Vízszintes nyomásgradiens - földrajz

36. A vízszintes nyomásgradiens

Figyelembe véve a isobar egy szinoptikus térkép, azt látjuk, hogy egyes helyeken a isobar vastagabbak mások - kevésbé.

Nyilvánvaló, hogy az első helyen a légköri nyomás változása a vízszintes irányban nagyobb, másrészt - gyengébb. Azt is mondta: „gyorsabb” és a „lassabb”, de ne keverjük össze változásokat a térben a szóban forgó, a változások ideje.

Hasonlóképpen kifejezni, hogy változó a légköri nyomás vízszintes irányban segítségével az úgynevezett vízszintes nyomás gradiens, vagy a vízszintes nyomás-gradienst. A fejezetet az említett negyedik horizontális hőmérsékleti gradiens. Hasonlóképpen, a vízszintes nyomás gradiens van a nyomás változása egységnyi távolságra eső vízszintes síkban (pontosabban, a felületének szintje); ahol a távolság irányában tett, amelyben a nyomás csökken legerősebben. Egy így az irányt a legerősebb nyomás változik minden pontján mentén merőleges irányban a izobár ezen a ponton.

Így a vízszintes nyomásgrádiens egy vektor, amelynek iránya egybeesik a merőleges irányban a izobár irányába csökkenő nyomás, hanem egy numerikus értéke egyenlő a származékot a nyomás ebben az irányban. Jelöljük ezt a vektort szimbólum - # 209, p, és annak számszerű értékét -DP / dn, ahol n - a merőleges irányban a izobár.

Mint minden vektor, vízszintes nyomásgradiens segítségével grafikusan ábrán nyíllal is jelöltük; Ebben az esetben, egy nyíl mutat a normális, hogy az izobár irányába csökkenő nyomás. Ebben az esetben a nyíl hossza legyen arányos a számértéke gradiens.

Különböző pontjain a nyomás mező irányát és nagyságát a nyomás gradiens, természetesen változhatnak. Amennyiben a isobar vannak sűrítve, a nyomás változása egységnyi távolságra eső mentén a szokásos a izobár fölött; ahol az izobár egymástól, ez kevésbé. Más szóval, a nagysága a vízszintes nyomás gradiens fordítottan arányos a távolság isobar.

Ha a légkör nyomásgrádiens vízszintes, ez azt jelenti, hogy a izobár felületet, amely ferde a légköri szintre felületre, és ezért, átfedésben vele, alkotó isobar. Izobár felületek vannak döntve mindig abba az irányba, a gradiens, azaz a. E. Ott, ahol a nyomás csökken.

Vízszintes nyomás gradiens van a vízszintes komponense a teljes nyomás gradiens. Ez képviseli a vektor tér, amely minden egyes pontban izobár felület normális ehhez a felülethez felülete felé egy kisebb nyomás értékét. A számértéke Ez a vektor -dp / dn; de itt N - a merőleges irányban a izobár felületre. Teljes nyomás gradiens bontható függőleges és vízszintes komponensek, vagy függőleges és vízszintes gradiensek. És bővíthető három komponensre tengelyek mentén a derékszögű koordináták az X, Y, Z. A nyomás változik magasság sokkal erősebb, mint vízszintes irányban. Ezért a függőleges nyomás gradiens a több tízezer szor nagyobb, mint a vízszintes. Ő kiegyensúlyozott vagy közel egyensúlyban egymással ellentétes irányú neki, hogy a gravitációs erő, az alábbiak szerint a alapegyenletének légköri statika. függőleges nyomás gradiens nem befolyásolja a vízszintes légmozgás. További ebben a fejezetben csak beszélni a vízszintes nyomás gradiens, amelyben ez a nyomáskülönbség.

38. Wind

Mint már tudjuk a fejezet második, úgynevezett szél légmozgás képest a Föld felszínét, és általában arra utal, hogy a vízszintes összetevője a mozgást. Előfordul azonban, hogy beszélhetünk felfelé vagy lefelé a szél, figyelembe véve továbbá a függőleges összetevő. Wind jellemzi sebességvektor. A gyakorlatban a szél sebessége csak annyit jelentett a számértéke sebesség; ez meg kell hívni a szél sebességét és irányát a sebességvektor - a szél irányával.

Speed ​​fejezik méter másodpercenként, kilométer per órában (különösen a légi karbantartás) és a csomópontok (a tengeri mérföld per óra). Ahhoz, hogy a sebesség méter másodpercenként a csomópontok elegendő szaporodnak a több méter másodpercenként 2.

Van egy másik becslés az arány (vagy, ahogy mi mondjuk ebben az esetben, teljesítmény) a szél pontban, az úgynevezett a Beaufort-skála, amelyben a teljes körű lehetséges szélsebesség osztva 12 árnyalatokkal. Ez a skála tárgya a hatalom a szél különböző hatások, mint például a mértéke érdesség a tenger, hajladozó ágak és fák terjedésének füst a kémények, és így tovább. N. minden egyes beosztási a Beaufort-skála egy adott nevet. Tehát nulla megfelel a Beaufort-skála nyugodt, t. E. A teljes hiánya a szél. Wind 4 pont szerint Beaufort úgynevezett mérsékelt és az megfelel a sebesség 5-7 m / s; 7 pont - erős, a sebesség 12-15 m / s; 9 pont - egy vihar sebességgel 18-21 m / s; Végül, a szél 12 pontot Bofortu- már hurrikán sebesség meghaladja a 29 m / sec.

Megkülönböztetni simított szélsebesség néhány kisebb időintervallumot, amely alatt meg kell figyelni, és a pillanatnyi szélsebesség, ami általában nagyon változó, és időnként lehet lényegesen alacsonyabb vagy magasabb, mint a simított sebesség. Anemométerek általában adják az érték a simított szél sebessége, és a jövőben lesz szó van róla.

A Föld felszínén a leggyakrabban kell foglalkozni a szél sebessége nagyságrendileg 4-8 m / s, és csak ritkán haladja meg a 12-15 m / s. Mégis, viharok és hurrikánok mérsékelt szélességi sebessége meghaladhatja 30 m / sec, és különösen széllökések akár 60 m / sec. A trópusi vihar eléri a szélsebesség 65 m / sec, és az egyes impulzusok - akár 100 m / sec. A kis léptékű örvények (tornádó, trombusok) lehetséges aránya, és több mint 100 m / sec. Az úgynevezett jet stream a felső troposzférában és a sztratoszféra alacsonyabb átlagos szélsebesség hosszú ideig és nagy területen lehet akár 70-100 m / sec.

A szélsebesség a felszínen mérjük anemometers különböző minták. Leggyakrabban, ezek alapján az a tény, hogy a szél nyomása hajtja a befogadó rész az eszköz (csésze anemométerek, anemométerek malom és így tovább.) Vagy elutasítja azt az egyensúlyi helyzetből (Wild board). A forgási sebesség illetve annak elhajlását lehet meghatározni szélsebesség. Van egy terv alapján a szelvény elv (Pitot-cső). Számos struktúrák rögzítő műszerek - szélsebességíró készülék és (ha még mérni és a szél iránya) anemorumbografov. Nívó a szél a földön állomások telepítési magassága 10-15 méter a föld felett. Ők mért szél hívják a szél, közel a Föld felszínét.

Ez jó lesz megjegyezni, hogy beszél a szél irányát, tartsa szem előtt az irányba, ahonnan fúj. Lehetőség van adja meg az irányt, amely leírja egy pont a horizonton, ahol a szél fúj, vagy a bezárt szög a szél irányát és a meridián a hely, azaz a. E. A irányszöget. Az első esetben, előkelő 8. fő égtájak a horizont: az északi, északkeleti, keleti, délkeleti, déli, délnyugati, nyugati, észak-nyugati - és a 8. közbenső égtáj a kettő között: az északi, északkeleti, keleti-északkeleti keleti, kelet-dél-keleti, dél-keleti, dél-nyugati, nyugati-délnyugati, nyugat-északnyugat, észak-északnyugati (ábra. 68). 16 égtáj jelezve az irányt, ahonnan a szél fúj, a következő rövidítések, az orosz és nemzetközi:

Ha a szélirány jellemző a szög a meridián, majd számítva az északi az óramutató járásával megegyező irányba. Így, az északi felel 0 ° (360 °), észak-45 °, keleti 90 °, Dél 180 °, nyugati 270 °. Az észrevételeket a szél irányát a felső réteg a hangulat általában meghatározott mértékben, és a megfigyelések a felszínen meteorológiai állomások - az égtáj a horizonton.

A szélirány határozza keresztül weathervanes, feltöltődő egy függőleges tengely körül. Az intézkedés alapján szél lapát feltételezi a pozíció szerint a szél irányát. Szélkakas általában csatlakozik a fórumon Wild.

Csakúgy, mint a sebesség, megkülönböztetni a pillanatnyi és simított szél irányát. A pillanatnyi szél irányát jelentősen változhat körülbelül egy átlagos (simított) irányban, amely megfigyelésével határozzuk meg a szélkakas.

Azonban a simított szél iránya az adott hely a Földön, folyamatosan változik, és különböző helyeken egyidejűleg, akkor is más. Egyes helyeken, a szél a különböző irányokban már hosszú ideje, szinte egyenlő a előfordulás gyakorisága, a másik - jól fejezte ki a túlsúlya egyik vagy a másik irányba szél az egész szezonban, vagy évente. Attól függ, hogy a feltételeket az általános légkörzésre, részben a helyi topográfia.

Feldolgozásakor éghajlattani megfigyelések szél lehetséges minden egyes elem építésére olyan grafikon, amely a eloszlását előfordulási gyakorisága szélirányok az alapvető rhumbs, mint egy úgynevezett szélrózsa (ábra. 69). Elejétől a polárkoordináta irányba felvitt rhumbs horizonton (8 vagy 16) által szegmensek, amelynek hossza arányos a előfordulási gyakorisága szél irányban. A végén a szegmensek is csatlakoztatható a szaggatott vonallal. Ismétlési megnyugtatja meghatározott számú közepén a diagram (az origó). Az építőiparban a szél rózsa lehetséges legyen is az átlagos szélsebesség minden terület megszorozva ismételhetőség megadott irányban. Ezután a grafikon mutatja önkényes egységekben a levegő mennyiségét szállított a szél minden irányában.

Benyújtja a klimatikus térképeket szélirányra általánosítani különböző módon. Lehet térképezni a különböző helyszíneken a szélrózsa. Megadhatjuk a kapott összes szélsebesség (kezelni vektorok) egy adott helyen egy adott naptári hónap folyamán több év alatt, majd vegye az irányt a kapott, mint az átlagos szél irányát. De gyakrabban határozza meg az uralkodó szélirányra. Ez határozza meg a kvadráns a legmagasabb ismételhetőség. A középső sor a kvadráns vesszük uralkodó irányával.

A szél folyamatosan és gyorsan változó sebességét és irányát, oszcilláló körül néhány átlagértékek. Az oka ezeknek a rezgések (ingadozás vagy ingadozás) a szél turbulens, amint azt a II. Ezek ingadozások is kimutatható az érzékeny felvevőeszközök. A szél egy hangsúlyos ingadozások sebességét és irányát, az úgynevezett viharos. Egy különösen erős széllökés mondani viharos szél.

Közönséges megfigyelő állomás felett átlagos szélsebesség határozza meg (simított) irányba, és átlagsebesség időtartamon néhány perc. Az észrevételek szélkakas Wild megfigyelő két percig, hogy kövesse a lapát rezgések és két percen át Wild ingadozások a fedélzeten, és ennek eredményeként meghatározzuk az átlagos (simított) irányba, és az átlagos (simított) aránya ez idő alatt. Cup szélmérő lehetővé teszi, hogy meghatározzuk az átlagos szélsebesség bármely véges időintervallum.

De az is érdekes és vizsgálata viharos szél. Impulzivitás jellemzi aránya az amplitúdó a rezgések a szélsebesség egy bizonyos időintervallum az átlagos sebesség a időben; így venni akár az átlagos vagy a leggyakoribb amplitúdója. Az amplitúdó közötti különbséget értjük egymást követő maximális és minimális pillanatnyi sebesség. Vannak még egyéb jellemzői változékonyság, köztük a szél irányát.

Hevesség minél több, annál nagyobb turbulencia. Ezért ez kifejezettebb szárazföldi, mint a tenger felett; Különösen nagy területeken nehéz terepen; inkább a nyáron, mint télen; Van egy maximális délután napi menete.

A szabad légkörben turbulencia vezethet lökésesség repülőgép. Lökésesség különösen magas az erősen fejlett konvekciós felhők. De ez növeli élesen hiányában felhők a területeken az úgynevezett jet stream.

A hatás akadályokat a szél

Minden akadályt útjában áll a szél, valahogy befolyásolni, hogy zavarja a szél területen. Ilyen akadály lehet a nagyszabású, mint a hegyvidékek és a kis léptékű, mint például az épületek, fák, erdősávok, stb Először is, egy akadály visszapattan légáramlás: .. Meg áramlási akadály kikerülése, vagy oldalirányban, vagy átfolyik az elejéről. Ebben az esetben a horizontális pakolás előfordul, hogy nagyobb mértékben. Túlcsordulás következik be könnyebben, mint a nem fenntartható a levegő rétegződését, t. E. A nagyobb függőleges hőmérséklet-gradiensek a légkörben. levegő áramoljon át az akadályokat vezet nagyon fontos következményekkel jár, mint a növekedést felhők és a csapadék a szél felőli oldalán egy hegy felfelé irányuló mozgást a levegő, és éppen ellenkezőleg, a szóródás a felhő a szélvédett lejtőn lefelé irányuló mozgást.

Körbefolyja akadály, a szél előtt gyengíti, hanem az oldalán növekszik, különösen a obstrukció nyúlványok (sarkok épületek, pelerin part és így tovább.). A jelenlegi sor olyan helyeken, gyűjtése. Mert akadályt a szél sebessége csökken, ott áll szél árnyéka.

Nagyon jelentősen javított a szél, bekerülni a szűkülő orografikus ágy, például két hegyvonulatok. Amikor a levegő áramlását elősegítő keresztmetszete csökken; valamint azáltal, hogy csökken keresztmetszete kell átadni az azonos mennyiségű levegőt, a sebesség nő (ábra. 74). Ez magyarázza a erős szél egyes területeken; például Észak-Vlagyivosztok szél erősebb, mint azokon a területeken, északra található ez. Ez magyarázza az erős szél a szorosok között nagy szigetek és még a város utcáin.

Mielőtt a gát mögött néha létre az úgynevezett felőli és szélvédett örvények.

Hatása véderdk mezők mikroklimatikus feltételek elsősorban a gyengülő szél talajrétegekben, amely levegő jön létre erdő csíkokra. A levegő áramlik át a fa szalag, és továbbá, hogy csökken a sebesség ez átszivárog a rések a szalag. Ezért, közvetlenül azután, a szalag szél gyengült élesen. A távolba a szalag szél sebessége növekszik. Azonban, a kezdeti, nem gyengített szélsebesség csökken csak egyenlő távolság 40-50-szer a magassága a fák szalag, ha a csík áttört (folytonossági). Hatása folytonos szalag nyúlik egyenlő távolság 20-30 alkalommal a magassága a fák vagy kevesebb.

Információ a munkáját „Természetföldrajzi”