Головна | Про нас | Зворотній зв'язок
З висотою швидкість і напрям вітру змінюються. У шарі від землі до висоти
1000 ... 1500 м (в шарі тертя) сила тертя з висотою зменшується, поетів того вітер з висот ой
посилюється і повертає ся вправо до т ех пір, поки не стане градієнтним (рис. 4.10). На висот е 500 м скорост ь вет ра приблизно в 2 рази б ольшое, ніж біля поверхні землі. Кут від відхилень від ВЕКТА ора сили горизонтального баричного градієнта поступово збільшується і на висоті 1000 ... 1500 м досягає 90 °. Графік зміни вет ра з висот ой в шарі т ренію називає ся спіраллю Екмана (рис. 4.10). Таким чином, посилення і відхилення вітру вправо з ви сотої в шарі тертя відбувається під впливом уменьш ення сили тертя.
Мал. 4.10. Зміна напрямку і швидкості вітру з висотою в шарі тертя (спіраль Екмана)
Вище шару тертя, у вільній ат мосфере, швидкість вітру може як збільшуватися, т ак і зменшуватися з висотою. Тут зустрічаються і праві, і леви е поворот и вітру, а іноді можуть спостерігатися повітряні течії, протилежні напрямку вітру у Землі.
Так як вище шару т ренію вітер напр авлен уздовж ізобар відповід ного рівня, то
в сво Бодня атмосфері зміна вет ра про домовлено пров їсть Ройко баричного поля, а, слід овательно, і зміною напрямку сили горизонтального бар іческого градієнта. Перебудова б аріческо го поля від некіт орого уро вня Н 1 до іншого виш ележащего ур овня Н 2 відбувається в результаті горизонтальн ьних змін температури в пов му шарі пов ух а. Ці зміни мо гут відбувається із дит ь з різних причин, наприклад, внаслідок її віє припливу (адвекции) на висот ах т ЕПЛ ого повітря з півдня, хол одне го - з півночі, потепління або пох олоданія, ви званного адіабат іческого процесами, і т. д. З прит оком тепла ізобаричної поверхні піднімають, а в про бласти розпов сюдження холоду - знижуються. Внаслі док зазначених причин тиск повітря на одному і тому ж уро поза стає різним. В об ласті т епла воно підвищена сится і виявиться більшим, ніж на одному і т ому ж рівні в області хол ода. Таким образо м, горизонтальні зміни температури на висот е викликають зміну (перебудову) на це й же висоті баричного поля, до лось, в свою чергу, викликає зміну напрямку і величини панич еского гр адіента, а, следоват Єльне. зміна напрямку і скор ості град іентного вет ра. Теор ія це го під проса розробити конструкцію тана З .І. Троїцьким. Основи її зводять ся до сл едующ йому.
Перебудуй йка бар іческого поля під впливом горизонтальних змін температури про бично починає ся на нижньому (вих одному) рівні шару і закінчується на його вір хнем ур Овні. Тут, на верх ньому рівні розглядають Ріва шару під здуха, в результаті під'ема изобарических поверхонь над т еплимі районами, в про ласт і т еплого повітря підвищує ся тиск і утворюється баричний град іент. напр авленни й в ст Ороном зниження т емперат Урів. Іншими словами, тут створ ает ся місцевий д обавочний
панич еский гр адіент, совпад ающій у напрямку з градієнт му т емперат Урів, т. е. спрямований по нормалі до ізотермам від т епла до х олоду. Ет ому добавоч ному панич ЕСКО му градієнту буде відповід ветствовать д обавочная швидкість градієнт ного вітру а D і. умовно названа термічним вітром. Об'єктом р # 916; u (тер мічеський вет ер) спрямований вдо ль ізотер м, про ставлю област ь низьких температур зліва, (по д дейст Вієм сили Коріоліса т ерміческій вітер Dи від хилиться від сили додатково го баричного градієнт а вправо на кут 90 °). Таким чином, г радіентний вет ер, котор ий обр азует ся на верх ньому рівні шару u н. дорівнює сумі вектора градиентного вітер а на нижньому рівні u 0 і вектор а
т ерміческого вітру
Залежно від розподілу на висотах областей тепла і холоду, високої професійності і низького тиску (тобто взаємного розташування изобар і Ізот єрм, а, отже, горизонтальних баричного і т ерміческого градієнтів) розглянемо подружжя ре характерних сл учая зміни швидкості і напряму вет ра з висот ой.
1. Ізот Ерми перетинаються з изоб арамі і від клонів від них вправо (за напрямок
изоб ар приймається напрямок ВЕКТА ора u 0. а за напрям ізотерм - ВЕКТА ора
Мал. 4.11. Напрямок термічного вітру (1-й випадок)
В цьому випадку вітер з висот ой відхиляє ся вправо і посилюється, відбувається загальний перенос пов вушної маси з області тепла в област ь холоду (адвекція т епла).
2. Ізотерми перетинаються з изобарами і відхилені від них вліво (рис. 4.12). В е тому випадку вет ер з висотою посилюється і відхиляється вліво, відбувається загальний перенос повітряної маси з області х олода в област ь тепла (адвекція холоду).
Мал. 4.12. Напрямок термічного вітру (2-й випадок)
3. Ізотерми і ізобари паралельні один одному і збігаються за напрямком
Мал. 4.13. Напрямок термічного вітру (3-й випадок)
В е тому випадку вет ер з висот ой підсилює ся, не змінюючи свого напрямку.
4. Ізотерми і ізобари паралельні один ін угу, але спрямовані в прот івоположние ст Ороном (рис. 4.14).
Мал. 4.14. Напрямок термічного вітру (4 -й випадок)
У пов му випадку вітер з висотою слабшає д про штилю, не змінюючи напрямку, а зат ем змінює напрямок на протилежне і знову посилюється.
З усіх розглянутих випадків видно, що вітер (а значить і напрямок ізобар) на висотах прагне прийняти напрямок ізотерм, залишаючи область холоду зліва.