. ลำดับที่ 7. หน้า 29 – 37.
Bondarenko A.L., Borisov E.V., Zhmur V.V. ว่าด้วยธรรมชาติคลื่นยาวของกระแสน้ำในทะเลและมหาสมุทร // อุตุนิยมวิทยาและอุทกวิทยา. พ.ศ. 2551 ครั้งที่ 1. หน้า 72 – 79.
บอนดาเรนโก เอ.แอล. แนวคิดใหม่เกี่ยวกับรูปแบบของการก่อตัวของพายุไซโคลน พายุทอร์นาโด ไต้ฝุ่น และพายุทอร์นาโด 17/02/2552 http://www.oceanographers.ru/index.php?option=com_content&task=view&id=1534&Itemid=52
สีเทา วี.เอ็ม. กำเนิดและความรุนแรงของพายุหมุนเขตร้อน // ส. กระแสน้ำวนที่รุนแรง พ.ศ. 2528 ม.: มีร์
อีวานอฟ วี.เอ็น. กำเนิดและพัฒนาการของพายุหมุนเขตร้อน // ค.: อุตุนิยมวิทยาเขตร้อน. การดำเนินการของการประชุมวิชาการนานาชาติครั้งที่ 3 1985. แอล. กิโดรเมเตโออิซดาต.
Kamenkovich V.M. , Koshlyakov M.M. , Monin A.S. สรุปกระแสน้ำวนในมหาสมุทร L.: Gidrometeoizdat. 2525. 264 น.
Moiseev S.S., Sagdeev R.Z., Tur A.V., Khomenko G.A., Shukurov A.V. กลไกทางกายภาพของการขยายการรบกวนของกระแสน้ำวนในชั้นบรรยากาศ // รายงานของ USSR Academy of Sciences 2526 ต.273. ลำดับที่ 3.
นาลิฟคิน ดี.วี. พายุเฮอริเคน พายุ ทอร์นาโด พ.ศ. 2512 ล.: วิทยาศาสตร์.
Yusupaliev U., Anisimov E.P., Maslov A.K., Shuteev S.A. ในประเด็นของการก่อตัวของลักษณะทางเรขาคณิตของพายุทอร์นาโด ส่วนที่ 2 // ฟิสิกส์ประยุกต์ พ.ศ. 2544 ครั้งที่ 1.
สีเทา W. M. กำเนิดพายุหมุนเขตร้อน // บรรยากาศ วิทยาศาสตร์ กระดาษ, โคโล. เซนต์. มหาวิทยาลัย พ.ศ. 2518 ฉบับที่ 234.
อัลเบิร์ต เลโอนิโดวิช บอนดาเรนโก, นักสมุทรศาสตร์, ดุษฎีบัณฑิตสาขาวิทยาศาสตร์ภูมิศาสตร์, นักวิจัยชั้นนำจากสถาบันปัญหาน้ำของ Russian Academy of Sciences สาขาวิชาที่สนใจทางวิทยาศาสตร์: พลวัตของน้ำในมหาสมุทรโลก ปฏิสัมพันธ์ระหว่างมหาสมุทรกับบรรยากาศ ความสำเร็จ: การพิสูจน์ถึงอิทธิพลที่สำคัญของคลื่น Rossby ในมหาสมุทรต่อการก่อตัวของอุณหพลศาสตร์ของมหาสมุทรและบรรยากาศ สภาพอากาศ และภูมิอากาศของโลก
[ป้องกันอีเมล]
การจำแนกประเภทอันตราย ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติปรากฏการณ์อุตุนิยมวิทยาที่เป็นอันตราย (agrometeorological) คือกระบวนการทางธรรมชาติและปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในชั้นบรรยากาศ ซึ่งเนื่องจากความเข้ม (ความแรง) ขนาดของการกระจายและระยะเวลา จึงมีหรืออาจส่งผลเสียหายต่อผู้คน สัตว์ในฟาร์ม และพืช วัตถุทางเศรษฐกิจ และ สิ่งแวดล้อม. ซึ่งรวมถึง: - พายุ, พายุเฮอริเคน, พายุทอร์นาโด, พายุหิมะ; - ฝนตกหนัก (หิมะ, ฝนห่าใหญ่, ลูกเห็บ, พายุหิมะ, น้ำแข็ง); - น้ำค้างแข็งรุนแรง - ความร้อนจัด ความแห้งแล้ง ลมแล้ง - หมอกหนา - น้ำค้างแข็งในช่วงปลาย อันตรายจากอุตุนิยมวิทยาและอุตุนิยมวิทยา
H, km t° С 3000 เอ็กโซสเฟียร์ เทอร์โมสเฟียร์ มีโซสเฟียร์-90 55 สตราโตสเฟียร์ โทรโพสเฟียร์-60 โครงสร้างของบรรยากาศ
ก๊าซ มวลโมเลกุล, ปริมาณ g/mol, % ปริมาตร ความหนาแน่นสัมบูรณ์, g/m3 สัมพันธ์กับอากาศแห้ง ไนโตรเจน 28.10678.967 ออกซิเจน 3220.105 อาร์กอน 39.9440.379 คาร์บอนไดออกไซด์ 44.010.529 นีออน 20.18318.18* .695 ฮีเลียม 4.0035.24* .138 คริปตัน 83.71.14* .868 ไฮโดรเจน 2.0160.5* .07 โอโซน 48(0…0.07)* .624 อากาศแห้ง 28,
บูธไซโครเมทริก หอคอยสูงและเสากระโดง ลูกโป่ง ลูกโป่ง ห้องปฏิบัติการบินได้ สิ่งอำนวยความสะดวกการตรวจสอบอวกาศ: จรวดอุตุนิยมวิทยาและธรณีฟิสิกส์ ดาวเทียมประดิษฐ์ยานอวกาศของโลกและสถานีโคจรทางอ้อม เพื่อศึกษาบรรยากาศสามารถใช้วิธีต่อไปนี้:
มวลของบรรยากาศเป็นล้านล้านตัน มวลของมลพิษ 1/10 พัน% มลพิษในชั้นบรรยากาศ: สะสมเมื่อเวลาผ่านไป กระจายอย่างไม่สม่ำเสมอบนโลก เป็นพิษในระดับความเข้มข้นเล็กน้อย
แหล่งที่มาของมลพิษทางอากาศ: I – ธรรมชาติ: ฝุ่น เกลือ ภูเขาไฟ II – ประดิษฐ์ (มานุษยวิทยา): วิสาหกิจอุตสาหกรรม: - วิสาหกิจอุตสาหกรรมเคมี - วิสาหกิจโลหะ - โรงไฟฟ้าพลังความร้อน - โรงงานปูนซีเมนต์ การขนส่งทางรถยนต์ วิสาหกิจการเกษตร - คอมเพล็กซ์ปศุสัตว์- ฟาร์มสัตว์ปีก - ผลิตภัณฑ์ป้องกันพืชเคมี - การบำบัดดิน
การลดมลพิษทางอากาศทำได้โดย: – กฎระเบียบใน เมืองใหญ่ๆการไหลของการจราจร – การเปลี่ยนผ่านการขนส่งไปสู่แหล่งเชื้อเพลิงทางเลือก (แอลกอฮอล์ ก๊าซ ฯลฯ) – การก่อสร้างสถานบำบัด – การถ่ายโอนโรงไฟฟ้าพลังความร้อนไปเป็นเชื้อเพลิงที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม – การปรับปรุงเทคโนโลยีการผลิต – การรวมศูนย์ของโรงต้มน้ำขนาดเล็ก – การถอดถอนวิสาหกิจอุตสาหกรรมนอกเขตเมือง เป็นต้น
การไหลเวียนทั่วไปบรรยากาศ - ระบบกระแสอากาศในระดับดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ที่ขนส่งมวลอากาศจำนวนมหาศาลจากละติจูดหนึ่งไปยังอีกละติจูด ข้าว. การกระจายตัวของความกดอากาศและลมใกล้พื้นผิวโลก ทางด้านขวา – ส่วนทิศทางลมตามเส้นลมปราณ (อ้างอิงจาก A.P. Shubaev): 1 – ทิศทางลม; 2 – ทิศทางของการไล่ระดับความดันแนวนอน
ประเภทของมวลอากาศ การกำหนด ที่ไหน ก่อตัวเป็นอาร์กติก (แอนตาร์กติก)A VAอาร์กติก แอนตาร์กติก ละติจูดเขตอบอุ่น(ขั้วโลก)P VU ละติจูดอุณหภูมิ TropicalT Vกึ่งเขตร้อนและ ละติจูดเขตร้อนเส้นศูนย์สูตรE VEE แถบศูนย์สูตรของโลก มวลอากาศประเภททางภูมิศาสตร์หลัก
กระแสน้ำวนบรรยากาศ ชื่อท้องถิ่น ลักษณะเฉพาะ พายุไซโคลน (เขตร้อนและนอกเขตร้อน) - ระบบแรงดันปิด - กระแสน้ำวนตรงกลางซึ่งมีความกดอากาศต่ำ พายุไต้ฝุ่น (จีน ญี่ปุ่น) วิลลี่-วิลลี่ (ออสเตรเลีย) พายุเฮอริเคน (อเมริกาเหนือและใต้) ความกว้าง กม. สูง 1 -12 กม. เส้นผ่านศูนย์กลางพื้นที่สงบ (“ตาของพายุ”) กม. ความเร็วลมสูงถึง 120 เมตร/วินาที เวลาของวัน ลักษณะเฉพาะของกระแสน้ำวนในชั้นบรรยากาศ ลมหมุนในบรรยากาศ
ประถมศึกษามัธยมศึกษา - ลมแรงบรรทุกน้ำ โคลน ทรายจำนวนมาก (สูงสุด 250 กม./ชม.) - คลื่นทะเล (สูงกว่า 10 ม.) - ฝักบัว (มม.) - ของหนักที่ถูกลมพัด; - น้ำท่วม, น้ำท่วมอาณาเขต; - การทำลายอาคารและสิ่งปลูกสร้าง - สายไฟขาด - เสียงหอนของต้นไม้ เสากระโดง ท่อ ที่รองรับ ฯลฯ - ไฟไหม้ การระเบิด ปัจจัยที่สร้างความเสียหายของพายุเฮอริเคน ระดับประถมศึกษามัธยมศึกษาตอนต้น - กระแสลมที่พัดพาน้ำ สิ่งสกปรก วัตถุ ฯลฯ (ความเร็วลมในกรวยสูงถึง กม./ชม. บางครั้งสูงถึง 400 กม./ชม.) - ลดความกดอากาศในช่องทาง - การเคลื่อนที่ของอากาศเป็นเกลียวหรือแนวตั้งภายในช่องทาง - ฝักบัว; - พายุฝนฟ้าคะนอง - การทำลายวัตถุระหว่างการกระแทกด้านข้าง - การแยกสิ่งของและผู้คนการยกและเคลื่อนย้ายหลายร้อยเมตร - การดูดซับมวลก๊าซและของเหลวพร้อมกับการปล่อยในภายหลัง - สายไฟขาด - ไฟไหม้ การระเบิด - น้ำท่วมพื้นที่ ปัจจัยที่สร้างความเสียหายจากพายุทอร์นาโด พายุทอร์นาโด - กระแสน้ำวนในชั้นบรรยากาศเกิดขึ้นในกลุ่มเมฆคิวมูโลนิมบัส (พายุฝนฟ้าคะนอง) และแผ่ลงมาบ่อยครั้งถึงพื้นผิวโลก (น้ำ) ในรูปของปลอกเมฆหรือลำต้น พายุทอร์นาโด (สหรัฐอเมริกา, เม็กซิโก) Thrombus (ยุโรปตะวันตก) ความสูง - จากหลายร้อย เมตรถึงหลายเมตร กม. เส้นผ่านศูนย์กลาง - จากหลายร้อยเมตรถึง 1.5 กม. หรือมากกว่า ความเร็วในการเคลื่อนที่จากสูงถึง 100 กม./ชม. ความเร็วในการหมุนของกระแสน้ำวนในกรวยสูงถึง 300 กม./ชม. พายุเฮอริเคนเป็นลมที่มีพลังทำลายล้างสูงและมีระยะเวลายาวนาน โดยส่วนใหญ่เกิดขึ้นตั้งแต่เดือนกรกฎาคมถึงตุลาคมในเขตที่มีการบรรจบกันของพายุไซโคลนและ แอนติไซโคลน พายุไต้ฝุ่น (มหาสมุทรแปซิฟิก) ความเร็วลมมากกว่า 33 เมตร/วินาที ระยะเวลา 9-12 วัน ความกว้าง - สูงสุด 1,000 กม.
ลมหมุนในบรรยากาศ ชื่อท้องถิ่น ลักษณะเฉพาะ ลมหมุนวนเป็นกระแสน้ำวนระยะสั้นที่เกิดขึ้นก่อนแนวหน้าบรรยากาศหนาวเย็น มักมาพร้อมกับฝนหรือลูกเห็บ และเกิดขึ้นในทุกฤดูกาลของปีและในเวลาใดก็ได้ของวัน ความเร็วลมพายุ 25 เมตร/วินาที ขึ้นไป ระยะเวลาไม่เกิน 1 ชั่วโมง พายุเป็นลมที่มีกำลังแรงมาก ซึ่งมีความเร็วน้อยกว่าพายุเฮอริเคน ระยะเวลาของพายุ - จากหลายชั่วโมงถึงหลายวัน ความเร็วลม m/s ความกว้าง - สูงถึงหลายร้อยกิโลเมตร โบรา - ลมหนาวแรงมากบริเวณชายฝั่งทะเล ส่งผลให้ เวลาฤดูหนาวไปจนถึงน้ำแข็งของท่าเรือและเรือ ซาร์มา (บนไบคาล) บากูนอร์ด ระยะเวลา - หลายวัน ความเร็วลมสูงถึง m/s โฟห์น - ลมแห้งร้อนที่พัดจากเนินเขาสู่หุบเขา (คอเคซัส อัลไต เอเชียกลาง) ความเร็ว m/s ความร้อนและความชื้นสัมพัทธ์ในอากาศต่ำ ลักษณะของกระแสน้ำวนในชั้นบรรยากาศ (ต่อ)
พายุเป็นลมที่มีความเร็วยาวนานและแรงมากด้วยความเร็วมากกว่า 20 เมตร/วินาที สังเกตได้ในระหว่างที่พายุไซโคลนเคลื่อนผ่าน และมีคลื่นลมแรงในทะเลและการทำลายล้างบนบกตามมาด้วย ระยะเวลาของการดำเนินการ - จากหลายชั่วโมงถึงหลายวัน ประเภทของพายุ ปัจจัยหลัก ปัจจัยรอง พายุ - ความเร็วลมสูง - คลื่นทะเลที่รุนแรง - การทำลายอาคารทางเรือ; - การทำลายล้างการกัดเซาะชายฝั่ง พายุฝุ่น - ความเร็วลมสูง - อุณหภูมิอากาศสูงที่ความชื้นสัมพัทธ์ต่ำมาก - สูญเสียการมองเห็น, ฝุ่น. - การทำลายอาคาร - ดินแห้ง, การตายของพืชเกษตร; - การกำจัดชั้นดินที่อุดมสมบูรณ์ (ภาวะเงินฝืด, การพังทลาย) - สูญเสียการปฐมนิเทศ Blizzard (พายุหิมะ, พายุหิมะ, พายุหิมะ) - ความเร็วลมสูง - อุณหภูมิต่ำ; - สูญเสียการมองเห็น, หิมะ - การทำลายวัตถุ - อุณหภูมิ; - อาการบวมเป็นน้ำเหลือง; - สูญเสียการปฐมนิเทศ ลมพายุ - ความเร็วลมสูง (ภายใน 10 นาที ความเร็วลมเพิ่มขึ้นจาก 3 เป็น 31 เมตรต่อวินาที) - การทำลายอาคาร - กันลม ปัจจัยที่สร้างความเสียหายจากพายุ
ชื่อโหมดลม ความเร็วลม (กม./ชม.) จุด สัญญาณ สงบ 0 – 1.60 ควันลอยตรง ลมเบา 3.2 – 4.81 ควันโค้ง ลมเบา 6.4 – 11.32 ใบไม้เคลื่อน ลมอ่อน 12.9 – 19, 33 ใบไม้เคลื่อนไหว ลมปานกลาง 20.9 – 28.94 ใบไม้และ ฝุ่นฟุ้ง ลมสดชื่น 30.6 – 38.65 ต้นไม้แกว่งไปมา ลมแรง 40.2 – 49.96 ต้นไม้หนาแกว่ง ลมแรง 51.5 – 61.17 ต้นลำต้นงอ พายุ 62.8 – 74.08 กิ่งหัก พายุหนัก 75.5 – 86.99 งูสวัดและท่อเป่า พายุเต็ม 88.5 – 101.410 ต้นไม้ถอนรากถอนโคน พายุ 103 .0 – 120.711 ความเสียหายทุกที่ พายุเฮอริเคน ความเสียหายมากกว่า 120.712 ความเสียหายใหญ่ WIND โบฟอร์ตสเกล
ลักษณะของพายุเฮอริเคน พายุ ทอร์นาโด
พายุเฮอริเคน พายุ ทอร์นาโดเป็นลม ปรากฏการณ์ทางอุตุนิยมวิทยา , จัดเป็นภัยธรรมชาติอาจทำให้เกิดความเสียหายต่อวัสดุอย่างมากและนำไปสู่การสูญเสียชีวิตได้
ลม- การเคลื่อนที่ของอากาศสัมพันธ์กับพื้นผิวโลกอันเป็นผลมาจากการกระจายความร้อนและความดันบรรยากาศไม่สม่ำเสมอ ตัวชี้วัดหลักของลมคือทิศทาง (จากบริเวณความกดอากาศสูงไปยังบริเวณความกดอากาศต่ำ) และความเร็ว (วัดเป็นเมตรต่อวินาที (m/s; กม./ชม. ไมล์/ชั่วโมง)
มีการใช้คำหลายคำเพื่อแสดงถึงการเคลื่อนที่ของลม: พายุเฮอริเคน พายุ พายุ พายุทอร์นาโด... เพื่อจัดระบบพวกเขาใช้ โบฟอร์ตสเกล(พัฒนาโดยพลเรือเอกอังกฤษ F. Beaufort ในปี 1806) , ซึ่งช่วยให้คุณประมาณความแรงของลมได้อย่างแม่นยำมากในหน่วยจุด (ตั้งแต่ 0 ถึง 12) จากผลกระทบของลมที่มีต่อวัตถุบนพื้นดินหรือต่อคลื่นในทะเล มาตราส่วนนี้ยังสะดวกเพราะช่วยให้คุณกำหนดความเร็วลมได้อย่างแม่นยำโดยไม่ต้องใช้เครื่องมือตามลักษณะที่อธิบายไว้
โบฟอร์ตสเกล (ตารางที่ 1)
คะแนนโบฟอร์ต | ความเร็วลม, เมตร/วินาที (กม./ชม.) | การกระทำของลมบนบก | ||
บนพื้นดิน | บนทะเล | |||
เงียบสงบ | 0,0 – 0,2 (0,00-0,72) | เงียบสงบ. ควันลอยขึ้นในแนวตั้ง | กระจกเงาทะเลเรียบ | |
สายลมอันเงียบสงบ | 0,3 –1,5 (1,08-5,40) | ทิศทางลมสังเกตได้จากทิศทางของควัน | ระลอกคลื่นไม่มีโฟมบนสันเขา | |
ลมพัดเบาๆ | 1,6 – 3,3 5,76-11,88) | สัมผัสได้ถึงการเคลื่อนไหวของลม ใบไม้ที่พลิ้วไหว ใบพัดอากาศเคลื่อนไหว | คลื่นสั้น หงอนไม่พลิกคว่ำและดูคล้ายแก้ว | |
ลมพัดเบาๆ | 3,4 – 5,4 (12,24-19,44) | ใบไม้และกิ่งก้านบางของต้นไม้พลิ้วไหว ลมพัดธงด้านบน | คลื่นสั้นและชัดเจน สันเขา พลิกคว่ำ เกิดฟอง และบางครั้งก็เกิดลูกแกะสีขาวตัวเล็ก ๆ | |
ลมพัดปานกลาง | 5,5 –7,9 (19,8-28,44) | ลมพัดฝุ่นและเศษกระดาษและทำให้กิ่งไม้บาง ๆ ขยับ | คลื่นยาวและมีหมวกสีขาวมองเห็นได้ในหลายจุด | |
สายลมสดชื่น | 8,0 –10,7 (28,80-38,52) | ลำต้นของต้นไม้บาง ๆ แกว่งไปมา คลื่นที่มียอดปรากฏบนน้ำ | คลื่นมีความยาวดีแต่ไม่ใหญ่มาก มี whitecaps มองเห็นได้ทุกที่ | |
ลมแรง | 10,8 – 13,8 (38,88-49,68) | กิ่งก้านของต้นไม้หนาแกว่งไปมา มีเสียงครวญคราง | คลื่นลูกใหญ่เริ่มก่อตัว สันฟองสีขาวครอบครองพื้นที่ขนาดใหญ่ | |
ลมแรง | 13,9 – 17,1 (50,04-61,56) | ลำต้นของต้นไม้แกว่งไปมาเดินทวนลมได้ยาก | คลื่นกองพะเนิน หงอนแตก โฟมวางตัวเป็นแถบตามสายลม | |
ลมแรงมาก (พายุ) | 17,2 – 20,7 (61,92-74,52) | |||
พายุ (พายุรุนแรง) | 20,8 –24,4 (74,88-87,84) | |||
พายุรุนแรง (พายุเต็ม) | 24,5 –28,4 (88,2-102,2) | |||
28,5 – 32,6 (102,6-117,3) | ||||
พายุเฮอริเคน | 32.7 หรือมากกว่า (117.7 หรือมากกว่า) | วัตถุที่มีน้ำหนักมากจะถูกลมพัดไปในระยะทางที่ไกลมาก | อากาศเต็มไปด้วยโฟมและสเปรย์ ทะเลปกคลุมไปด้วยฟองโฟม ทัศนวิสัยแย่มาก |
ลักษณะของกระแสน้ำวนในชั้นบรรยากาศ
กระแสน้ำวนบรรยากาศ | ชื่อท้องถิ่น | ลักษณะเฉพาะ |
พายุไซโคลน (เขตร้อนและนอกเขตร้อน) - กระแสน้ำวนที่อยู่ตรงกลางซึ่งมีความกดอากาศต่ำ | พายุไต้ฝุ่น (จีน ญี่ปุ่น) บักวิซ (ฟิลิปปินส์) วิลลี่-วิลลี่ (ออสเตรเลีย) พายุเฮอริเคน (อเมริกาเหนือ) | เส้นผ่านศูนย์กลางกระแสน้ำวน 500-1,000 กม. ความสูง 1-12 กม. เส้นผ่านศูนย์กลางของพื้นที่สงบ ("ตาแห่งพายุ") 10-30 กม. ความเร็วลมสูงถึง 120 เมตร/วินาที ระยะเวลาการออกฤทธิ์ - 9-12 วัน |
พายุทอร์นาโดเป็นกระแสน้ำวนที่กำลังขึ้นซึ่งประกอบด้วยอากาศที่หมุนอย่างรวดเร็วผสมกับอนุภาคของความชื้น ทราย ฝุ่น และสารแขวนลอยอื่น ๆ เป็นกรวยอากาศที่ลงมาจากเมฆระดับต่ำลงสู่ผิวน้ำหรือพื้นดิน | พายุทอร์นาโด (สหรัฐอเมริกา เม็กซิโก) Thrombus (ยุโรปตะวันตก) | ความสูง - หลายร้อยเมตร เส้นผ่านศูนย์กลาง - หลายร้อยเมตร ความเร็วการเคลื่อนที่สูงสุด 150-200 กม./ชม. ความเร็วในการหมุนของกระแสน้ำวนในกรวยสูงสุด 330 ม./วินาที |
ลมพายุเป็นลมหมุนระยะสั้นที่เกิดขึ้นก่อนชั้นบรรยากาศเย็น มักมาพร้อมกับฝนหรือลูกเห็บ และเกิดขึ้นในทุกฤดูกาลของปีและในเวลาใดก็ได้ของวัน | พายุ | ความเร็วลม 50-60 เมตร/วินาที ระยะเวลาสูงสุด 1 ชั่วโมง |
พายุเฮอริเคนเป็นลมที่มีพลังทำลายล้างสูงและมีระยะเวลายาวนาน โดยส่วนใหญ่เกิดขึ้นตั้งแต่เดือนกรกฎาคมถึงตุลาคมในบริเวณที่พายุไซโคลนและแอนติไซโคลนมาบรรจบกัน บางครั้งก็มาพร้อมกับการอาบน้ำ | พายุไต้ฝุ่น (แปซิฟิก) | ความเร็วลมมากกว่า 29 m/s ระยะเวลา 9-12 วัน ความกว้าง - สูงสุด 1,000 กม. |
พายุคือลมที่มีความเร็วน้อยกว่าพายุเฮอริเคน | พายุ | ระยะเวลา - จากหลายชั่วโมงถึงหลายวัน ความเร็วลม 15-20 m/s ความกว้าง - สูงถึงหลายร้อยกิโลเมตร |
พายุเฮอริเคน
พายุเฮอริเคนคือการเคลื่อนตัวของลมอย่างรวดเร็ว ด้วยความเร็ว 32.7 เมตร/วินาที (117 กม./ชม.) แม้ว่าจะสามารถทำได้เกิน 200 กม./ชม. (12 คะแนนตามมาตราส่วนโบฟอร์ต) (ตารางที่ 1) โดยมีระยะเวลาที่มีนัยสำคัญเท่ากับ หลายวัน (9-12 วัน) เคลื่อนที่ข้ามมหาสมุทร ทะเล และทวีปอย่างต่อเนื่อง และมีพลังทำลายล้างมหาศาล ความกว้างของพายุเฮอริเคนให้เท่ากับความกว้างของเขตทำลายล้างที่รุนแรง บ่อยครั้งที่โซนนี้เสริมด้วยพื้นที่ที่มีลมพายุซึ่งมีความเสียหายค่อนข้างน้อย จากนั้นวัดความกว้างของพายุเฮอริเคนเป็นร้อยกิโลเมตร บางครั้งอาจสูงถึง 1,000 กิโลเมตร เฮอริเคนเกิดขึ้นได้ทุกช่วงเวลาของปี แต่จะเกิดบ่อยที่สุดในช่วงเดือนกรกฎาคมถึงตุลาคม ในช่วง 8 เดือนที่เหลือ พวกมันหายาก เส้นทางของมันสั้น
พายุเฮอริเคนเป็นหนึ่งในปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่ทรงพลังที่สุด ผลที่ตามมาเปรียบได้กับแผ่นดินไหว พายุเฮอริเคนจะมาพร้อมกับการเร่งรัด ปริมาณมากการตกตะกอนและอุณหภูมิอากาศที่ลดลง ความกว้างของพายุเฮอริเคนมีตั้งแต่ 20 ถึง 200 กิโลเมตร ส่วนใหญ่แล้วพายุเฮอริเคนจะพัดปกคลุมสหรัฐอเมริกา บังกลาเทศ คิวบา ญี่ปุ่น แอนทิลลิส ซาคาลิน และตะวันออกไกล
ในครึ่งหนึ่งของกรณี ความเร็วลมในช่วงที่เกิดพายุเฮอริเคนเกิน 35 เมตร/วินาที ถึง 40-60 เมตร/วินาที และบางครั้งอาจสูงถึง 100 เมตร/วินาที พายุเฮอริเคนแบ่งออกเป็น 3 ประเภทตามความเร็วลม:
- พายุเฮอริเคน(32 ม./วินาที หรือมากกว่า)
- พายุเฮอริเคนที่แข็งแกร่ง(39.2 ม./วินาที หรือมากกว่า)
- พายุเฮอริเคนที่รุนแรง (48.6 ม./วินาที หรือมากกว่า)
สาเหตุของลมพายุเฮอริเคนดังกล่าวตามกฎแล้วคือการเกิดขึ้นบนแนวปะทะด้านหน้าของมวลอากาศอุ่นและเย็น พายุไซโคลนทรงพลังที่มีแรงดันตกอย่างรวดเร็วจากขอบสู่ศูนย์กลางและด้วยการสร้างกระแสลมวนที่เคลื่อนเข้ามา ชั้นล่าง(3-5 กม.) เป็นเกลียวไปทางตรงกลางและขึ้นไปในซีกโลกเหนือ - ทวนเข็มนาฬิกา นักพยากรณ์จะตั้งชื่อหรือหมายเลขสี่หลักให้กับพายุเฮอริเคนแต่ละลูก
พายุไซโคลน ขึ้นอยู่กับแหล่งกำเนิดและโครงสร้างของพายุไซโคลน แบ่งออกเป็น:
1) พายุหมุนเขตร้อนพบเหนือมหาสมุทรเขตร้อนอันอบอุ่น ในช่วงก่อตัวพวกมันมักจะเคลื่อนไปทางทิศตะวันตก และหลังจากสิ้นสุดการก่อตัวพวกมันจะโค้งงอไปทางเสา พายุหมุนเขตร้อนที่มีกำลังแรงผิดปกติ เรียกว่า:
-พายุโซนร้อนถ้า เขาเกิดใน มหาสมุทรแอตแลนติกและทะเลที่อยู่ติดกัน ภาคเหนือและ อเมริกาใต้. พายุเฮอริเคน (huracan ของสเปน, พายุเฮอริเคนอังกฤษ) ตั้งชื่อตามเทพเจ้าแห่งลม Huracan ของชาวมายัน;
- ไต้ฝุ่น – หากกำเนิดมาจากมหาสมุทรแปซิฟิก ตะวันออกไกล เอเชียตะวันออกเฉียงใต้;
- พายุไซโคลน – ในภูมิภาคมหาสมุทรอินเดีย
ข้าว. โครงสร้างของพายุหมุนเขตร้อน
ตาเป็นส่วนสำคัญของพายุไซโคลน ซึ่งอากาศจะเคลื่อนลงมา
ผนังตาเป็นวงแหวนที่มีเมฆฝนฟ้าคะนองหนาแน่นล้อมรอบดวงตา
ส่วนด้านนอกของพายุหมุนเขตร้อนจัดเป็นแถบฝน ซึ่งเป็นแถบเมฆคิวมูลัสพายุฝนฟ้าคะนองหนาแน่นที่เคลื่อนตัวช้าๆ ไปยังศูนย์กลางของพายุไซโคลนและรวมเข้ากับผนังตา
คำจำกัดความทั่วไปประการหนึ่งของขนาดไซโคลนซึ่งใช้ในฐานข้อมูลต่างๆ คือ ระยะทางจากจุดศูนย์กลางการไหลเวียนไปยังไอโซบาร์ปิดด้านนอกสุด ระยะนี้เรียกว่า รัศมีของไอโซบาร์ปิดด้านนอก
2) พายุไซโคลนละติจูดอุณหภูมิปานกลางสามารถก่อตัวได้ทั้งบนบกและในน้ำ พวกเขามักจะเคลื่อนจากตะวันตกไปตะวันออก ลักษณะเฉพาะของพายุไซโคลนดังกล่าวคือ "ความแห้งกร้าน" ที่ยอดเยี่ยม ปริมาณน้ำฝนระหว่างทางนั้นน้อยกว่าในเขตพายุหมุนเขตร้อนอย่างมาก
3) ทวีปยุโรปได้รับผลกระทบจากพายุเฮอริเคนเขตร้อนที่มีต้นกำเนิดในมหาสมุทรแอตแลนติกตอนกลางและพายุไซโคลนในละติจูดพอสมควร
ข้าว. พายุเฮอริเคนอิซาเบล พ.ศ. 2546 ภาพถ่ายจากสถานีอวกาศนานาชาติ - ดวงตาที่มีลักษณะเฉพาะของพายุหมุนเขตร้อน กำแพงตา และแถบฝนโดยรอบ สามารถมองเห็นได้ชัดเจน
พายุ (พายุ)
Tempest (พายุ) เป็นพายุเฮอริเคนประเภทหนึ่งซึ่งมีกำลังต่ำกว่า พายุเฮอริเคนและพายุต่างกันแค่ความเร็วลมเท่านั้น พายุเป็นลมที่แรงและยาวนาน แต่ความเร็วของลมนั้นน้อยกว่าความเร็วของพายุเฮอริเคน 62 - 117 กม./ชม. (8 - 11 คะแนนจากระดับโบฟอร์ต) พายุอาจกินเวลาตั้งแต่ 2-3 ชั่วโมงถึงหลายวัน ครอบคลุมระยะทาง (กว้าง) ตั้งแต่สิบถึงหลายร้อยกิโลเมตร พายุที่แตกออกในทะเลเรียกว่าพายุ
ขึ้นอยู่กับสีของอนุภาคที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหว พวกมันแยกแยะ: พายุสีดำ แดง เหลืองแดง และขาว
พายุแบ่งตามความเร็วลม:
คะแนนโบฟอร์ต | คำจำกัดความทางวาจาของแรงลม | ความเร็วลม, เมตร/วินาที (กม./ชม.) | การกระทำของลมบนบก | |
บนพื้นดิน | บนทะเล | |||
ลมแรงมาก (พายุ) | 17,2 – 20,7 (61,92-74,52) | ลมพัดกิ่งไม้หักทำให้เดินทวนลมได้ยากมาก | คลื่นสูงปานกลางและยาว สเปรย์เริ่มลอยขึ้นไปตามขอบสันเขา แถบโฟมวางเรียงกันเป็นแถวใต้ลม | |
พายุ (พายุรุนแรง) | 20,8 –24,4 (74,88-87,84) | ความเสียหายเล็กน้อย; ลมพัดเอาเครื่องดูดควันและกระเบื้องออกไป | คลื่นสูง. โฟมตกลงมาเป็นแถบหนาทึบในสายลม ยอดคลื่นพลิกคว่ำและสลายเป็นละอองน้ำ | |
พายุรุนแรง (พายุเต็ม) | 24,5 –28,4 (88,2-102,2) | การทำลายอาคารอย่างมีนัยสำคัญ ต้นไม้ถูกถอนรากถอนโคน ไม่ค่อยเกิดขึ้นบนบก | คลื่นสูงมากมียอดโค้งยาวลง โฟมถูกลมพัดเป็นสะเก็ดขนาดใหญ่เป็นแถบหนา ผิวน้ำทะเลเป็นสีขาวมีฟอง คลื่นที่ซัดสาดก็เหมือนถูกคลื่นซัด ทัศนวิสัยไม่ดี | |
พายุที่รุนแรง (พายุที่รุนแรง) | 28,5 – 32,6 (102,6-117,3) | การทำลายล้างครั้งใหญ่บนพื้นที่ขนาดใหญ่ ไม่ค่อยพบเห็นบนบกมากนัก | คลื่นสูงเป็นพิเศษ เรือถูกซ่อนไม่ให้มองเห็นในบางครั้ง ทะเลปกคลุมไปด้วยฟองโฟมยาวๆ ขอบคลื่นถูกพัดจนกลายเป็นโฟมทุกแห่ง ทัศนวิสัยไม่ดี |
พายุแบ่งออกเป็น:
1) กระแสน้ำวน– คือการก่อตัวของกระแสน้ำวนที่ซับซ้อนซึ่งเกิดจากกิจกรรมของพายุไซโคลนและแพร่กระจายไปยัง พื้นที่ขนาดใหญ่. พวกเขาคือ:
- พายุหิมะ (ฤดูหนาว) ก่อตัวขึ้นในฤดูหนาว พายุดังกล่าวเรียกว่าพายุหิมะ พายุหิมะ และพายุหิมะ มาพร้อมกับ น้ำค้างแข็งรุนแรงและพายุหิมะ พวกเขาสามารถเคลื่อนย้ายหิมะจำนวนมากในระยะทางไกล ซึ่งนำไปสู่หิมะตกหนัก พายุหิมะ และหิมะที่ตกลงมา พายุหิมะทำให้การจราจรเป็นอัมพาต รบกวนการจ่ายพลังงาน และนำไปสู่ผลลัพธ์ที่น่าเศร้า ลมช่วยให้ร่างกายเย็นลงทำให้เกิดอาการบวมเป็นน้ำเหลือง
- สควอลส์ – เกิดขึ้นกะทันหันและมีระยะเวลาสั้นมาก (หลายนาที) ตัวอย่างเช่น ภายใน 10 นาที ความเร็วลมอาจเพิ่มขึ้นจาก 3 เป็น 31 เมตร/วินาที
2) กระแสพายุ– สิ่งเหล่านี้เป็นปรากฏการณ์ในท้องถิ่นที่มีการกระจายตัวเล็กน้อย อ่อนแอกว่าพายุหมุนวน ส่วนใหญ่มักจะผ่านระหว่างโซ่ของภูเขาที่เชื่อมระหว่างหุบเขา แบ่งออกเป็น:
- คลังสินค้า -การไหลของอากาศเคลื่อนตัวลงมาตามทางลาดจากบนลงล่าง
- เจ็ต –การไหลของอากาศเคลื่อนที่ในแนวนอนหรือขึ้นเนิน
ข้าว. พายุ (พายุ) ทำงานบนเสากระโดงเรือที่กำลังแล่นท่ามกลางพายุ
ทอร์นาโด (ทอร์นาโด)
พายุทอร์นาโด (ในศัพท์ภาษาอังกฤษ พายุทอร์นาโดจากภาษาสเปน ฉีกขาด"หมุน บิด") คือกระแสน้ำวนในบรรยากาศในรูปแบบของแขนสีเข้มที่มีแกนโค้งแนวตั้งและการขยายตัวรูปกรวยในส่วนบนและส่วนล่าง อากาศหมุนด้วยความเร็ว 50-300 กม./ชม. ทวนเข็มนาฬิกา และลอยขึ้นด้านบนเป็นเกลียว ภายในกระแสน้ำสามารถทำความเร็วได้ถึง 200 กม./ชม. ภายในเสามีแรงดันต่ำ (rarefaction) ซึ่งทำให้เกิดการดูด ยกทุกสิ่งที่เจอระหว่างทางขึ้น (ดิน ทราย น้ำ บางครั้งก็หนักมาก) ความสูงของปลอกสามารถเข้าถึง 800 - 1,500 เมตรเส้นผ่านศูนย์กลาง - จากหลายสิบเหนือน้ำไปจนถึงหลายร้อยเมตรเหนือพื้นดิน ความยาวของเส้นทางพายุทอร์นาโดมีตั้งแต่หลายร้อยเมตรไปจนถึงหลายสิบกิโลเมตร (40 – 60 กม.) พายุทอร์นาโดกระจายไปตามภูมิประเทศ ความเร็วของพายุทอร์นาโดคือ 50 - 60 กม./ชม.
เกิดพายุทอร์นาโดที่ เมฆพายุ(ส่วนบนมีการขยายตัวเป็นรูปกรวยผสานกับเมฆ) อิ่มตัวด้วยไอออนที่มีประจุแล้วแผ่ออกเป็นแขนหรือลำต้นสีเข้มไปทางพื้นผิวดินหรือทะเล เมื่อพายุทอร์นาโดตกลงสู่พื้นผิวโลกหรือน้ำ ส่วนล่างของมันจะขยายออกเช่นกัน คล้ายกับช่องทางที่พลิกคว่ำ พายุทอร์นาโดเกิดขึ้นทั้งเหนือผิวน้ำและบนบก บ่อยกว่าพายุเฮอริเคนมาก โดยปกติจะอยู่ในเขตอบอุ่นของพายุไซโคลน บ่อยครั้งก่อนหน้าหนาว การก่อตัวของมันเกี่ยวข้องกับความไม่แน่นอนที่แข็งแกร่งโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการกระจายอุณหภูมิอากาศในบรรยากาศเหนือระดับความสูงอย่างสม่ำเสมอ (การแบ่งชั้นบรรยากาศ) มักมาพร้อมกับพายุฝนฟ้าคะนอง ฝน ลูกเห็บ และลมที่พัดแรงขึ้นอย่างมาก
พบพายุทอร์นาโดทุกพื้นที่ โลก. มักเกิดขึ้นในออสเตรเลีย แอฟริกาตะวันออกเฉียงเหนือ และพบมากที่สุดในอเมริกา (สหรัฐอเมริกา) ในเขตอบอุ่นของพายุไซโคลนก่อนเกิดแนวปะทะอากาศหนาวเย็น พายุทอร์นาโดเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียวกับพายุไซโคลน มีมากกว่า 900 ตัวต่อปี โดยส่วนใหญ่มีต้นกำเนิดและก่อให้เกิดความเสียหายมากที่สุดใน “หุบเขาแห่งพายุทอร์นาโด”
หุบเขาทอร์นาโดทอดยาวจากเท็กซัสตะวันตกไปจนถึงดาโกตัส 100 ไมล์จากเหนือจรดใต้ และ 60 ไมล์จากตะวันออกไปตะวันตก อากาศอุ่นชื้นที่มาจากทางเหนือจากอ่าวเม็กซิโกมาบรรจบกับลมแห้งและเย็นที่พัดมาจากทางใต้จากแคนาดา กลุ่มเมฆฝนฟ้าคะนองเริ่มก่อตัวเป็นกลุ่มก้อนใหญ่ อากาศลอยขึ้นอย่างรวดเร็วภายในเมฆ เย็นลงและตกลงไป กระแสเหล่านี้ชนกันและหมุนเวียนโดยสัมพันธ์กัน พายุไซโคลนพายุฝนฟ้าคะนองเกิดขึ้นซึ่งเกิดพายุทอร์นาโด
การจำแนกประเภทของพายุทอร์นาโด
เหมือนระบาด -นี่คือพายุทอร์นาโดประเภทที่พบบ่อยที่สุด กรวยดูเรียบเนียน บาง และค่อนข้างคดเคี้ยว ความยาวของช่องทางเกินรัศมีอย่างมาก พายุทอร์นาโดที่อ่อนแอและกรวยทอร์นาโดที่ตกลงไปในน้ำนั้นเป็นพายุทอร์นาโดที่มีลักษณะคล้ายแส้
คลุมเครือ- ดูเหมือนเมฆปุยปุยหมุนวนถึงพื้น บางครั้งเส้นผ่านศูนย์กลางของพายุทอร์นาโดก็สูงเกินความสูงด้วยซ้ำ ช่องทางทั้งหมด เส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่(มากกว่า 0.5 กม.) มีความคลุมเครือ โดยปกติแล้วสิ่งเหล่านี้จะเป็นกระแสน้ำวนที่ทรงพลังมาก ซึ่งมักจะประกอบเข้าด้วยกัน พวกมันสร้างความเสียหายอย่างใหญ่หลวงเนื่องจากมีขนาดใหญ่และมีความเร็วลมสูงมาก
คอมโพสิต- พ.ศ. 2500 พายุทอร์นาโดคอมโพสิตที่ดัลลัส อาจประกอบด้วยก้อนสองก้อนขึ้นไปที่แยกจากกันรอบพายุทอร์นาโดกลางหลัก พายุทอร์นาโดดังกล่าวสามารถมีกำลังได้เกือบทุกชนิด แต่ส่วนใหญ่มักเป็นพายุทอร์นาโดที่ทรงพลังมาก พวกมันสร้างความเสียหายอย่างมากในพื้นที่ขนาดใหญ่ ส่วนใหญ่มักก่อตัวบนน้ำ ช่องทางเหล่านี้ค่อนข้างเกี่ยวข้องกัน แต่มีข้อยกเว้น
คะนอง- สิ่งเหล่านี้เป็นพายุทอร์นาโดธรรมดาที่เกิดจากเมฆที่ก่อตัวขึ้นอันเป็นผลมาจากไฟที่รุนแรงหรือการระเบิดของภูเขาไฟ มันเป็นพายุทอร์นาโดที่มนุษย์สร้างขึ้นครั้งแรกอย่างแม่นยำ (การทดลองของ J. Dessens (Dessens, 1962) ในทะเลทรายซาฮาราซึ่งดำเนินต่อไปในปี 1960-1962) พวกมัน "ดูดซับ" ลิ้นเปลวไฟที่ทอดยาวไปทางเมฆแม่ ก่อตัวเป็นพายุทอร์นาโดที่ลุกเป็นไฟ ไฟอาจลามไปหลายสิบกิโลเมตร พวกเขาสามารถเหมือนแส้ ไม่สามารถคลุมเครือได้ (ไฟไม่อยู่ภายใต้ความกดดัน เช่น พายุทอร์นาโดแส้)
เงือก- สิ่งเหล่านี้คือพายุทอร์นาโดที่ก่อตัวเหนือพื้นผิวมหาสมุทร ทะเล และทะเลสาบในบางกรณี พวกมัน "ดูดซับ" คลื่นและน้ำ ในบางกรณี ก่อตัวเป็นวังวนที่ขยายไปสู่เมฆแม่ ก่อตัวเป็นท่อน้ำ พวกเขาสามารถเหมือนแส้ เช่นเดียวกับไฟ พวกมันไม่สามารถคลุมเครือได้ (น้ำไม่อยู่ภายใต้ความกดดัน เหมือนในพายุทอร์นาโดที่เหมือนระบาด)
ดิน- พายุทอร์นาโดเหล่านี้พบได้ยากมาก ก่อตัวขึ้นระหว่างภัยพิบัติทำลายล้างหรือดินถล่ม บางครั้งเกิดแผ่นดินไหวเกิน 7 จุดตามมาตราริกเตอร์ แรงดันตกที่สูงมาก อากาศที่บริสุทธิ์มาก พายุทอร์นาโดที่มีลักษณะคล้ายแส้นั้นตั้งอยู่โดยให้ "แครอท" (ส่วนที่หนา) อยู่กับพื้นภายในช่องทางที่หนาแน่นมีกระแสดินบาง ๆ อยู่ข้างใน "เปลือกชั้นที่สอง" ของสารละลายดิน (หากมีแผ่นดินถล่ม) ในกรณีแผ่นดินไหวจะยกหินซึ่งเป็นอันตรายมาก
เต็มไปด้วยหิมะ - สิ่งเหล่านี้คือพายุทอร์นาโดหิมะในช่วงที่เกิดพายุหิมะรุนแรง
ข้าว. พายุทอร์นาโดและสายคาวิเทชั่นที่อยู่ด้านหลังกังหันแนวรัศมีและการกระจายความเร็วและความดันในส่วนตัดขวางของการก่อตัวของกระแสน้ำวนเหล่านี้
คำว่าบรรยากาศด้านหน้าเป็นที่เข้าใจกันโดยทั่วไปว่า โซนการเปลี่ยนแปลงซึ่งมวลอากาศที่อยู่ติดกันซึ่งมีลักษณะต่างกันมาบรรจบกัน การก่อตัวของชั้นบรรยากาศเกิดขึ้นเมื่อมวลอากาศอุ่นและเย็นชนกัน สามารถขยายออกไปได้หลายสิบกิโลเมตร
มวลอากาศและแนวหน้าชั้นบรรยากาศ
การไหลเวียนของบรรยากาศเกิดขึ้นเนื่องจากการก่อตัวของกระแสอากาศต่างๆ มวลอากาศที่อยู่ในชั้นล่างของชั้นบรรยากาศสามารถรวมตัวเข้าด้วยกันได้ เหตุผลก็คือ คุณสมบัติทั่วไปมวลเหล่านี้หรือแหล่งกำเนิดที่เหมือนกัน
เปลี่ยน สภาพอากาศเกิดขึ้นอย่างแม่นยำเนื่องจากการเคลื่อนตัวของมวลอากาศ ของอุ่นทำให้ร้อน และของเย็นทำให้เย็น
มวลอากาศมีหลายประเภท จำแนกตามแหล่งที่มาของการเกิดขึ้น มวลดังกล่าว ได้แก่ มวลอากาศอาร์กติก ขั้วโลก เขตร้อน และเส้นศูนย์สูตร
แนวชั้นบรรยากาศเกิดขึ้นเมื่อมวลอากาศที่แตกต่างกันปะทะกัน พื้นที่การชนกันเรียกว่าส่วนหน้าหรือส่วนเปลี่ยนผ่าน โซนเหล่านี้ปรากฏขึ้นทันทีและพังทลายลงอย่างรวดเร็ว - ทั้งหมดขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของมวลที่ชนกัน
ลมที่เกิดจากการชนดังกล่าวมีความเร็วถึง 200 กม./ชม. ที่ระดับความสูง 10 กม. จากพื้นผิวโลก พายุไซโคลนและแอนติไซโคลนเป็นผลจากการชนกันของมวลอากาศ
แนวหน้าที่อบอุ่นและเย็น
เสื้อผ้าที่อบอุ่นถือเป็นเสื้อผ้าที่เคลื่อนเข้าหาอากาศเย็น มวลอากาศร้อนก็เคลื่อนที่ไปพร้อมกับพวกมัน
เมื่อเข้าใกล้ แนวรบที่อบอุ่นมีความกดอากาศลดลง เมฆหนาทึบ และมีฝนตกหนัก หลังจากผ่านไปแนวหน้าแล้ว ทิศทางของลมเปลี่ยน ความเร็วลดลง ความดันเริ่มสูงขึ้นเรื่อยๆ และฝนหยุดตก
แนวหน้าที่อบอุ่นมีลักษณะเฉพาะคือการไหลของมวลอากาศอุ่นไปยังอากาศเย็น ซึ่งทำให้อากาศเย็นลง
และมักมีฝนตกหนักและพายุฝนฟ้าคะนองร่วมด้วย แต่เมื่อความชื้นในอากาศไม่เพียงพอ ฝนก็ไม่ตก
แนวรบเย็นคือมวลอากาศที่เคลื่อนที่และแทนที่แนวร้อน มีทั้งหน้าหนาวแบบที่ 1 และหน้าหนาวแบบที่ 2
ประเภทแรกมีลักษณะเฉพาะคือการซึมผ่านมวลอากาศที่ช้าภายใต้อากาศอุ่น กระบวนการนี้ก่อให้เกิดเมฆทั้งด้านหลังแนวหน้าและภายในแนวหน้า
ส่วนบนของพื้นผิวด้านหน้าประกอบด้วยเมฆสเตรตัสที่ปกคลุมอยู่สม่ำเสมอ ระยะเวลาของการก่อตัวและการสลายตัวของแนวหนาวประมาณ 10 ชั่วโมง
แบบที่สองคือแนวหน้าเย็นที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง อากาศอุ่นจะถูกแทนที่ด้วยอากาศเย็นทันที สิ่งนี้นำไปสู่การก่อตัวของภูมิภาคคิวมูโลนิมบัส
สัญญาณแรกของการเข้าใกล้แนวหน้าคือเมฆสูงที่มีลักษณะคล้ายถั่วเลนทิล การก่อตัวของพวกมันเกิดขึ้นนานก่อนการมาถึงของเขา หน้าหนาวอยู่ห่างจากจุดที่เมฆเหล่านี้ปรากฏสองร้อยกิโลเมตร
แนวหน้าหนาวแบบที่ 2 ในฤดูร้อนจะมีฝนตกหนัก เช่น ฝน ลูกเห็บ และลมพายุ สภาพอากาศเช่นนี้สามารถขยายออกไปได้หลายสิบกิโลเมตร
ในฤดูหนาว หน้าหนาวแบบที่ 2 ทำให้เกิดพายุหิมะ ลมแรง และความขรุขระ
บรรยากาศด้านหน้าของรัสเซีย
ภูมิอากาศของรัสเซียส่วนใหญ่ได้รับอิทธิพลจากมหาสมุทรอาร์กติก มหาสมุทรแอตแลนติก และแปซิฟิก
ในฤดูร้อน มวลอากาศแอนตาร์กติกเคลื่อนผ่านรัสเซีย ส่งผลต่อสภาพอากาศของ Ciscaucasia
ดินแดนทั้งหมดของรัสเซียมีแนวโน้มที่จะเกิดพายุไซโคลน ส่วนใหญ่มักก่อตัวเหนือทะเลคารา เรนท์ และโอค็อตสค์
บ่อยครั้งที่ในประเทศของเรามีสองแนวหน้า - อาร์กติกและขั้วโลก พวกมันเคลื่อนตัวไปทางทิศใต้หรือทิศเหนือในช่วงภูมิอากาศที่ต่างกัน
ทางตอนใต้ของตะวันออกไกลได้รับอิทธิพลจากแนวรบเขตร้อน ฝนตกหนักต่อเนื่อง เลนกลางรัสเซียเกิดจากอิทธิพลของสำรวยขั้วโลกซึ่งดำเนินการในเดือนกรกฎาคม