Vad är en cyklon? Nästan varje person är intresserad av vädret - tittar på prognoser, rapporter. Samtidigt får han ofta höra talas om cykloner och anticykloner. De flesta vet att dessa atmosfäriska fenomen är direkt relaterade till vädret utanför fönstret. I den här artikeln kommer vi att försöka ta reda på vad de är.
Vad är en cyklon
En cyklon är en lågtryckszon täckt av ett system av cirkulära vindar. Enkelt uttryckt är det en storslagen platt atmosfärisk virvel. Dessutom rör sig luften i den i en spiral runt epicentret och närmar sig gradvis det. Orsaken till detta fenomen anses vara lågt tryck i den centrala delen. Därför rusar varma fuktiga luftmassor uppåt och roterar runt mitten av cyklonen (ögat). Detta orsakar ansamling av moln med hög densitet. Starka vindar rasar i denna zon, vars hastighet kan nå 270 km / h. På norra halvklotet roterar luft moturs mednågon vridning mot mitten. I anticykloner, tvärtom, virvlar luften medurs. En tropisk cyklon på södra halvklotet fungerar ungefär på samma sätt. Riktningarna är dock omvända. Cykloner kan nå olika storlekar. Deras diameter kan vara mycket stor - upp till flera tusen kilometer. Till exempel kan en stor cyklon täcka hela den europeiska kontinenten. Som regel bildas dessa atmosfäriska fenomen i vissa geografiska punkter. Till exempel kommer den södra cyklonen till Europa från Balkan; områden i Medelhavet, Svarta och Kaspiska havet.
Cyklonbildningsmekanism – första fasen
Vad är en cyklon och hur bildas den? På fronterna, det vill säga i kontaktzonerna mellan varma och kalla luftmassor, uppstår och utvecklas cykloner. Detta naturfenomen bildas när en massa kall polär luft möter en massa varm, fuktig luft. Samtidigt bryter varma luftmassor in i en rad kalla och bildar något som en tunga i dem. Detta är början på cyklonen. Genom att glida i förhållande till varandra skapar dessa flöden med olika temperaturer och luftdensiteter en våg på frontytan, och följaktligen på själva frontlinjen. Det visar sig en formation som liknar en båge, vriden av konkavitet mot varma luftmassor. Dess segment, beläget i den främre östra delen av cyklonen, är en varmfront. Den västra delen, som ligger bakom atmosfärsfenomenet, är en kallfront. PÅI intervallet mellan dem i cyklonen finns det ofta zoner med bra väder, som vanligtvis bara varar några timmar. En sådan avböjning av frontlinjen åtföljs av en minskning av trycket på toppen av vågen.
Cyklonutveckling: andra fasen
Atmosfärisk cyklon fortsätter att utvecklas ytterligare. Den bildade vågen, som i regel rör sig öster, nordost eller sydost, deformeras gradvis. Tungan av varm luft tränger längre norrut och bildar en väldefinierad varm sektor av cyklonen. I dess främre del flyter varma luftmassor på kallare och tätare. När den stiger kondenserar ånga och bildar ett kraftfullt cumulonimbusmoln, vilket leder till nederbörd (regn eller snö) som varar länge. Bredden på zonen för sådan frontal nederbörd är cirka 300 km på sommaren och 400 km på vintern. På ett avstånd av flera hundra kilometer före varmfronten nära jordytan når det stigande luftflödet en höjd av 10 km eller mer, där fukt kondenserar och bildar iskristaller. De bildar vita cirrusmoln. Därför är det just utifrån dem som man kan förutsäga närmandet av en varmfront av en cyklon.
Den tredje fasen av bildandet av ett atmosfäriskt fenomen
Ytterligare egenskaper hos cyklonen. Fuktig varm luft från den varma sektorn, som passerar över jordens kallare yta, bildar låga stratusmoln, dimma och duggregn. Efter att en varmfront passerat inträder varmt molnigt väder med sydliga vindar. Tecken på detta är ofta uppkomsten av dis och lätt dimma. Då närmar sig en kallfront. Kall luft, som passerar längs den, simmar under varm luft och förskjuter den uppåt. Detta leder till bildandet av cumulonimbusmoln. De är orsaken till regnskurar, åskväder, som åtföljs av starka vindar. Kalfrontens nederbördszon är cirka 70 km bred. Med tiden kommer baksidan av cyklonen att ersätta. Det ger starka vindar, cumulusmoln och sv alt väder. Med tiden trycker kall luft varm luft österut. Efter det kommer klart väder.
Hur cykloner bildas: Fas fyra
När tungan av varm luft tränger in i massan av kall luft, blir den mer och mer omgiven av kalla luftmassor, och själv tvingas den uppåt. Detta skapar en zon med lågt tryck i mitten av cyklonen, där de omgivande luftmassorna rusar. På norra halvklotet, under påverkan av jordens rotation, vrids de moturs. Som nämnts ovan har södra cykloner motsatta rotationsriktningar för luftmassor. Det är just på grund av att jorden vänder sig runt sin axel som vindarna inte riktas mot centrum av atmosfärsfenomenet, utan går tangentiellt till cirkeln runt den. När cyklonen utvecklas intensifieras de.
Den femte fasen av cyklonutvecklingen
Kall luft i det atmosfäriska fenomenet rör sig med en högre hastighet än varm luft. Därför smälter den kalla fronten av cyklonen gradvis samman med den varma och bildar den så kallade ocklusionsfronten. PåJordens yta är inte längre en varm zon. Bara kalla luftmassor finns kvar där.
Varm luft stiger upp, där den gradvis svalnar och frigörs från fuktreserver som faller till marken i form av regn eller snö. Skillnaden mellan temperaturen på kall och varm luft utjämnas gradvis. Samtidigt börjar cyklonen blekna. Det finns dock ingen fullständig homogenitet i dessa luftmassor. Efter denna cyklon dyker en andra upp nära fronten på toppen av en ny våg. Dessa atmosfäriska fenomen kommer alltid i serie, med vart och ett som följer något söder om det föregående. Höjden på cyklonvirveln når ofta stratosfären, det vill säga den stiger till en höjd av 9-12 km. Speciellt stora kan hittas på höjder av 20-25 km.
Cyklonhastighet
Cykloner är nästan alltid i rörelse. Deras rörelsehastighet kan vara mycket olika. Den minskar dock när atmosfärsfenomenet åldras. Oftast rör de sig med en hastighet av cirka 30-40 km/h, och täcker ett avstånd på 1000-1500 km eller mer på 24 timmar. Ibland rör de sig med en hastighet av 70-80 km i timmen och ännu mer och passerar 1800-2000 km per dag. I denna takt kan cyklonen som rasade idag i regionen England, på 24 timmar, redan vara i regionen Leningrad eller Vitryssland, vilket provocerade en kraftig förändring i vädret. När det atmosfäriska fenomenets centrum närmar sig sjunker trycket. Det finns olika namn på cykloner och orkaner. En av de mest kända är Katrina, som orsakade allvarlig skada i USA.
Atmosfäriska fronter
Vad ärcykloner, vi har redan listat ut det. Därefter kommer vi att prata om deras strukturella komponenter - atmosfäriska fronter. Vad får de enorma massorna av fuktig luft i en cyklon att stiga högt upp? För att få svar på denna fråga måste vi först förstå vad de så kallade atmosfäriska fronterna är. Vi har redan sagt att varm tropisk luft rör sig från ekvatorn till polerna och på sin väg möter kalla luftmassor av tempererade breddgrader. Eftersom egenskaperna hos varm och sval luft skiljer sig kraftigt, är det naturligt att deras arrayer inte omedelbart kan blandas. Vid mötespunkten för luftmassor med olika temperaturer uppträder ett klart definierat band - en övergångszon mellan luftfronter med olika fysikaliska egenskaper, som inom meteorologi kallas frontytan. Zonen som skiljer luftmassorna på tempererade och tropiska breddgrader kallas polarfronten. Och frontytan mellan tempererade och arktiska breddgrader kallas arktisk. Eftersom densiteten av varma luftmassor är mindre än den för kalla, är fronten ett lutande plan, som alltid lutar mot det kalla massivet i en extremt liten vinkel mot ytan. Kall luft, som tätare, när den möter varm luft, höjer den senare. När man tänker sig en front mellan luftmassor måste man alltid tänka på att detta är en tänkt yta som lutar över marken. Linjen för den atmosfäriska fronten, som bildas när denna yta korsar jorden, är markerad på väderkartor.
Tyfon
Jag undrar om det finns något vackrare i naturen än ett sådant fenomen som en tyfon? En klar lugn himmel över en brunn av väggar skapad av en galen virvelvind, genomborrad av sicksack av blixtar, väggar två Everests höga? Men stora problem hotar alla som hamnar i botten av denna brunn…
Tyfoner börjar på ekvatoriska breddgrader, går västerut och vänder sedan (på norra halvklotet) nordväst, norr eller nordost. Även om var och en av dem inte exakt följer den andras väg, följer de flesta en kurva som har formen av en parabel. Tyfonernas hastighet ökar när de rör sig norrut. Om de rör sig nära ekvatorn och västerut med en hastighet av endast 17-20 km / h, kan deras hastighet nå 100 km / h efter att ha vänt sig mot nordost. Men det finns tillfällen då tyfoner, oväntat lurar alla prognoser och beräkningar, antingen stannar helt eller rusar fram vansinnigt.
Eye of the Hurricane
Ögat är en skål med konvexa väggar av moln, i vilken det är relativt svag vind eller helt stilla. Himlen är klar eller delvis molnig. Trycket är 0,9 av normalvärdet. Tyfonens öga kan variera i storlek från 5 till 200 km i diameter, beroende på utvecklingsstadiet. I en ung orkan är ögats storlek 35-55 km, medan den i en utvecklad minskar till 18-30 km. När tyfonen avtar växer ögat igen. Ju tydligare den är skisserad, desto kraftigare är tyfonen. I sådana orkaner är vindarna starkare nära centrum. Genom att stänga alla bäckar runt ögat virvlar vindarnai hastigheter upp till 425 km/h, sakta ner gradvis när du rör dig bort från centrum.
