Местные ветры

Местными называют ветры, характерные для определенных географических районов и связанные своим происхождением с местными условиями. Причиной возникновения местных ветров может быть неравномерное нагревание воздуха от подстилающей поверх­ности (бризы, горно-долинные ветры).

Бризы возникают на берегах морей, больших озёр и некоторых крупных рек и харак­теризуются резкой сменой направления в течение суток[1].

Днём, когда суша нагрета больше, чем вода, воздух над ней поднимается и наверху оттекает в сторону водоёма. В приземных слоях ветер начинает дуть с моря на сушу — морской бриз. Уходящий в сторону суши воздух компенсируется опусканием его над мо­рем. Береговой бриз возникает ночью, когда суша охлаждается сильнее, чем вода, и когда циркуляция воздуха противоположна дневной. При восходящих токах (днём над сушей, ночью над водой) образуются облака. При нисходящих токах небо безоблачное.

Так как днем контрасты в температурах между сушей и водой больше, чем ночью, морские бризы выражены сильнее, чем береговые: их скорость больше (до 7 м/сек), мощ­ность значительнее (до 1000 м), полоса, захватываемая ими, шире (до 100 км).

Бризы особенно резко выражены там, где суточные колебания температуры велики, например в тропической зоне.

Горно-долинные ветры можно разделять на два типа: ветры склонов и собственно горно-долинные. Ветры склонов возникают в результате различного нагрева и охлажде­ния воздуха на одном и том же уровне у поверхности склона и в свободной атмосфере. Днём воздух у склонов нагревается сильнее, чем воздух на том же уровне на расстоянии от склона, в результате возникает ветер вверх по склону. Ночью наблюдается обратная картина.

Собственно горно-долинные ветры вызываются тем, что воздух в горной долине на­гревается и охлаждается сильнее, чем на той же высоте над соседней равниной. Днём он поднимается по дну долины (долинный ветер), ночью стекает вниз (горный ветер).

Местные ветры (фён, бора), возникающие вследствие воздействия рельефа на воз­душные течения, при определенном распределении давления называют орографическими.

Фён — теплый, сухой и порывистый ветер с гор, часто покрытых снегом и ледниками. Он возникает при большом различии атмосферного давления по одну и по другую сторону горно­го хребта. Переваливая через хребет в сторону пониженного давления, воздух на наветренном склоне охлаждается (на 1°С на 100 мдо границы конденсации и на 0, 5—0, 6°С на 100 м выше границы конденсации) и теряет влагу (образуются облака, выпадают осадки). На перевальной высоте воздух имеет соответственно более низкую, чем а начале поднятия, температуру и абсо­лютную влажность, совпадающую с максимальным влагосодержанием при данной температуре. На подветренном склоне воздух, опускаясь, адиабатически нагревается (на 1°С на 100 м)и удаляется от точки насыщения, приобретая черты, характерные для фёна (сравнительно высо­кую температуру и низкую относительную влажность).

Фён часто дует зимой и весной. При большом дефиците влажности воздуха он вызывает быстрое таяние и испарение снега (фён называют «пожирателем снега»), а весной действует, ис­сушающе на растения. Продолжительность фена — от нескольких часов до нескольких суток, скорость— от затишья до 20 км/сек. Фён очень распространен. В России его можно наблюдать на Кавказе, в Якутии.

Бора — холодный сильный ветер, дующий с невысоких (до 1000 м)прибрежных гор в сто­рону моря, преимущественно в холодное время года. Бора возникает в том случае, если холодн­ый воздух над сушей отделён от теплого воздуха над водой невысоким хребтом. Холодный воздух постепенно скапливается перед хребтом и с большой скоростью скатывается вниз к морю. Опускаясь, он адиабатически нагревается, но разность температур холодного и тёплого воздуха всё равно остается большой. В результате температура на побережье резко понижается.

Хорошо изучена новороссийская бора. Через Мархотский перевал (450 м) на хребте Ва­рада к Черному морю со стороны суши устремляется масса холодного воздуха. Скорость ветра достигает 40 м/сек, в отдельных случаях — 60 м/сек. Температура на берегу моря иногда пони­жается до — 20°, —25°С. Брызги воды, вызванные ветром, замерзают, и слой льда мощностью до 4 м быстро покрывает набережную, различные предметы на берегу и суда в море. Так как бора проявляется в море на расстоянии не более 3 - 5 км, суда спешат уйти из бухты.

Бора наблюдается на западном берегу Байкала (сарма), на Новой Земле (горная), в Про­вансе (мистраль), в Техасе (норзер), на побережье Антарктиды и в других местах.

42.Маломасштабные вихри: смерч, тромб, торнадо

Смерчи, тромбы, (маломасштабные вихри) — вихри с осью, близкой к вертикаль­ной, диаметром от нескольких десятков метров (над водой) до нескольких сотен метров (над сушей). Воздух в таком вихре быстро вращается (со скоростью 50 - 100 м/сек), и од­новременно весь вихрь перемещается со скоростью около 10 - 20 м/сек.

Вихрь может образовываться и над морем — смерч, и над сушей — тромб. Возникают смерчи (тромбы) при неустойчивом вертикальном равновесии атмосферы над перегретой поверхностью перед наступающим холодным воздухом в результате резкого поднятия теплого воздуха и сильного падения давления на некоторой высоте над земной -поверхностью. В появившуюся разреженную область с очень низким давлением засасыва­ются: сверху — облако, образовавшееся при быстром поднятии воздуха, снизу — вода, пыль и пр. В атмосфере видны две «воронки», соединенные узкими концами на некоторой высоте над Землей. У поверхности Земли в центре вихря давление очень низкое.

Маломасштабные вихри обладают большой разрушительной силой. Они способны вырывать с корнями деревья, разрушать здания. Налетевший вихрь может «высосать» во­доем вместе со всем его «населением», а затем где-то выпадут удивительные «осадки» из водорослей, рыб, лягушек. При прохождении вихря давление падает Так быстро, что в зданиях могут вылететь стекла. Известны случаи, когда здание при этом полностью разру­шалось. В Северной Америке, где тромбы очень часты, их называют торнадо. За год в США наблюдается в среднем около 150 торнадо, в некоторые годы количество их дости­гает 900. В Европе тромбы сравнительно редки.