Схемы обозначения и чем отличаются между собой циклон и антициклон

Вихри тропических широт

В семидесятых годах прошлого века тропический циклон Bhola обрушился на Бангладеш. Хотя скорость ветра, и сила была невелика и ему была присвоена лишь третья (из пяти) категория урагана, из-за огромного количества обрушившихся на землю осадков, вышедшая из берегов река Ганг затопила почти все острова, смыв все поселения с лица земли.

Тропический циклон гораздо опаснее вихря из умеренных широт: образуется он там, где температура океанической поверхности не ниже 26°, а разница между температурными показателями воздуха превышает два градуса, в результате чего усиливается испарение, влажность воздуха увеличивается, что способствует вертикальному поднятию воздушных масс.

Таким образом, появляется очень сильная тяга, захватывающая собой новые объёмы воздуха, которые нагрелись и набрали влажности над океанической поверхностью. Вращение нашей планеты вокруг своей оси придаёт подъёму воздуха вихреобразное движение циклона, который начинает вращаться на огромной скорости, нередко преобразовываясь в ураганы ужасающей силы.

Формируется тропический циклон лишь над океанической поверхностью между 5-20 градусами северной и южной широт, и оказавшись на суше, довольно быстро затухает. Размеры его обычно невелики: диаметр редко превышает 250 км, но вот давление центр циклона имеет чрезвычайно низкое (чем ниже, тем быстрее движется ветер, поэтому движение циклонов составляет обычно от 10 до 30 м/с, а порывы ветра превышают 100 м/с). Естественно, далеко не каждый тропический циклон несёт с собой гибель.

Существует четыре типа этого вихря:

• Возмущение – движется со скоростью, не превышающей 17м/с;
• Депрессия – движение циклона составляет от 17 до 20 м/с;
• Шторм – центр циклона движется на скорости до 38м/с;
• Ураган – движется тропический циклон на скорости, превышающей 39 м/с.

Центр циклона этого типа характеризуется таким явлением, как «глаз бури» – областью тихой погоды. Диаметр его обычно составляет около 30 км, но если тропический циклон разрушительной силы, может доходить и до семидесяти. Внутри глаза бури, воздушные массы имеют более тёплую температуру и меньшую влажность, чем в остальной части вихря.

Здесь нередко царит штиль, на границе осадки резко прекращаются, небо проясняется, ветер ослабевает, обманывая этим людей, которые решив, что опасность миновала, расслабляются и забывают о мерах предосторожности. Поскольку тропический циклон всегда движется с океана, он гонит перед собой огромные волны, которые, обрушившись на побережье, сметают всё с пути

Учёные всё чаще фиксируют тот факт, что каждым годом тропический циклон становится опаснее и его активность постоянно возрастает (связано это с глобальным потеплением). Поэтому эти циклоны встречаются не только в тропических широтах, но и доходят до Европы в нетипичное для них время года: обычно они формируются в конце лета/начале осени и никогда не бывают весной.

Так, в декабре 1999 года на Францию, Швейцарию, Германию, и Великобританию набросился ураган «Лотар», мощный настолько, что метеорологи даже не смогли предсказать его появление из-за того, что датчики или зашкалили, или не сработали. «Лотар» оказался причиной гибели более семидесяти человек (в основном они стали жертвами дорожных аварий и падением деревьев), а лишь в одной Германии за несколько минут было уничтожено около 40 тыс. гектаров леса.

Виды

Существует два основных вида вихрей, отличающихся своими характеристиками.

Внетропические

Характерны для полярных или умеренных климатических поясов. Их диаметр обычно начинается с 1000 км при возникновении и несколькими тысячами в конце. Они, в свою очередь, подразделяются на:

• южные – они характерны для умеренных климатических поясов, точнее их южных частей. К ним можно отнести циклоны на Балканах, Средиземноморье и Черноморском побережье,
• северные,
• северо-восточные.

Из них только южные несут в себе колоссальное количество энергии, которая выливается обычно в сильные осадки, ветра, грозовые штормы и другие неприятные природные явления.

Внетропический циклон

Тропические

Возникают только над тропическими поясами и отличаются малыми размерами. Их диаметр обычно исчисляется несколькими сотнями км (реже свыше 1000 км), но при этом для них свойственны сильные ветра. Из-за этого они часто становятся буревыми и отличаются «глазом бури» — это центральная часть вихря, которая в диаметре около 30 км, в которой сохраняется ясная погода без ветров и осадков.

Важно! Экватор и ближайшая территория к нему представляют собой территорию, на которой никогда не возникают подобные природные явления. Циклон – это низкое давление в атмосфере и все, что оно за собой влечет

Метеорологи могут своевременно предсказывать скорое наступление такого воздушного вихря. Какую погоду приносит циклон: с ливнями и разрушительными бурями, но теплая температура воздуха при этом сохраняется

Циклон – это низкое давление в атмосфере и все, что оно за собой влечет. Метеорологи могут своевременно предсказывать скорое наступление такого воздушного вихря. Какую погоду приносит циклон: с ливнями и разрушительными бурями, но теплая температура воздуха при этом сохраняется.

Тропический циклон

Кольцо змеи

Циклоны (гр. «кольцо змеи») являют собой огромных размеров вихри, диаметр которых нередко может достигать нескольких тысяч километров. Формируются они в умеренных и полярных широтах, когда тёплые воздушные массы с экватора сталкиваются с движущимися навстречу сухими, холодными потоками с Арктики (Антарктиды) и образовывают между собой границу, которая называется атмосферным фронтом.

Холодный воздух, пытаясь преодолеть оставшийся внизу тёплый воздушный поток, на каком-то участке оттесняет часть его слоя назад – и тот приходит в столкновение с массами, следующими за ним. В результате столкновения давление между ними повышается и часть повернувшего назад тёплого воздуха, уступая напору, отклоняется в сторону, начиная эллипсоидное вращение.

Этот вихрь начинает захватывать прилегающие к нему слои воздуха, втягивает их во вращение и начинает передвигаться на скорости от 30 до 50 км/ч, при этом центр циклона движется с меньшей скоростью, чем его периферия. В результате через некоторое время диаметр циклона составляет от 1 до 3 тыс. км, а высота – от 2 до 20 км.

Там, где он движется, резко меняется погода, поскольку центр циклона имеет низкое давление, внутри него наблюдается недостаток воздуха, и чтобы его восполнить, начинают поступать холодные воздушные массы. Они вытесняют тёплый воздух вверх, где он остывает, а находящиеся в нём капли воды конденсируются и образуют облака, из которых выпадают осадки.

Стоит заметить, что для экваториальной зоны подобные вихри не характерны, поскольку здесь не действует отклоняющая сила вращения планеты, необходимая для вихреобразного движения воздушных масс.

Самый южный, тропический циклон, формируется к экватору не ближе, чем в пяти градусах и характеризуется меньшим размером в диаметре, но более высокой скоростью ветра, нередко преобразовывающейся в ураган. По своему происхождению существуют такие типы циклонов, как вихрь умеренных широт и тропический циклон, порождающий смертоносные ураганы.

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 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, характеризующийся высоким давлением. Он наоборот, «разгоняет» воздушные массы от собственного центра, втягивая их из более высоких слоев атмосферы. В его центре формируются нисходящие потоки воздуха, 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.

История

Сэр Фрэнсис Гальтон впервые обнаружил антициклоны в 1860-х годах. Предпочтительные области в пределах синоптической картины течения на более высоких уровнях провалов волновой картины Россби. требуется уточнение Системы высокого давления также называют антициклонами. Их циркуляцию иногда называют cum sole . Под нисходящей частью циркуляции клеток Хэдли формируются субтропические зоны высокого давления . Области высокого давления на верхнем уровне лежат над тропическими циклонами из-за их теплого ядра.

Поверхностные антициклоны образуются из-за нисходящего движения через тропосферу, слой атмосферы, где возникает погода. Предпочтительные районы в пределах синоптической схемы течения на более высоких уровнях тропосферы находятся под западной стороной желобов. На картах погоды в этих областях показаны сходящиеся ветры (изотахии), также известные как слияния , или сходящиеся линии высот вблизи или выше уровня нерасхождения, который находится около поверхности давления 500 гПа примерно на полпути вверх по тропосфере. Поскольку они ослабевают с высотой, эти системы высокого давления холодные.

Субтропический хребет

Субтропический хребет показан как большая область черного цвета (сухость) на этом спутниковом снимке водяного пара от сентября 2000 года.

Нагрев земли вблизи экватора вызывает восходящее движение и конвекцию вдоль муссонного желоба или внутритропической зоны конвергенции . Дивергенция над приэкваториальной ложбиной приводит к тому, что воздух поднимается и удаляется от экватора вверх. По мере того, как воздух движется к средним широтам, он охлаждается и опускается, что приводит к опусканию около 30-градусной параллели обоих полушарий. Эта циркуляция, известная как ячейка Хэдли, образует субтропический хребет. Многие из пустынь в мире вызваны этими климатологическими областями высокого давления . Поскольку эти антициклоны усиливаются с высотой, они известны как гребни теплого ядра.

Построение наверху

Развитие антициклонов наверху происходит в циклонах с теплым ядром, таких как тропические циклоны , когда скрытое тепло, вызванное образованием облаков , выделяется вверх, повышая температуру воздуха; результирующая толщина атмосферного слоя увеличивает высокое давление наверху, что приводит к эвакуации их оттока.

Стадии развития

Принято выделять несколько стадий развития циклона. На начальном этапе рождения происходит сбор воздушных потоков, что обычно занимает несколько суток. В период молодости циклона в его центре воронки падает давление, одновременно образуется плотное облачное кольцо. На стадии зрелости завершается падение атмосферного давления, достигает своего максимума скорость ветра, сам воздушный фронт начинает активно перемещаться. После перехода циклона на сушу с морского пространства происходит его затухание мощности, а так называемая циклорама имеет меньшую разность давления.

Циклоны могут приводить как к небольшой влажности и лёгкому ветру, так и штормам и ураганам. По силе воздействия принято выделять смущение, когда скорость ветра не превышает 15 метров в секунду, депрессию со скоростью воронки 20 метров в секунду, шторма — 25 метров и ураганы, в которых порывы могут достигать 35 метров в секунду.

Наиболее опасными считаются тропические шторма, сформированные над морскими пространствами в широтах от 5 до 25 градусов. Их характеристиками являются небольшие размеры и невероятная разрушительная сила. Соответственно, такие циклоны на схемах синоптиками указываются специальными буквами и могут обозначаться как ураганы или шторма.

Шкалы циклонов

Любое действие циклона оценивается по шкале ураганов. В ней указывается категория, скорость ветра и штормовой прилив:

1. Первая категория считается самой легкой. При ней наблюдается ветер 34-44 м/с. Штормовой прилив не превышает двух метров.
2. Вторая категория. Для нее характерен ветер 50-58 м/с и штормовой прилив до 3 м.
3. Третья категория. Сила ветра может достигать 60 метров в секунду, а штормовой прилив – не более 4 м.
4. Четвертая категория. Ветер – до 70 метров в секунду, штормовой прилив – около 5,5 м.
5. Пятая категория считается самой сильной. К ней относят все циклоны с силой ветра от 70 метров в секунду и со штормовым приливом более 5,5 метров.

Одними из самых известных тропических ураганов пятой категории является «Катрина», который унес жизни почти 2000 человек. Также пятую категорию получили ураганы: «Вильма», «Рита», «Иван». Во время прохождения последнего по территории Америки, образовалось более ста семнадцати смерчей.

Погода. Основные свойства погоды. Типы погод. Погода циклонах и антициклонах

Погода — состояние нижнего слоя атмосферы в данное время в данном месте. Она характеризуется температурой воздуха, давлением, ветром (силой. направлением), влажностью, облачностью, осадками, звуковыми и электрическими явлениями.

Типы погоды:

Первый тип — ясная, сухая, без осадков погода (летом теплая и жаркая, зимой морозная). Облака не затягивают всего неба и лишь днем временами закрывают солнце. Наблюдается такая погода обычно в антициклоне.

Второй тип — неустойчивая погода: то с прояснениями, то с сильными ливневыми дождями и грозами или снежными метелями. Она наблюдается в холодной воздушной массе, в тыловой части циклонов, но может наблюдаться и на периферии антициклонов.

Третий тип — пасмурная, без сильных осадков погода. Слоистые или слоисто-кучевые облака затягивают все небо, но без сильного дождя или снега, иногда с моросью или туманом.

Такая погода типична для теплой воздушной массы в теплом секторе циклона или в отрогах антициклонов, особенно зимой и в осеннее время года.

Четвертый тип — ненастная погода с обложным продолжительным дождем или снегом, приносимыми циклонами.

Погоду формирует солнечная радиация, циркуляция воздуха и подстилающая поверхность. Изменение погоды связано с фронтами циклонови антициклонов.

Признаки теплого фронта:

Появляются перистые облака, которые переходят в слоистые, затем в дождевые, давление понижается, ветер усиливается, роса не образуется.

Признаки холодного фронта:

Появляются кучевые облака, ветер дует с севера или с запада . Они переходят в слоистые и покрывают все небо, давление понижается, ветер усиливается.

Признак циклональной погоды :

Ненастье, повышается влажность, вечер к вечеру усиливается, насекомые и птицы скапливаются у земли.

Признаки антициклональной погоды:

Резко меняется температура, давление высокое, летом — утром — ясное, к обеду — кучевые облака, к вечеру — рассеивается. закат имеет розоватый оттенок, образуется туман в низких местах, утром обильная роса.

Метеорологи снимают показатели погоды, а синоптики прогнозируют ее на основании данных погоды

Характеристика антициклона

Под антициклоном понимают полную противоположность циклону. Последний в свою очередь – это большой вихрь атмосферного происхождения, которому характерно пониженное давление воздуха. Циклон может образоваться из-за вращения нашей планеты. Ученые утверждают, что данное атмосферное явление наблюдается и на других небесных телах. Отличительной особенностью циклонов являются воздушные массы, перемещающиеся против часовой стрелки в области северного полушария и по часовой – в пределах южного. Огромная энергия заставляет воздух двигаться с невероятной силой, кроме того, данному явлению присущи сильные осадки, шквалы, грозы и прочие феномены.

В области антициклонов наблюдаются высокие показатели давления. Воздушные массы в нём двигаются по часовой стрелке в области северного полушария и против часовой – в пределах южного. Учеными установлено, что атмосферное явление благоприятно влияет на погодные условия. После прохождения антициклона в регионе наблюдается умеренная благоприятная погода.

Два атмосферных явления имеют одну общую характеристику – они могут появляться только на определенных участках нашей планеты. Например, встретить антициклон более вероятно на территориях, поверхность которых покрыта льдом.

Если циклоны возникают из-за вращения планеты, то антициклоны – при избытке массы воздуха в циклоне. Скорость перемещения воздушных вихрей колеблется от 20 до 60 км/ч. Размеры циклонов составляют 300-5000 км в диаметре, антициклонов – до 4000 км.

Циклон

Циклон – это область, где создаётся низкое давление, в которой ветра дуют от края к центру и направлены против часовой стрелки в Северном полушарии, а в Южном движение происходит в обратном направлении. Он представляет собой вихрь, диаметр которого может колебаться от 100 до 1000 километров.

Посмотреть направление циклона и антициклона можно на рисунке.

Отличается циклон от своего антипода тем, как он образуется. Большое влияние на его возникновение оказывает вращение земного шара, которое вызывает появление вихрей, а также различие в нагреве земной поверхности и атмосферы. При этом теплые потоки движутся вверх, а холодные – вниз. В циклонах при охлаждении воздуха происходит насыщение влагой воздуха, и появляются облака с осадками. В дополнение воздух движется по кругу.

Например, воздушный поток движется в прямом направлении, ему наперерез движется другой поток. Один из них начнет прогибаться, а другой в образовавшемся углублении начнет двигаться по окружности. В итоге образуется атмосферный вихрь. Возникновение циклона и антициклона это единый процесс. В одном месте происходит избыток массы, а в другом – недостаток. При циклонах наблюдается облачная ветреная погода.

Циклон разделяется на:

Внетропический – свойственен полярному и умеренному поясам. Обычно начинается с 1 тыс. км. Делится на южный (самый большой с сильными осадками, ветрами, штормами), северный, северо-восточный.

Тропический – возникают только в тропиках и отличаются малым размером. Но для них характерна буря и сильные ветра.

_____________________________________________________________________

Более полную информацию о циклоне, его составе и формировании можно получить в статьеЦиклон.

Антициклон

Антициклон – это область с высоким давлением, где ветра дуют от центра к краям и направленные в Северном полушарии по часовой стрелке, а в Южном – наоборот. Достигают около 3 тыс. км.

Разделяются на:

· Низкие – в большей степени холодные потоки, где выше 1.5 км нет высокого давления;

· Высокие – преимущественно теплые потоки с высоким давлением.

В центральной части антициклона чаще всего погода малооблачная. При высокой влажности могут образовываться облака и туманы в период холодов. При антициклоне погода летом – малооблачная и жаркая с небольшими дождями, а зимой – морозная и туманная.

Антициклоны и циклоны образуются над Арктикой и Антарктикой, а также в тропиках.

Как перемещаются такие погодные явления, можно посмотреть на рисунке.

Отличить циклон и антициклон не сложно. Во время циклона пасмурная и холодная погода. А в других случаях ясно и солнечно.

Влияние антициклонов на погоду

Антициклон – это всегда хорошая погода. Обычно она бывает солнечной и безоблачной. Летом антициклон приносит палящее солнце и жару, зимой – яркое солнце и мороз при полом отсутствии хоть даже самого слабенького ветерка. Иногда антициклон вызывает густой «английский» туман, который по утрам хищно заполняет всю его территорию.

Это может случится в любое время года, как летом, так и зимой, но только при наличии достаточно влажного для этого воздуха. Затяжной блокирующий антициклон всегда приносит больше бед, чем радости. Иногда он застаивается на несколько месяцев, летом принося аномальную жару, засуху и пожары, а зимой – бесснежье и аномально сильные морозы. Следствие этого – выгоревшие на огромной территории леса, вездесущий едкий дым от пожаров, сгоревшие дома и оставшиеся без крова люди, погибший урожай, большой ущерб для экономики и просто испорченное лето.

Бесснежные и суровые зимы тоже приносят немало бед. Это и вымерзшие озимые посевы, и замерзающие в не рассчитанных на такие холода домах люди. Пара затяжных блокирующих антициклонов – летний, а затем зимний (или наоборот – зимний, затем летний) в прошлом не раз приводили к вымиранию почти девяноста процентов населения некоторых стран от голода и последующих за ним захватнических войн. Конечно, такое бывает не часто и на дворе не средние века, но аномально высокие летние температуры в не приспособленной к этому Европе особой радости не приносят.

Влияние циклонов на погоду

Циклоны всегда несут с собой непогоду, иногда – разрушения и жертвы. Самые разрушительные циклоны – тропические. В разных странах они называются по-разному – вили-вилли, тайфун, багуйо, ураган, кордонасо, но разрушительная суть их от этого не меняется. Особенно сильные тропические циклоны и тайфуны имеют свои личные имена, например, Катарина, Санта-Анна, Канмури, Ирма, Булавка и так далее.

Это делается для точной систематизации, удобства прогнозирования и оповещения. Тропические циклоны хоть и невелики по размерам, зато огромны по силе. Образуются они исключительно над морской поверхностью. Скорость ветра тропического циклона в среднем больше ста километров в час, при порывах может быть больше трехсот шестидесяти километров в час. 

Один из самых страшных циклонов, получивший свое собственное имя – Бхола, произошел в ноябре 1970 года у берегов современного государства Бангладеш. Безумный ураган со скоростью больше двухсот пяти метров в секунду внезапно обрушился на ничего не подозревающих людей, за ураганом пришла огромная пятнадцатиметровая волна и смыла все, что не смог сдуть и разрушить ветер. За несколько минут погибли около двухсот пятидесяти тысяч человек. Последующая эпидемия унесла еще столько же жизней.

Всего же пострадало около пяти миллионов человек. Внетропические циклоны таких ужасных разрушений не производят. Обычно они просто портят хорошую погоду и настроение. С приходом внетропического циклона поднимается ветер, нагоняет облака, выпадают осадки. Чем ближе центр циклона, тем ветер сильнее, облака гуще, а осадки сильнее.

Рекордные циклоны

В 1969 году возник ураган «Камила». За две недели он дошел от Африки до Америки и достиг силы ветра 180 км/час. После прохода через Кубу его сила ослабла на двадцать километров, и ученые считали, что пока он дойдет до Америки, то еще больше ослабнет. Но они ошиблись. После пересечения Мексиканского залива, ураган опять набрал силу. «Камиле» была присвоена пятая категория. Более 300 тысяч человек пропали без вести, тысячи получили ранения. Вот еще несколько печальных рекордсменов:

1. Самый рекордный по количеству жертв стал циклон «Бхола» 1970 года, унесший более 500 тысяч жизней. Потенциальное количество жертв может достигать миллиона.
2. На втором месте ураган «Нина», который убил более ста тысяч жителей Китая в 1975 году.
3. В 1982 году в центральной Америке бушевал ураган «Пол», унесший коло тысячи жителей.
4. В 1991 году на Филиппины обрушился циклон «Тельма», убивший несколько тысяч человек.
5. Самым страшным стал ураган «Катрина» 2005 года, унесший почти две тысячи жизней и нанесший урон почти на сто миллиардов долларов.

Ураган «Камила» является единственным, который вышел на сушу, сохранив всю свою мощь. Порывы ветра достигали 94 метров в секунду. Еще один рекордсмен по силе ветра зарегистрирован на острове Гуам. Тайфун имел силу ветра 105 метров в секунду.

Среди всех зафиксированных вихрей, самый большой диаметр имел «Тип», раскинувшийся более чем на 2100 километров. Самый мелкий тайфун – это «Марко», имеющий диаметр ветров всего 37 километров.

Если же судить по продолжительности жизни циклона, то дольше всего бушевал «Джон» в 1994 году. Он тянулся 31 день. Ему также принадлежит рекорд по длительности пройденного пути (13 000 километров).