Prije nekog vremena, prije pojave meteoroloških satelita, znanstvenici nisu mogli ni pomisliti da se godišnje u zemljinoj atmosferi formira oko sto pedeset ciklona i šezdeset anticiklona. Prije su mnoge ciklone bile nepoznate jer su se javljale na mjestima gdje nije bilo meteoroloških postaja koje bi mogle zabilježiti njihovu pojavu.
U troposferi, najnižem sloju Zemljine atmosfere, stalno se pojavljuju, razvijaju i nestaju vrtlozi. Neki od njih su toliko mali i neprimjetni da prolaze mimo naše pozornosti, drugi su toliko velikih razmjera i imaju tako snažan utjecaj na klimu na Zemlji da ih se ne može zanemariti (prvenstveno se to odnosi na ciklone i anticiklone).
Cikloni su područja niskog tlaka u Zemljinoj atmosferi, u čijem je središtu tlak znatno niži nego na periferiji. Anticiklona je, naprotiv, područje visokotlačni, koji u središtu doseže najviše razine. Dok se nad sjevernom hemisferom cikloni kreću u smjeru suprotnom od kazaljke na satu i, pokoravajući se Coriolisovoj sili, pokušavaju se pomaknuti udesno. Dok se anticiklona u atmosferi kreće u smjeru kazaljke na satu i skreće ulijevo (na južnoj Zemljinoj polutki sve se događa obrnuto).
Unatoč činjenici da su cikloni i anticikloni u svojoj suštini apsolutno suprotni vrtlozi, oni su snažno međusobno povezani: kada se pritisak smanjuje u jednom dijelu Zemlje, njegovo povećanje nužno se bilježi u drugom. Također, ciklone i anticiklone imaju zajednički mehanizam koji uzrokuje kretanje zračnih struja: nejednoliko zagrijavanje različitih dijelova površine i rotaciju našeg planeta oko svoje osi.
Ciklone karakterizira oblačno, kišovito vrijeme s jakim udarima vjetra koji proizlaze iz razlike u atmosferskom tlaku između središta ciklone i njezinih rubova. Anticiklonu, naprotiv, ljeti karakterizira vruće, bez vjetra, djelomično oblačno vrijeme s vrlo malo oborina, dok zimi, zahvaljujući njoj, nastupa vedro, ali vrlo hladno vrijeme.
Zmijski prsten
Cikloni (gr. “zmijski prsten”) su ogromni vrtlozi, čiji promjer često može doseći nekoliko tisuća kilometara. Nastaju u umjerenim i polarnim geografskim širinama, kada se tople zračne mase s ekvatora sudaraju sa suhim, hladnim strujanjima koja se prema njima kreću s Arktika (Antarktike) i tvore među sobom granicu koja se naziva atmosferska fronta.
Hladan zrak, pokušavajući nadvladati strujanje toplog zraka koje ostaje ispod, na nekom području gura dio svog sloja natrag - i dolazi u koliziju s masama koje ga prate. Kao rezultat sudara, tlak između njih se povećava i dio toplog zraka koji se vraća natrag, popuštajući tlaku, otklanja se u stranu, započinjući elipsoidnu rotaciju.
Ovaj vrtlog počinje zahvaćati okolne slojeve zraka, povlači ih u rotaciju i počinje se kretati brzinom od 30 do 50 km/h, dok se središte ciklona kreće manjom brzinom od njegove periferije. Kao rezultat toga, nakon nekog vremena promjer ciklona kreće se od 1 do 3 tisuće km, a visina - od 2 do 20 km.
Tamo gdje se kreće, vrijeme se naglo mijenja, jer središte ciklone ima nizak tlak, unutar njega nedostaje zraka, a hladne zračne mase počinju pritjecati kako bi to nadoknadile. Istiskuju topli zrak prema gore, gdje se on hladi, a kapljice vode u njemu se kondenziraju i stvaraju oblake iz kojih padaju oborine.
Životni vijek vrtloga je obično od nekoliko dana do tjedana, ali u nekim regijama može trajati oko godinu dana: obično su to područja niski krvni tlak(na primjer, islandski ili aleutski cikloni).
Vrijedno je napomenuti da takvi vrtlozi nisu tipični za ekvatorijalnu zonu, jer sila otklona rotacije planeta, neophodna za kretanje zračnih masa poput vrtloga, ovdje ne djeluje.
Najjužniji, tropski ciklon, ne formira se bliže ekvatoru od pet stupnjeva i karakterizira ga manji promjer, ali veća brzina vjetra, često transformirajući se u uragan. Prema podrijetlu, postoje takve vrste ciklona kao što su umjereni ciklon i tropski ciklon, koji generira smrtonosne uragane.
Vrtlozi tropskih širina
Sedamdesetih godina prošlog stoljeća tropski ciklon Bhola pogodio je Bangladeš. Iako je brzina i snaga vjetra bila mala te mu je dodijeljena tek treća (od pet) kategorija uragana, zbog ogromne količine oborina koje su pale na tlo, rijeka Ganges izlila se iz korita i poplavila gotovo sve otoke, ispirajući udaljiti sva naselja s lica zemlje.
Posljedice su bile katastrofalne: tijekom divlje katastrofe umrlo je od tristo do petsto tisuća ljudi.
Tropski ciklon puno je opasniji od vrtloga iz umjerenih geografskih širina: nastaje tamo gdje temperatura površine oceana nije niža od 26°, a razlika između temperatura zraka prelazi dva stupnja, zbog čega se povećava isparavanje, vlažnost zraka povećava, što pridonosi vertikalnom dizanju zračnih masa.
Tako se pojavljuje vrlo jak propuh koji zahvaća nove količine zraka koji su se zagrijali i dobili vlagu iznad površine oceana. Rotacija našeg planeta oko svoje osi daje dizanju zraka vrtložno kretanje ciklona, koji se počinje okretati ogromnom brzinom, često se pretvarajući u uragane zastrašujuće snage.
Tropski ciklon se formira samo nad površinom oceana između 5-20 stupnjeva sjeverne i južne geografske širine, a jednom kada stigne na kopno, vrlo brzo nestaje. Njegove su dimenzije obično male: promjer rijetko prelazi 250 km, ali je tlak u središtu ciklone izuzetno nizak (što je niži, to se vjetar brže kreće, pa je kretanje ciklona obično od 10 do 30 m/s, a udari vjetra veći od 100 m/s) . Naravno, svaki tropski ciklon ne nosi sa sobom smrt.
Postoje četiri vrste ovog vrtloga:
- Smetnja – kreće se brzinom ne većom od 17 m/s;
- Depresija - kretanje ciklone je od 17 do 20 m/s;
- Oluja - centar ciklone kreće se brzinom do 38 m/s;
- Uragan - tropski ciklon kreće se brzinom većom od 39 m/s.
Središte ove vrste ciklona karakterizira fenomen nazvan "oko oluje" - područje mirnog vremena. Promjer mu je obično oko 30 km, ali ako je tropski ciklon razoran, može doseći i sedamdeset. U oku oluje zračne mase imaju višu temperaturu i manju vlažnost nego u ostatku vrtloga.
Ovdje često vlada zatišje, na granici padavine naglo prestaju, nebo se razvedri, vjetar oslabi, što zavara ljude koji se, odlučivši da je opasnost prošla, opuste i zaborave na mjere opreza. Budući da tropski ciklon uvijek kreće iz oceana, on pred sobom tjera goleme valove koji, kad udare u obalu, pometu sve s puta.
Znanstvenici sve više bilježe činjenicu da svake godine tropski ciklon postaje sve opasniji, a njegova aktivnost stalno raste (to je zbog globalnog zatopljenja). Stoga se ti cikloni nalaze ne samo u tropskim geografskim širinama, već i dolaze u Europu u netipično doba godine za njih: obično se formiraju u kasno ljeto/ranu jesen i nikada se ne pojavljuju u proljeće.
Tako je u prosincu 1999. Francusku, Švicarsku, Njemačku i Veliku Britaniju pogodio uragan Lothar, toliko snažan da meteorolozi nisu mogli ni predvidjeti njegovu pojavu jer su senzori ili bili van skale ili nisu radili. Ispostavilo se da je “lotar” bio uzrok smrti više od sedamdeset ljudi (uglavnom su bili žrtve prometnih nesreća i pada drveća), a samo u Njemačkoj je u nekoliko minuta uništeno oko 40 tisuća hektara šume.
Anticiklone
Anticiklona je vrtlog u čijem je središtu visoki tlak, a na periferiji nizak tlak. Nastaje u nižim slojevima Zemljine atmosfere kada hladne zračne mase prodiru u toplije. Anticiklona se javlja u suptropskim i subpolarnim širinama, a brzina kretanja joj je oko 30 km/h.
Anticiklona je suprotna od ciklone: zrak u njoj se ne diže, već se spušta. Karakterizira ga odsutnost vlage. Anticiklonu karakterizira suho, vedro vrijeme bez vjetra, vruće ljeti i mraz zimi. Karakteristične su i značajne temperaturne fluktuacije tijekom dana (razlika je posebno jaka na kontinentima: na primjer, u Sibiru je oko 25 stupnjeva). To se objašnjava nedostatkom oborina, što obično čini temperaturnu razliku manje primjetnom.
Nazivi vrtloga
Sredinom prošlog stoljeća anticiklone i ciklone počele su dobivati imena: to se pokazalo mnogo prikladnijim pri razmjeni informacija o uraganima i kretanju ciklona u atmosferi, jer je omogućilo izbjegavanje zabune i smanjenje broja pogreške. Iza svakog naziva ciklone i anticiklone krili su se podaci o vrtlogu, sve do njegovih koordinata u donjem sloju atmosfere.
Prije donošenja konačne odluke o nazivu ove ili one ciklone i anticiklone, razmatran je dovoljan broj prijedloga: predloženo je da se označavaju brojevima, slovima abecede, imenima ptica, životinja itd. Pokazalo se da biti toliko zgodan i učinkovit da su nakon nekog vremena sve ciklone i anticiklone dobile imena (isprva su bile ženske, au kasnim sedamdesetim godinama tropske vrtloge su se počele nazivati muškim imenima).
Od 2002. godine pojavila se usluga koja svakome tko želi može nazvati ciklonu ili anticiklonu svojim imenom. Zadovoljstvo nije jeftino: standardna cijena ciklone koja nosi ime kupca je 199 eura, a anticiklona 299 eura, budući da se anticiklone rjeđe pojavljuju.
Zračne mase. Zračna masa naziva se veliki broj zrak koji ima relativno ujednačena svojstva u horizontalnim smjerovima, ponekad preko tisuća kilometara.Zračna masa koja se kreće iznad toplije podloge naziva se hladnoća; kretanje preko hladnije podloge - toplo; biti u toplinskoj ravnoteži s okoliš - lokalni.
Zračna masa koja nastaje na Arktiku naziva se arktički zrak, koja je snažno ohlađena cijelom svojom debljinom, ima nisku apsolutnu i visoku relativnu vlažnost, što sa sobom nosi magle i izmaglicu. U umjerenim geografskim širinama nastaje polarni zrak. Zimi su mase takvog zraka po svojim svojstvima bliske arktičkom zraku; Ljeti je polarni zrak vrlo prašnjav i smanjene vidljivosti. Nastaje u suptropima i tropima tropski zrak vrlo vruće, prašnjavo, karakterizirano visokom apsolutnom vlagom, često uzrokujući pojavu opalescencije (crvenkasto sunce i udaljeni predmeti u plavoj izmaglici). kontinentalni tropski zrak je danju nestabilan (konvekcija, prašnjavi vragovi i oluje, tornada). Vidljivost je smanjena.
Ekvatorijalni zrak ima općenito ista svojstva kao i tropski zrak, ali su neka od njih izražena u još većoj mjeri.
Fronte. Dodirna točka dviju zračnih masa s različitim fizička svojstva, naziva se sučelje (sprijeda). Crta presjeka takve površine s podlogom (morem ili kopnom) naziva se linija fronta. Fronte se dijele na mobilne i stacionarne.
Glavna arktička fronta odvaja arktički zrak od polarnog zraka; glavna polarna fronta - polarni zrak iz tropskog; glavna tropska fronta – tropski zrak s ekvator.
Topla fronta nastaje kada se topla zračna masa navuče na hladnu. Tlak ispred takve fronte pada. Perasti oblaci u obliku "kandži" također su vjesnik tople fronte. Ispred tople fronte opažaju se prefrontalne magle. Prelazeći zonu tople fronte, brod se nalazi u širokom pojasu kontinuirane kiše ili snijega uz smanjenu vidljivost.
Hladna fronta nastaje kada se hladne zračne mase ukline ispod toplih. On napreduje sa "zidom" kišnih oblaka. Tlak ispred fronte značajno opada. Pri susretu s hladnom frontom brod se nađe u zoni pljuskova, grmljavine, oluja i jakog mora. Međutim, ako klin hladnog zraka polako "siječe" tople mase, onda se iza linije takve hladne fronte brod nađe u zoni jakih oborina.
Prednja strana okluzije nastaje kada dvije zračne mase međusobno djeluju – topla i hladna. Ako masa koja pretječe ima nižu temperaturu od one ispred, tada se fronta naziva hladnom okluzijskom frontom; ako masa koja pretječe ima višu temperaturu od one ispred – front tople okluzije. Prilikom prolaska frontova okluzije brod se može naći u uvjetima smanjene vidljivosti, oborina, jakog vjetra, praćenog valovima.
Cikloni. Ciklon nastaje kao područje niskog tlaka na granici dviju zračnih masa različitih temperatura. Obično je to valoviti poremećaj na frontalnoj površini. S duljinom većom od 1000 km, val postaje nestabilan i kaže se da se ciklon "produbljuje": formira se sektor između hladne i tople fronte topli zrak oblik sličan jeziku. Daljnjim razvojem hladna fronta, krećući se brže od tople, sustiže je; zatvaranje toplih i hladnih fronti eliminira topli sektor, formirajući frontu okluzije.
Promjer ciklona kreće se od nekoliko stotina do 5000 km; prosječna brzina putovanja je 30-60 km/h. Pažljivo promatranje oblaka, vjetra, promjena atmosferski pritisak i temperature zraka omogućuju nam da izvučemo važne zaključke za navigaciju:
Ako se izolirani mali kumulusi kreću u istom smjeru kao i vjetar ispod, promatrač je na začelju ciklone i može se očekivati poboljšanje vremena;
Ako se smjer kretanja oblaka ne poklapa sa smjerom vjetra ispod, promatrač se nalazi u prednjem dijelu ciklone i za jedan ili dva dana treba očekivati dugotrajne oborine i promjene temperature (ljeti sniženje, a porast zimi);
Ako vjetar pojačava i njegov smjer se mijenja sa suncem, promatrač sjeverne hemisfere (južne hemisfere) nalazi se u desnoj (lijevoj) polovici ciklone; ako se smjer sve jačeg vjetra mijenja protiv sunca, treba izvući suprotan zaključak;
Ako se smjer vjetra ne mijenja, promatrač se nalazi na putu središta ciklone i treba očekivati privremeno zatišje, a zatim pojačanje vjetra sa suprotne strane.
Tropski cikloni. Za razliku od ciklona koji nastaju u umjerenim geografskim širinama, ciklonalni poremećaji koji se javljaju između tropskih područja nazivaju se tropskim ciklonima. U Zapadnoj Indiji ih zovu uragani; istok Azije - tajfuni; u Indijskom oceanu - cikloni; u južnom dijelu Indijskog oceana – laso. Tropski cikloni obično su manji od 100 do 300 milja u promjeru s promjerom jezgre od 20 do 30 milja. Gradijent tlaka u tropskom ciklonu ponekad prelazi 40 mb, a brzina vjetra doseže 100 km / h, a ti pokazatelji, za razliku od ciklona umjerenih geografskih širina, traju u gotovo cijelom području uragana (tajfun, itd.).
Riža. 114.
Jedan od znakova da se približava tajfun je pojava valovitosti koja dolazi iz drugog smjera iz kojeg vjetar puše ili je puhao prije. Valovi uzrokovani vjetrom mogu se otkriti već 400 do 600 milja od središta tajfuna. Po smjeru valovitosti može se suditi o položaju središta tajfuna, a po promjeni ovog smjera može se prosuditi smjer njegova kretanja.
Kako se središte tajfuna približava, atmosferski tlak naglo pada, cirusne oblake zamjenjuje hrpa pljuskova; Dolazi predolujno zatišje sa zagušljivom vrućinom. Zatim temperatura zraka brzo pada i počinje kiša koja se pretvara u tropski pljusak.
Pojednostavljeni dijagram tropskog ciklona za sjevernu hemisferu prikazan je na sl. 114. Kao što se sa slike vidi, vjetrovi u području tajfuna su od smjera njegovog središta udesno otklonjeni u prosjeku za 60°. Stoga, za promatrača, stojeći leđima prema vjetru, centar tajfuna bit će ispred, otprilike 60° lijevo od smjera vjetra. Kako se tajfun približava središtu, kut odstupanja vjetra od radijusa se povećava i doseže 90° u neposrednoj blizini središta. U središtu tajfuna zamjećuju se slabi vjetrovi, pa čak i mirni uvjeti na olujnom moru. Nakon što prođe središte tajfuna ("oko oluje"), vjetar vrlo brzo jača do orkanske jačine. Vjetar snage 12 traje 30-35 milja od središta ili više. Zatim postupno slabi. Dakle, na udaljenosti od 50-75 milja od središta tajfuna, snaga vjetra je 10; na udaljenosti od 100-150 milja - 8-9 bodova. I samo na udaljenosti od 200-250 milja snaga vjetra smanjuje se na 6-7 bodova. Koristeći model tropskog ciklona (vidi sliku 114), nije teško utvrditi položaj broda u odnosu na putanju kretanja središta tropskog ciklona: ako se smjer vjetra mijenja u smjeru kazaljke na satu, tada desna polovica ciklona prolazi kroz brod; ako se smjer vjetra mijenja u smjeru suprotnom od kazaljke na satu - lijeva polovica; ako se smjer vjetra ne mijenja – centar ciklone. Tako,
Riža. 115.
Da biste odabrali pravi kurs pri susretu s tropskim ciklonom, morate se voditi sljedećim pravilima:
1) kada plovite na sjevernoj hemisferi (Sl. 115, a): kada prolazite desnu polovicu tropskog ciklona, trebate leći na desnu ploču (donijeti vjetar na desnu jagodicu) i održavati ovaj kurs sve dok barometar počinje rasti;
Pri prolasku lijeve polovice tropskog ciklona potrebno je leći na desni udav (vjetar dovesti u krmu s desne strane) i zadržati taj kurs do napuštanja zone tropskog ciklona; nalazeći se na putu središta tropskog ciklona, također legnu na desnu ploču (Sl. 115, a) i drže se kako je ranije navedeno;
2) prilikom plivanja Južna polutka(Sl. 115, b):
Kada prolazite lijevu polovicu tropskog ciklona, lezite blizu na lijevu usku, održavajući kurs dok barometar ne počne rasti;
Kada prolazite desnu polovicu tropskog ciklona, legnite na lijevu uzdanicu i držite se kako je ranije navedeno; kada je na putu uragana, također dovedite vjetar u stražnji stag lijevog uzda i tako upravljajte dok ne napustite zonu uragana.
Anticiklone- područja visokog atmosferskog tlaka su, poput ciklona, stacionarna i pokretna.
Anticiklona koja prodire sa sjevera donosi niže temperature, vedro vrijeme i dobru vidljivost tijekom hladnog razdoblja; u toploj sezoni postoje grmljavinske oluje; anticiklona koja dolazi s juga donosi dugotrajno oblačno vrijeme u hladnoj sezoni; u toplom vremenu - kiša s grmljavinom, a noću - rosa i magla na tlu. Jasan znak anticiklonalnog vremena je oštar dnevni ciklus temperatura zraka, vlaga i drugi vremenski elementi.
Naprijed
Sadržaj
leđa
Vrijeme u našoj zemlji je nestabilno. To je posebno vidljivo u europskom dijelu Rusije. To se događa zbog činjenice da se susreću različite zračne mase: tople i hladne. Zračne mase razlikuju se po svojstvima: temperaturi, vlažnosti, sadržaju prašine, tlaku. Atmosferska cirkulacija omogućuje kretanje zračnih masa s jednog dijela na drugi. Tamo gdje dolaze u dodir zračne mase različitih svojstava, atmosferske fronte.
Atmosferske fronte su nagnute prema površini Zemlje, širine im sežu od 500 do 900 km, a duljine do 2000-3000 km. U frontalnim zonama pojavljuje se sučelje između dvije vrste zraka: hladnog i toplog. Takva se površina naziva frontalni. U pravilu je ova površina nagnuta prema hladnom zraku - nalazi se ispod nje, jer je teža. A topli zrak, lakši, nalazi se iznad čeone površine (vidi sliku 1).
Riža. 1. Atmosferske fronte
Oblikuje se linija presjeka čeone plohe s površinom Zemlje linija fronta, koji se također kratko naziva ispred.
Atmosferska fronta - tranzicijska zona između dvije različite zračne mase.
Topli zrak, budući da je lakši, diže se. Dok se diže, hladi se i postaje zasićen vodenom parom. U njemu se stvaraju oblaci i padaju oborine. Stoga prolaz atmosferska fronta uvijek praćeno oborinama.
Ovisno o smjeru kretanja, pokretne atmosferske fronte dijelimo na tople i hladne. Topla fronta nastaje strujanjem toplog zraka u hladni zrak. Prednja linija se pomiče prema hladnom zraku. Nakon prolaska tople fronte dolazi do zatopljenja. Topla fronta oblikuje kontinuiranu liniju oblaka dugu stotine kilometara. Kiša pada dugotrajno i počinje zagrijavanje. Dizanje zraka tijekom dolaska tople fronte odvija se sporije u usporedbi s hladnom frontom. Cirrusi i cirostratusi koji se formiraju visoko na nebu najavljuju približavanje tople fronte. (vidi sliku 2).
Riža. 2. Topla prednja strana ()
Nastaje kada hladni zrak struji ispod toplog zraka, dok se prednja linija pomiče prema toplom zraku, koji je prisiljen prema gore. Obično se hladna fronta kreće vrlo brzo. To uzrokuje jaki vjetrovi, obilne, često obilne padaline s grmljavinom i snježne oluje zimi. Zahlađenje nastaje nakon prolaska hladne fronte (vidi sliku 3).
Riža. 3. Hladna fronta ()
Atmosferske fronte mogu biti stacionarne ili pokretne. Ako se zračna strujanja ne kreću ni prema hladnom ni prema toplom zraku duž linije bojišnice, nazivaju se takve fronte stacionarni. Ako zračna strujanja imaju brzinu gibanja okomito na liniju fronte, te se kreću ili prema hladnom ili prema toplom zraku, takve atmosferske fronte nazivamo kreće se. Atmosferske fronte nastaju, pomiču se i kolabiraju za otprilike nekoliko dana. Uloga frontalne aktivnosti u formiranju klime je izraženija u umjerenim geografskim širinama, stoga većinu Rusije karakterizira nestabilno vrijeme. Najjače fronte nastaju kada glavne vrste zračnih masa dođu u dodir: arktičke, umjerene, tropske (vidi sliku 4).
Riža. 4. Formiranje atmosferskih fronti na području Rusije
Nazivaju se zone koje odražavaju njihov dugoročni položaj klimatske fronte. Na granici između arktičkog i umjerenog zraka, iznad sjevernih regija Rusije, a arktička fronta. Zračne mase umjerenih geografskih širina i tropskih odvojene su polarnom umjerenom frontom, koja se nalazi uglavnom južno od granica Rusije. Glavne klimatske fronte ne tvore kontinuirane pruge linija, već su podijeljene na segmente. Dugotrajna promatranja pokazala su da se arktička i polarna fronta zimi pomiču prema jugu, a ljeti prema sjeveru. Na istoku zemlje, arktička fronta zimi doseže obalu Ohotskog mora. Sjeveroistočno od njega prevladava vrlo hladan i suh arktički zrak. U Europska Rusija arktička fronta ne pomiče se tako daleko. Ovdje se osjeća zagrijavanje Sjevernoatlantske struje. Ogranci polarne klimatske fronte protežu se preko južnih područja naše zemlje samo ljeti; zimi leže preko Sredozemno more i Iran i povremeno zahvatiti Crno more.
Sudjelujte u interakciji zračnih masa cikloni I anticiklone- veliki pokretni atmosferski vrtlozi koji prenose atmosferske mase.
Područje niskog atmosferskog tlaka sa specifičnim sustavom vjetrova koji pušu od rubova prema središtu i odstupaju u smjeru suprotnom od kazaljke na satu.
Područje visokog atmosferskog tlaka sa specifičnim sustavom vjetrova koji pušu od središta prema rubovima i odstupaju u smjeru kazaljke na satu.
Cikloni su impresivne veličine, protežu se u troposferu do visine do 10 km i širine do 3000 km. U ciklonama tlak raste, a u anticiklonama pada. Na sjevernoj hemisferi vjetrovi koji pušu prema središtu ciklona pod utjecajem sile Zemljine osne rotacije skreću udesno (zrak se vrti suprotno od kazaljke na satu), au središnjem dijelu zrak se diže. U anticikloni vjetrovi usmjereni prema periferiji također odstupaju udesno (zrak se vrtloži u smjeru kazaljke na satu), au središnjem dijelu zrak se spušta iz viših slojeva atmosfere prema dolje (vidi sl. 5, sl. 6).
Riža. 5. Ciklon
Riža. 6. Anticiklona
Fronte na kojima nastaju ciklone i anticiklone gotovo nikad nisu ravne, karakteriziraju ih valoviti zavoji (vidi sliku 7).
Riža. 7. Atmosferske fronte (sinoptička karta)
U zaljevima toplog i hladnog zraka koji nastaju stvaraju se rotirajući vrhovi atmosferskih vrtloga (vidi sliku 8).
Riža. 8. Nastanak atmosferskog vrtloga
Postupno se odvajaju od prednje strane i počinju se samostalno kretati i nositi zrak brzinom od 30-40 km/h.
Atmosferski vrtlozi traju 5-10 dana prije uništenja. A intenzitet njihovog stvaranja ovisi o svojstvima podloge (temperatura, vlažnost). U troposferi se svaki dan formira nekoliko ciklona i anticiklona. Tijekom godine formiraju ih se stotine. Svaki dan je naša zemlja pod utjecajem neke vrste atmosferskog vrtloga. Budući da se zrak diže u ciklonama, njihov dolazak uvijek je povezan s oblačnim vremenom s oborinama i vjetrovima, svježim ljeti i toplo zimi. Tijekom cijelog trajanja anticiklone prevladava suho vrijeme bez oblaka, vruće ljeti i mraz zimi. To je olakšano polaganim spuštanjem zraka prema dolje s više visoki slojevi troposfera. Silazni zrak se zagrijava i postaje manje zasićen vlagom. U anticiklonama vjetrovi su slabi, au njihovim unutarnjim dijelovima vlada potpuni zatišje - smiriti(vidi sliku 9).
Riža. 9. Kretanje zraka u anticikloni
U Rusiji su ciklone i anticiklone ograničene na glavne klimatske fronte: polarne i arktičke. Također se formiraju na granici između morskih i kontinentalnih zračnih masa umjerenih geografskih širina. U zapadnoj Rusiji nastaju ciklone i anticiklone i kreću se u smjeru općeg zračnog prometa od zapada prema istoku. Na Dalekom istoku u skladu sa smjerom monsuna. Kada se kreću sa zapadnim transportom na istoku, ciklone odstupaju prema sjeveru, a anticiklone - prema jugu (vidi sliku 10). Stoga staze ciklona u Rusiji najčešće prolaze kroz sjeverne regije Rusije, a anticiklone - kroz južne regije. S tim u vezi, atmosferski tlak na sjeveru Rusije je niži, može biti loše vrijeme mnogo dana zaredom, na jugu ima više sunčanih dana, suha ljeta i malo snježne zime.
Riža. 10. Odstupanje ciklona i anticiklona pri kretanju sa zapada
Područja kroz koja prolaze intenzivni zimski cikloni: Barentsevo, Kara, Ohotsko more i sjeverozapadu Ruske ravnice. Ljeti su ciklone najčešće na Daleki istok a na zapadu Ruske ravnice. Anticiklonalno vrijeme prevladava cijelu godinu na jugu Ruske nizine, na jugu Zapadni Sibir, a zimi nad cijelim istočnim Sibirom, gdje se uspostavlja azijski maksimalni tlak.
Kretanje i međudjelovanje zračnih masa, atmosferske fronte, ciklone i anticiklone mijenjaju vrijeme i utječu na njega. Podaci o vremenskim promjenama ucrtavaju se na posebne sinoptičke karte za daljnju analizu vremenskih prilika u našoj zemlji.
Kretanje atmosferskih vrtloga dovodi do promjena vremena. Njezino stanje za svaki dan bilježi se na posebnim karticama - sinoptički(vidi sliku 11).
Riža. 11. Sinoptička karta
Promatranje vremena provodi se pomoću razgranate mreže meteoroloških postaja. Rezultati motrenja zatim se prenose u hidrometeorološke podatkovne centre. Ovdje se obrađuju i informacije o vremenu ucrtavaju na sinoptičke karte. Karte prikazuju atmosferski tlak, fronte, temperaturu zraka, smjer i brzinu vjetra, naoblaku i oborine. Raspodjela atmosferskog tlaka pokazuje položaj ciklona i anticiklona. Proučavajući obrasce atmosferskih procesa, možemo predvidjeti vrijeme. Točna prognoza vrijeme je izuzetno složena materija, jer je teško uzeti u obzir cijeli kompleks međudjelovanja čimbenika u njihovom stalni razvoj. Stoga ni kratkoročne prognoze hidrometeorološkog centra nisu uvijek opravdane.
Izvor).).
Domaća zadaća
- Zašto dolazi do oborina u zoni atmosferske fronte?
- Koja je glavna razlika između ciklona i anticiklona?
Časopis "Kemija i život" broj 11-12 2000.
Materijale osigurala A.A. ALEXEEVA, kandidat geografskih znanosti, Hidrometeorološki centar Rusije
Pomoć u pripremi članka pružio je doktor geografskih znanosti, profesor A.A. VASILIEV, Hidrometeorološki centar Rusije
Uzrok ciklone je poremećaj na atmosferskoj fronti. Nastaje zbog velike razlike u temperaturama zračnih masa na različitim stranama fronte. Raison d'être ciklona je ukloniti ovu razliku.
Zrak iznad Zemlje podijeljen je oštrim granicama u tri zone. Zbog rotacije Zemlje oko svoje osi, te se zone protežu duž paralele... (vidi sliku "A")
A zbog temperaturne razlike, zrak teži kretanju duž meridijana. Kao rezultat toga, pojavljuju se zavoji u frontalnim zonama (vidi sliku "B")
Za nas koji živimo na površini planeta Zemlje, vrijeme je stalna izmjena kišnog ili snježnog vremena i vedrog plavog neba. U intervalima između ovih stanja, nebo je ili prekriveno oblacima ili očišćeno od njihovog debelog vela. Glavni likovi radnje koja se neprestano odvija iznad naših glava su atmosferski vrtlozi, ciklone i anticiklone. Da biste razumjeli vremenske promjene, morate ih razumjeti. Počnimo s ciklonom.
Kako ide ciklona?
Kako se ciklona približava, pojavljuju se cirusi, a zatim slojeviti oblaci. Tlak polako ali postojano pada, oblaci postaju niži i gušći. Unutar 300 km od približavanja tople fronte trebala bi početi kiša, isprva slaba i povremena. Tada će kiša jačati i postati kontinuirana. U jesen i proljeće ima magle: dio kiše ispari iz toplu površinu Zemlju i kondenzira u malom sloju hladnog zraka ispod fronte. Prelaskom tople fronte preko tog područja vjetar će se okrenuti prema jugozapadu, temperature će porasti, a magle, oblaka i oborina nestati. Sve ovo traje oko jedan dan. 
Toplu frontu prati hladna fronta. Istodobno, atmosferski tlak pada brže. Cirrusi koji se pojavljuju mogu biti najava linije kumulusa ili kumulonimbusa (pljuska). Hladna fronta donijet će naglu promjenu vjetra na sjeverozapad, nagli pad temperature, porast tlaka, grmljavinsko nevrijeme i obilne kiše, intenzivnije, ali manje dugotrajne nego kad se približava topla fronta. 
Topla fronta kreće se sporije od napredovanja hladne fronte. Na kraju će se fronte u blizini Zemljine površine zatvoriti i sav topli zrak će se podići. Nakon toga, daljnje jačanje ciklona je nemoguće: temperaturni kontrast koji je podržavao njegov život počinje se smanjivati. Kretanje ciklone se usporava i može stati. Rezerve toplog zraka dovoljne su za 4 – 8 dana. Tada će se hladni centar niskog tlaka potpuno raspasti.
Općenito, ciklone se kreću prema istoku. Ali njihova je putanja složena, jer je globalna frontalna zona koja odvaja polarni zrak od zraka umjerenih geografskih širina krivudava. Prateći njezine zavoje ciklone se kreću i prema sjeveru i prema jugu, a povremeno i prema zapadu. Prosječna brzina je oko 35 km/h.
Prema teoriji, hladne i tople zračne mase ne prelaze glatko jedna u drugu. Između njih nalazi se oštra granica, frontalna zona. Usmjeren je pod određenim kutom prema površini Zemlje; sijekući se s njom, ova granica daje liniju fronte na vremenskoj karti. U stvarnosti je fronta uska zona široka nekoliko stotina kilometara. Prednja strana se zove hladna, ako, dok se kreće blizu površine Zemlje, hladni zrak zamijeni topli zrak. Inače je prednja strana toplo.
Zimi ili ljeti najviše se razlikuju temperature površine kopna i mora. Zbog toga se povećava temperaturni kontrast na obalama i tamo nastaju ciklone.Na primjer, u ranu jesen kopno i more se ravnomjernije zagrijavaju - počinje indijsko ljeto.
Cikloni koji mijenjaju vrijeme Zapadna Europa, izabrao Sredozemno more na zapadu Italije.
Zimi se na sjevernoj hemisferi ciklone javljaju uglavnom uz istočne obale Sjeverne Amerike i Azije, u području s najvećim temperaturnim kontrastom. Odatle kreću prema Islandu i Aleutskim otocima. Došavši do njih, ciklone se kreću dalje prema istoku ili sjeveroistoku. U Istočna Europa a posebno u zapadnom Sibiru u isto vrijeme češće se javljaju anticiklone.
Ljeti nad Sibirom dominiraju ciklone. Nastaju tamo gdje postoji velika temperaturna razlika, u porječju Ob i Jenisej, i kreću se u smjeru istok-sjeveroistok, postižući najveći razvoj nad istočnim Sibirom i Dalekim istokom.
Za dvadeset godina sjeverno od 20° N. geografske širine. svake godine bilo je 620 pokretnih i 1222 lokalnih, odnosno raspadajućih gdje su se stvarale, ciklona. One su činile 331 pokretnu i 744 lokalne anticiklone. Lokalnih ciklona bilo je 1,97 puta više od pokretnih, a 2,25 puta više anticiklona. To znači da su ciklone u prosjeku pokretljivije od anticiklona, a javljaju se 1,71 puta češće. U tom slučaju veća je vjerojatnost da će pokretne ciklone nastati nad vodom, a lokalne ciklone i anticiklone iznad kopna.
Najčešće se pokretne ciklone pojavljuju u zoni između 30 – 60° N. To vrijedi i za vodu i za zemlju. Lokalni cikloni birali su visoke geografske širine: 60 – 80° N. Također postoje dvije zone za anticiklone: jedna se nalazi između 70 – 80° N, a druga između 40 – 50° N. Štoviše, u visokim geografskim širinama ima više anticiklona nego u nižim.
Sudbina anticiklone
Pokretne anticiklone, poput pokretnih ciklona, kreću se od zapada prema istoku u srednjim geografskim širinama. Anticiklone se često manifestiraju kao tromi sustavi koji ispunjavaju prostor između mnogo aktivnijih ciklona. Brzina kretanja pokretnih anticiklona je 30 – 40 km/h. 
S vremenom pokretna anticiklona s hladnim prednjim (istočnim) dijelom i toplim stražnjim (zapadnim) dijelom, zagrijavajući se i pojačavajući, prelazi u toplu, visoku i neaktivnu. Visoke, stabilizirane anticiklone nazivaju se blokirajućim: one ometaju opći zapadni zračni transport u srednjim geografskim širinama.
U područjima visokog tlaka vrijeme je potpuno drugačije nego u ciklonu: čisto nebo i lagani povjetarac. Noću ili tijekom hladnog razdoblja, zrak u blizini površine Zemlje se hladi, au njemu se pojavljuju niski slojeviti oblaci i magle. Ljetnog dana se zbog isparavanja vlage nad kopnom stvaraju kumulusi i vrijeme je ugodno, toplo ili, obrnuto, vruće i suho. U prosjeku su anticiklone iznad Europe za 7°C toplije od ciklona.
Ali zimi su stvari drugačije. U ovo doba godine anticiklone nam dolaze s Arktika, a ispunjene su vrlo hladnim zrakom. Tijekom kratkog zimskog dana zrak se nema vremena zagrijati, ali u vedroj noći bez oblaka Zemljina se površina još više hladi. Tada se dogodi vedar zimski dan sa svježim božićnim ili bogojavljenskim mrazom.
Vrijeme u našoj zemlji je nestabilno. To je posebno vidljivo u europskom dijelu Rusije. To se događa zbog činjenice da se susreću različite zračne mase: tople i hladne. Zračne mase razlikuju se po svojstvima: temperaturi, vlažnosti, sadržaju prašine, tlaku. Atmosferska cirkulacija omogućuje kretanje zračnih masa s jednog dijela na drugi. Tamo gdje dolaze u dodir zračne mase različitih svojstava, atmosferske fronte.
Atmosferske fronte su nagnute prema površini Zemlje, širine im sežu od 500 do 900 km, a duljine do 2000-3000 km. U frontalnim zonama pojavljuje se sučelje između dvije vrste zraka: hladnog i toplog. Takva se površina naziva frontalni. U pravilu je ova površina nagnuta prema hladnom zraku - nalazi se ispod nje, jer je teža. A topli zrak, lakši, nalazi se iznad čeone površine (vidi sliku 1).
Riža. 1. Atmosferske fronte
Oblikuje se linija presjeka čeone plohe s površinom Zemlje linija fronta, koji se također kratko naziva ispred.
Atmosferska fronta- prijelazna zona između dvije različite zračne mase.
Topli zrak, budući da je lakši, diže se. Dok se diže, hladi se i postaje zasićen vodenom parom. U njemu se stvaraju oblaci i padaju oborine. Stoga je prolazak atmosferske fronte uvijek popraćen oborinama.
Ovisno o smjeru kretanja, pokretne atmosferske fronte dijelimo na tople i hladne. Topla fronta nastaje strujanjem toplog zraka u hladni zrak. Prednja linija se pomiče prema hladnom zraku. Nakon prolaska tople fronte dolazi do zatopljenja. Topla fronta oblikuje kontinuiranu liniju oblaka dugu stotine kilometara. Kiša pada dugotrajno i počinje zagrijavanje. Dizanje zraka tijekom dolaska tople fronte odvija se sporije u usporedbi s hladnom frontom. Cirrusi i cirostratusi koji se formiraju visoko na nebu najavljuju približavanje tople fronte. (vidi sliku 2).
Riža. 2. Topla prednja strana ()
Nastaje kada hladni zrak struji ispod toplog zraka, dok se prednja linija pomiče prema toplom zraku, koji je prisiljen prema gore. Obično se hladna fronta kreće vrlo brzo. To uzrokuje jake vjetrove, obilne, često obilne padaline s grmljavinom, a zimi i snježne oluje. Zahlađenje nastaje nakon prolaska hladne fronte (vidi sliku 3).
Riža. 3. Hladna fronta ()
Atmosferske fronte mogu biti stacionarne ili pokretne. Ako se zračna strujanja ne kreću ni prema hladnom ni prema toplom zraku duž linije bojišnice, nazivaju se takve fronte stacionarni. Ako zračna strujanja imaju brzinu gibanja okomito na liniju fronte, te se kreću ili prema hladnom ili prema toplom zraku, takve atmosferske fronte nazivamo kreće se. Atmosferske fronte nastaju, pomiču se i kolabiraju za otprilike nekoliko dana. Uloga frontalne aktivnosti u formiranju klime je izraženija u umjerenim geografskim širinama, stoga većinu Rusije karakterizira nestabilno vrijeme. Najjače fronte nastaju kada glavne vrste zračnih masa dođu u dodir: arktičke, umjerene, tropske (vidi sliku 4).
Riža. 4. Formiranje atmosferskih fronti na području Rusije
Nazivaju se zone koje odražavaju njihov dugoročni položaj klimatske fronte. Na granici između arktičkog i umjerenog zraka, iznad sjevernih regija Rusije, a arktička fronta. Zračne mase umjerenih geografskih širina i tropskih odvojene su polarnom umjerenom frontom, koja se nalazi uglavnom južno od granica Rusije. Glavne klimatske fronte ne tvore kontinuirane pruge linija, već su podijeljene na segmente. Dugotrajna promatranja pokazala su da se arktička i polarna fronta zimi pomiču prema jugu, a ljeti prema sjeveru. Na istoku zemlje, arktička fronta zimi doseže obalu Ohotskog mora. Sjeveroistočno od njega prevladava vrlo hladan i suh arktički zrak. U europskoj Rusiji arktička fronta ne pomiče se tako daleko. Ovdje se osjeća zagrijavanje Sjevernoatlantske struje. Ogranci polarne klimatske fronte protežu se preko južnih područja naše zemlje samo ljeti, zimi leže nad Sredozemnim morem i Iranom, a povremeno pokrivaju Crno more.
Sudjelujte u interakciji zračnih masa cikloni I anticiklone- veliki pokretni atmosferski vrtlozi koji prenose atmosferske mase.
Područje niskog atmosferskog tlaka sa specifičnim sustavom vjetrova koji pušu od rubova prema središtu i odstupaju u smjeru suprotnom od kazaljke na satu.
Područje visokog atmosferskog tlaka sa specifičnim sustavom vjetrova koji pušu od središta prema rubovima i odstupaju u smjeru kazaljke na satu.
Cikloni su impresivne veličine, protežu se u troposferu do visine do 10 km i širine do 3000 km. U ciklonama tlak raste, a u anticiklonama pada. Na sjevernoj hemisferi vjetrovi koji pušu prema središtu ciklona pod utjecajem sile Zemljine osne rotacije skreću udesno (zrak se vrti suprotno od kazaljke na satu), au središnjem dijelu zrak se diže. U anticikloni vjetrovi usmjereni prema periferiji također odstupaju udesno (zrak se vrtloži u smjeru kazaljke na satu), au središnjem dijelu zrak se spušta iz viših slojeva atmosfere prema dolje (vidi sl. 5, sl. 6).
Riža. 5. Ciklon
Riža. 6. Anticiklona
Fronte na kojima nastaju ciklone i anticiklone gotovo nikad nisu ravne, karakteriziraju ih valoviti zavoji (vidi sliku 7).
Riža. 7. Atmosferske fronte (sinoptička karta)
U zaljevima toplog i hladnog zraka koji nastaju stvaraju se rotirajući vrhovi atmosferskih vrtloga (vidi sliku 8).
Riža. 8. Nastanak atmosferskog vrtloga
Postupno se odvajaju od prednje strane i počinju se samostalno kretati i nositi zrak brzinom od 30-40 km/h.
Atmosferski vrtlozi traju 5-10 dana prije uništenja. A intenzitet njihovog stvaranja ovisi o svojstvima podloge (temperatura, vlažnost). U troposferi se svaki dan formira nekoliko ciklona i anticiklona. Tijekom godine formiraju ih se stotine. Svaki dan je naša zemlja pod utjecajem neke vrste atmosferskog vrtloga. Budući da se zrak diže u ciklonama, njihov dolazak uvijek je povezan s oblačnim vremenom s oborinama i vjetrovima, hladnim ljeti i toplim zimi. Tijekom cijelog trajanja anticiklone prevladava suho vrijeme bez oblaka, vruće ljeti i mraz zimi. Tome pogoduje sporo spuštanje zraka iz viših slojeva troposfere. Silazni zrak se zagrijava i postaje manje zasićen vlagom. U anticiklonama vjetrovi su slabi, au njihovim unutarnjim dijelovima vlada potpuni zatišje - smiriti(vidi sliku 9).
Riža. 9. Kretanje zraka u anticikloni
U Rusiji su ciklone i anticiklone ograničene na glavne klimatske fronte: polarne i arktičke. Također se formiraju na granici između morskih i kontinentalnih zračnih masa umjerenih geografskih širina. U zapadnoj Rusiji nastaju ciklone i anticiklone i kreću se u smjeru općeg zračnog prometa od zapada prema istoku. Na Dalekom istoku u skladu sa smjerom monsuna. Kada se kreću sa zapadnim transportom na istoku, ciklone odstupaju prema sjeveru, a anticiklone - prema jugu (vidi sliku 10). Stoga staze ciklona u Rusiji najčešće prolaze kroz sjeverne regije Rusije, a anticiklone - kroz južne regije. S tim u vezi, atmosferski tlak na sjeveru Rusije je niži, može biti loše vrijeme mnogo dana zaredom, na jugu ima više sunčanih dana, suha ljeta i malo snježne zime.
Riža. 10. Odstupanje ciklona i anticiklona pri kretanju sa zapada
Područja kroz koja prolaze intenzivne zimske ciklone: Barentsovo, Karsko, Ohotsko more i sjeverozapad Ruske ravnice. Ljeti su ciklone najčešće na Dalekom istoku i na zapadu Ruske nizine. Anticiklonalno vrijeme prevladava tijekom cijele godine na jugu Ruske nizine, na jugu Zapadnog Sibira, a zimi u cijelom Istočnom Sibiru, gdje se uspostavlja azijski maksimalni tlak.
Kretanje i međudjelovanje zračnih masa, atmosferske fronte, ciklone i anticiklone mijenjaju vrijeme i utječu na njega. Podaci o vremenskim promjenama ucrtavaju se na posebne sinoptičke karte za daljnju analizu vremenskih prilika u našoj zemlji.
Kretanje atmosferskih vrtloga dovodi do promjena vremena. Njezino stanje za svaki dan bilježi se na posebnim karticama - sinoptički(vidi sliku 11).
Riža. 11. Sinoptička karta
Promatranje vremena provodi se pomoću razgranate mreže meteoroloških postaja. Rezultati motrenja zatim se prenose u hidrometeorološke podatkovne centre. Ovdje se obrađuju i informacije o vremenu ucrtavaju na sinoptičke karte. Karte prikazuju atmosferski tlak, fronte, temperaturu zraka, smjer i brzinu vjetra, naoblaku i oborine. Raspodjela atmosferskog tlaka pokazuje položaj ciklona i anticiklona. Proučavajući obrasce atmosferskih procesa, možemo predvidjeti vrijeme. Točna vremenska prognoza izuzetno je složena stvar, jer je teško uzeti u obzir cjelokupni kompleks međudjelovanja čimbenika u njihovom stalnom razvoju. Stoga ni kratkoročne prognoze hidrometeorološkog centra nisu uvijek opravdane.
Izvor).).
Domaća zadaća
- Zašto dolazi do oborina u zoni atmosferske fronte?
- Koja je glavna razlika između ciklona i anticiklona?
