Климат земли: виды и характеристики климатических поясов
Содержание:
- Факторы, влияющие на циркуляцию атмосферы
- Пределы умеренного пояса
- Движение и циркуляция. Смена воздушных масс
- Влияние на климат
- Литература статьи Большой российской энциклопедии[править | править вики-текст]
- Имена и классификации
- Влага в атмосфере
- Какие воздушные массы влияют на климат России?
- Арктические воздушные массы
- Тропические пояса[править | править вики-текст]
- Климат умеренного климатического пояса.
- Атмосферные фронты
- Устойчивость[править | править код]
- Какие бывают виды воздушных масс?
- Классификация по типам
Факторы, влияющие на циркуляцию атмосферы
Циркуляция атмосферы обладает достаточно сложным характером, так как на нее оказывают влияние определенные условия, отсутствие которых сделало бы схему циркуляции атмосферы очень простой.
На циркуляцию атмосферы оказывают влияние такие факторы, как форма земного шара, его вращение в сутки, движение планеты Земля вокруг Солнца, расположение морей и суши, рельеф, а также другие факторы.
Форма планеты обуславливает неровное распространение тепла на Земле и провоцирует разнообразное распределение атмосферного давления.
Вращение планеты является фактором, провоцирующим смещение течений воздуха от направления барического вектора в южном полушарии в левом направлении, а в северном – в правом направлении.
Распределение по земному шару морей и суши определяет разнообразную температуру нагревания поверхности Земли. В зависимости от размещения суши и морей, а также смены времен года возникают как постоянные источники тепла и холода, так и дополнительные, сезонные.
На распределение температурного давления влияют ледники и течения, которые могут создавать аномалии в температуре.
Неровный рельеф может затруднять перемещение воздушных течений, тем самым мешать выравниванию давления. Движение воздушных течений образует новые районы как низкого, так и высокого давления.
Пределы умеренного пояса
Перед тем как переходить к рассмотрению воздушных масс умеренного климатического пояса, необходимо кратко охарактеризовать местоположение последнего.
Согласно общей классификации умеренный пояс расположен между широтами тропиков (23o) и полярными кругами (66o) в обоих полушариях планеты. Это означает, что на его климат оказывают влияние как воздушные массы низких широт (тропические), так и высоких (арктические и полярные).
Когда рассматривают вопрос климата умеренных широт, то, как правило, делают это только для Северного полушария, поскольку на большей части южных умеренных широт расположены воды трех океанов.
Движение и циркуляция. Смена воздушных масс
Воздушная масса не остаётся в той области, где сформировалась. Под влиянием непостоянства циркуляционных условий она начинает перемещаться и трансформироваться.
Течение воздушных масс носит глобальный характер, ведь их формирование и движение охватывает океаны, континенты, обширные участки планеты. Таким образом совокупность воздушных масс составляет атмосферную циркуляцию планеты.
На процессы циркуляции в атмосфере главным образом влияет солнечная энергия. Причём на все участки планеты эта энергия действует по-разному из-за неоднородности подстилающей поверхности. Отсюда и разница температур. Обладающий высокой плотностью холодный воздух создаёт повышенное давление и всегда стремится в более тёплую область с разреженным воздухом.
Во время перемещения из одной области в другую воздушная масса меняет свои свойства. Это зависит от того, над какой территорией она проходит, с какими воздушными массами граничит и от того, сколько времени прошло с момента её формирования. Причем скорость перемещения воздуха внутри массы непостоянна и разнится с высотой. Таким образом возникает турбулентное перемешивание.
Перемена свойств воздушной массы зовётся её трансформацией или сменой. Она длится от трёх до семи дней и считается завершённой при установлении постоянной среднесуточной температуры во всех слоях массы день за днём. Таким образом формируется новая воздушная масса.
Влияние на климат
Климатом называется циклично повторяющийся режим погоды, сформировавшийся в конкретной местности в течение многих лет.
Воздушные массы оказывают огромное влияние на климат. Именно по их типу выделили главные пояса: полярные (на северном и южном полюсах), умеренные, тропические и экваториальный. Между ними лежат переходные пояса: субполярные, субтропические, а также субэкваториальный. Все они различаются сменой воздушных масс в строгом соответствии с сезонностью. В зимний период климатические условия определяют воздушные массы такого пояса, который ближе расположен к экватору, а летом — к полюсу. Например, зимой в субтропический пояс приходят умеренные воздушные массы, а в летнее время — тропические.
В полярных поясах, к которым относятся территории Арктики и Антарктики, формируются холодные и сухие массы воздуха. Здесь преобладают низкие температуры, практически не выпадают осадки, и снежный покров сохраняется круглогодично.
Воздушные массы умеренных широт определяют климат умеренных поясов. В них преобладают положительные температуры летом и отрицательные температуры, и твёрдые осадки в зимний период.
В тропических поясах формируются воздушные массы тропиков. Воздух здесь в основном тёплый с низкой влажностью. Экваториальная воздушная масса возникает в экваториальном поясе и задаёт очень высокую температуру воздуха. Здесь выпадает большое количество осадков в течение всего года.
Литература статьи Большой российской энциклопедии[править | править вики-текст]
- Алисов Б. П. Климатические области зарубежных стран. М., 1950.
- Брукс К. Климаты прошлого. М., 1952.
- Витвицкий Г. Н. Климаты зарубежной Азии. М., 1960.
- Климаты Австралии / Под ред. И. С. Борушко, А. Ю. Егоровой. Л., 1977.
- Климаты Африки / Под ред. А. Н. Лебедева, О. Г. Сорочан. Л., 1967.
- Климаты Западной Европы / Под ред. А. И. Лебедева, А. Ю. Егоровой. Л., 1983.
- Климаты зарубежной Азии / Под ред. А. Н. Лебедева, И. Д. Копанева. Л., 1975.
- Климаты Южной Америки / Под ред. А. Н. Лебедева, И. Д. Копанева. Л., 1977.
- Курс климатологии. Л., 1952–1954. Ч. 1–3.
- Тепловой баланс Земли / Под ред. М. И. Будыко. Л., 1978.
- Хромов С. П., Петросянц М. А. Метеорология и климатология. 7-е изд. М., 2006.
Имена и классификации
Термин « субтропический» является предметом споров, поскольку в регионах, наиболее близких к континентальному климату, зимы довольно холодные (например, Вашингтон , северная Вирджиния , регион Шанхая ). Только регионы, наиболее близкие к тропическому климату (примеры Луизианы , северной Флориды , южного Китая ), имеют чисто субтропические характеристики (очень короткие и очень мягкие зимы, пышная растительность). Термины китайский или кантонский климат также используются для упрощения названия (по модели средиземноморского климата ).
В дополнение к первоначальной базовой классификации Кеппена, Трюарта уточняет ее, утверждая, что этот климат можно квалифицировать как субтропический , но только тогда, когда в среднем за 8 месяцев выше 10 ° C. Более того, оказывается, что сам Köppen неофициально указано , что требуется по крайней мере 4 месяца выше 20 ° C в среднем для этого климата квалифицировать как субтропический . Как правило, в этом типе климата средняя температура самого жаркого месяца достигает или даже превышает 26 ° C , что означает, что лето почти тропическое, особенно потому, что это часто самый влажный сезон в году …
В целом, все восточные фасады континентов подвержены этому типу климата, но в более высоких широтах (где менее 8 месяцев в среднем превышают 10 ° C ) климат считается влажным континентальным с жарким летом, отмеченным более значительными снегопад зимой, немного менее жаркое и немного менее влажное лето ( Нью-Йорк , Ниигата ). Аналогичная версия существует и в Европе ( Милан , Турин , Гренобль , Бургас ).
С другой стороны, некоторые регионы с таким же климатом Cfa не носят континентального характера и ни в коем случае не считаются субтропическими! В этом случае мы говорим о жарком океаническом климате; в этом последнем изменении климата Cfa лето уже не такое влажное и часто даже представляет собой самый засушливый сезон в году, при этом не обладая достаточными характеристиками, чтобы считаться средиземноморским климатом. Этот тип климата встречается в основном в Европе ( Тулуза , Пескара , Дубровник ), вокруг Черного моря ( Крым , Батуми , Добруджа , Понт , Синопа , Сочи ) и к западу от Каспийского моря ( Баку , Ленкорань , Рашт ).
Эти разные названия одного климата (обозначаемые Cfa) привели к спорам о классификации Кеппена. После оценки климата Cfa желательно уточнить, является ли он континентальным с жарким летом, субтропическим или даже жарким океаническим.
Вот почему в начале, а не для того, чтобы дать ошибочное название этому климату Cfa, Кеппен квалифицировал его просто как теплый и влажный умеренный , термин, позволяющий включить все субклиматы, которые, вероятно, характеризуют более сложный климат. но также и наиболее разнообразная и, следовательно, вероятно, самая интересная из классификации Кеппена.
Согласно классификации жилых районов Холдриджа (ru) , в субтропическом климате средняя годовая биотемпература составляет от 16 до 18 ° C (варьируется в зависимости от региона) и 24 ° C. Биотемпература основана на температурах, благоприятных для роста растений, т. Е. От 0 до 30 ° C. Таким образом, биотемпература равна среднему значению всех температур, однако все температуры ниже 0 ° C или выше 30 ° C скорректированы на 0 ° C. Сегмент 16 ° C-18 ° C отделяет две основные физиологические группы развитых растений и субтропический климат от умеренного климата. Выше диапазона 16–18 ° C большинство растений чувствительно к низким температурам. Они могут погибнуть от мороза, потому что не приспособлены к эпизодам холода. Ниже этого сегмента 16 ° C-18 ° C вся флора приспособлена к переживанию периодов низких температур различной продолжительности либо в виде семян в случае однолетних растений, либо в виде многолетних растений. Которые могут выдерживать холода. . Этот сегмент 16 ° C-18 ° C часто упрощается до линии 17 ° C (= 2 (log 212 + 0,5) ≈ 16,97 ° C), называемой линией замерзания или линией критической температуры.
Согласно Холдриджу, субтропический климат является влажным (даже пергумидным или супервлажным), когда среднее годовое потенциальное отношение суммарного испарения / среднегодовое количество осадков меньше 1. Это означает, что в среднем годовое количество осадков всегда больше, чем суммарное испарение.
В классификации Холдриджа влажный субтропический климат более или менее включает наиболее жаркий климат Cfa и Cwa, а также менее жаркий тропический климат ( Aw , Am и Af ), определенный Кеппеном.
Влага в атмосфере
Влага всегда есть в атмосфере, часто в виде пара. Наблюдается определенная закономерность – при высоких температурах значительное количество влаги. Так откуда же берется влага в атмосфере? С океана и почвы постоянно осуществляется испарение избытка жидкости, которая преобразуется в пар. Этому способствует теплая погода, а также ветер. Нижняя часть воздушной оболочки насыщается каплями жидкости и поднимается вверх. По мере подъема воздуха температура его уменьшается, пар превращается в капельки и происходит его конденсация. В результате конденсации пара образуются облака, представляющие собой скопления капелек жидкости и кристаллов. Они маленькие и невесомые, соответственно не падают на Землю, а остаются наверху. При увеличении влажности воздуха капельки увеличиваются в размерах и выпадают в виде атмосферных осадков, так осуществляется круговорот влаги в атмосфере.
Облака создаются в нижнем слое атмосферы – тропосфере. Внешний вид облаков в атмосфере различается, также они могут формироваться на разных высотах. В связи с этим выделяют несколько их видов.
При соприкосновении воздуха с охлажденной земной поверхностью, а также при смешивании воздушных масс с разной температурой и влажностью происходит конденсация пара в виде тумана. В атмосфере туман представляет собой скопление капель воды у земной поверхности.
Туман
Показателями содержания влаги в газовой оболочке считаются абсолютная и относительная влажность.
В атмосфере абсолютная влажность равна определенному количеству пара, находящемуся здесь в данный момент. Измеряется абсолютная влажность граммами воды на 1м3 воздуха. Летом, при высоких температурах, абсолютная влажность наибольшая. Когда происходит формирование осадков, она уменьшается, так как часть влаги удаляется из атмосферы.
В конкретный период воздух вбирает весь пар и совершается его насыщение. Тогда следует упомянуть относительную влажность воздуха.
Летом при повышенных температурах относительная влажность маленькая, а зимой в условиях холода – выше. Выпадение осадков происходит после того, как относительная влажность достигнет своего максимума, произойдет сгущение пара, а также падение температуры.
Устанавливают относительную влажность гигрометром. Имеется несколько типов этого прибора. Действие волосяного гигрометра основано на свойстве человеческого волоса поглощать влагу, отчего длина волоса несколько увеличивается. Изменение длины волоса можно проследить по шкале с движущейся стрелкой, по которой и определяются показания гигрометра.
По другому принципу работает гигрометр психрометрический, но также с помощью него происходит измерение влажности воздуха.
Какие воздушные массы влияют на климат России?
Важнейшую роль в формировании климата играет атмосферная циркуляция, в процессе которой происходит масштабный перенос воздушных масс. Если воздушные массы не встречают препятствий, они перемещаются на огромные расстояния, изменяя погоду и изменяясь сами.
Вспомните, какие существуют типы воздушных масс и каковы их свойства. |
В широтах, где расположена большая часть территории России, господствует западный перенос воздушных масс. Поэтому на европейскую территорию России чаще приходит морской воздух умеренных широт, формирующийся над Атлантикой. Внимательно рассмотрите рисунок 39. Равнины и невысокие Уральские горы существенно не препятствуют его проникновению в глубь территории страны. Атлантический воздух приносит осадки, ослабление морозов зимой, похолодание летом. В Сибири, отделённой от Восточно-Европейской равнины Уральскими горами, воздух более континентальный, с меньшим количеством осадков и более низкими зимними температурами.
Воздушные массы, преобладающие над территорией России: умеренных широт (морские и континентальные), арктические (морские и континентальные), тропические (морские и континентатьные). |
Арктические воздушные массы, образовавшиеся над Северным Ледовитым океаном, часто вторгаются на нашу территорию, принося очень холодный воздух. Отсутствие высоких гор на севере страны позволяет им проникать далеко на юг. Они могут достигать даже высокогорного Кавказа, но перевалить через горы не могут, и холодный воздух здесь задерживается и трансформируется.
Тропические воздушные массы летом иногда приносят жаркий воздух. Морские воздушные массы связаны с очень тёплой и влажной погодой, а континентальные — с засухой, суховеями.
Влияние Тихого океана ограничивают горы восточных окраин материка. Оно распространяется на Дальний Восток страны, главным образом на побережье и острова.
Найдите на рисунке 39 постоянные или сезонные центры действия атмосферы, формирующие климат Северного полушария
Обратите внимание, что именно от них расходятся стрелки, показывающие направление основного переноса воздушных масс. Самые, пожалуй, знаменитые — Азорский максимум и Азиатский максимум (его также называют Сибирским антициклоном).
НА БОЛЬШЕЙ ЧАСТИ ТЕРРИТОРИИ РОССИИ ГОСПОДСТВУЕТ ВОЗДУХ УМЕРЕННЫХ ШИРОТ. СЕВЕРНЫЕ ТЕРРИТОРИИ ПОДВЕРЖЕНЫ ВЛИЯНИЮ ХОЛОДНЫХ АРКТИЧЕСКИХ ВОЗДУШНЫХ МАСС, ЮЖНЫЕ — ЖАРКИХ ТРОПИЧЕСКИХ. |
Арктические воздушные массы
Формируются на сервере. Самая яркая черта массы — это очень низкая температура. Также, массы обладают очень маленьким содержанием влаги. Если рассматривать процентное соотношение влаги в континентальной и морской, то во второй воды в воздухе немного больше. Если воздух Арктики попадёт в более низкие широты, то температура окружающей среды быстро понизится.
Ровный рельеф способствует быстрому прониканию холодного воздуха в глубины континента. Постепенно двигаясь на юг, его температура повышается, но при этом масса не обогащается влагой. Из-за этого, в южных регионах часто возникает засуха и сухие ветры. Всё это происходит под влиянием северных воздушных масс. Ярким примером такого региона является Западная Сибирь. Что касается Европы, то воздух с Арктики может достигнуть даже Средиземного моря. Однако, путь к югу им преграждают Альпы. В Америке, из-за равнинной местности, воздушные массы свободно доходят до Флориды. Тем самым, они изменяют погоду в данном регионе.
Тропические пояса[править | править вики-текст]
Характеризуются определяющей ролью радиационных процессов в формировании климата, особенно над материками, где воздушные массы, поступающие из более высоких широт, быстро прогреваются и иссушаются.
Континентальный тропический климатправить | править вики-текст
Континентальный тропический климат особенно чётко проявляется в тропических широтах Азии и Северной Африки. Характерные особенности – жаркое лето, значительная сухость воздуха, малая облачность, незначительное выпадение атмосферных осадков, большие суточные и годовые амплитуды колебаний температуры воздуха и почвы (суточные колебания значительно превышают годовые), более низкие значения радиационного баланса (за год около 2,5·103 МДж/м2). Температура воздуха летом достигает предельно высоких на Земле значений – 57,8 °C (Северная Африка, Ливия), средние температуры воздуха летом в Австралии 30–40, в Азии и Северной Америке 34, в Южной Африке 30, в Южной Америке 28 °C. Зимой среднемесячная температура 12–20 °C; на Аравийском полуострове, в пустыне Калахари, в Австралии и в Южной Америке при вторжениях умеренного воздуха температура опускается ниже 0 °C и выпадает снег. Континентальные тропические районы Северной Африки и Азии являются и самыми засушливыми районами тропического пояса; в год выпадает до 100 мм осадков. В пустынях Австралии зимой количество осадков возрастает до 300 мм в год, в Северной Америке повышается с севера на юг от 250 до 600 мм, в Южной Америке – свыше 500 мм.
Океанический тропический климатправить | править вики-текст
В океаническом тропическом климате пассаты, дующие по периферии субтропических антициклонов, способствуют выносу относительно холодного воздуха из более высоких широт в восточных и центральных частях океанов и адвекции более тёплого и влажного воздуха из приэкваториальных районов в западных частях, формируя значительные различия в этих районах метеорологического режима и годового хода радиационного баланса (среднегодовая величина 4,2·103 МДж/м2). Наличие мощных инверсий температуры способствует устойчивой стратификации морских тропических воздушных масс. В центральных частях океанов среднегодовые температуры воздуха около 25 °С, характерны небольшие суточные и годовые (около 4 °С) амплитуды колебания. Самые низкие температуры воздуха в течение всего года отмечаются в Северном полушарии на северо-востоке океанов, в Южном – на юго-востоке; зимой средние температуры составляют 11–12 °С, летом – 16–17 °С. Наиболее тёплыми являются юго-западная часть океанов в Северном полушарии и северо-западном – в Южном; зимой средние температуры составляют 25–26 °С, летом – 27–28 °С. На большей части тропического пояса океанов в год выпадает около 1000 мм осадков, на востоке – 100–200, на западе Тихого и Индийского океанов – до 2000 мм.
Тропический климат западных побережий материковправить | править вики-текст
Тропический климат западных побережий материков формируется под воздействием относительно холодного морского воздуха, поступающего из более высоких широт по восточной периферии океанических антициклонов, приводя к формированию отрицательных аномалий температур воздуха по сравнению со средней широтной (18–22 °C). Особенно ярко это явление выражено в пустыне Атакама, в береговых пустынях западной части Сахары, Южной Калифорнии, Намиб.
Тропический климат восточных побережий материковправить | править вики-текст
Тропический климат восточных побережий материков характеризуется более высокими температурами воздуха по сравнению с западными побережьями, повышенной влажностью и значительным количеством атмосферных осадков. Летом температуры самого тёплого месяца 25–28 °С, зимой среднемесячные температуры 14–24 °С, наиболее холодно в северной части побережья Северной Америки. Океанический пассат, перемещаясь на запад по западной периферии антициклонов, приносит обильные осадки на восточные побережья материков, особенно летом, и на наветренные склоны (восточное побережье Центральной Америки – свыше 3000 мм, Мадагаскар – 5000 мм). Часто наблюдаются тропические циклоны с ливнями (во Флориде за сутки отмечено 600 мм осадков, в августе 2005 затоплен город Новый Орлеан).
Климат умеренного климатического пояса.
Климат в умеренных широтах определяется близостью территорий к океану. Выделяют 5 типов климата, присущих данному поясу:
Муссонный климат.
Он формируется на восточной окраине Евразии. Основной особенностью такого климата является резкая смена влажности в течение года. Например, летом выпадает обильное количество осадков, соответственно, влажность высокая. Зимой же наоборот: погода стоит сухая и влажность очень низкая.
Муссонный климат умеренных широт преобладает на Дальнем Востоке России (Приморье, среднее течение реки Амур), на севере Японии, а также на северо-востоке Китая. Зимой он формируется вследствие выноса континентальных воздушных масс на периферию азиатского антициклона, а летом на его возникновение влияют морские воздушные массы. Все показатели (количество осадков, температура, влажность) разнятся в течение года, самые высокие отметки наблюдаются летом.
Морской климат.
Формируется под влиянием на атмосферу океанических пространств. Для него характерны небольшие колебания температуры в течение года и суток, высокая влажность, а также запаздывание на 1-2 месяца самых высоких и низких температур. Наибольшее количество осадков выпадает зимой, осень здесь теплее весны. Самым тёплым месяцем считается август, а самым холодным февраль, всё это из-за того, что водные массы медленнее, чем суша, нагреваются и охлаждаются. Воздух морского климата отличается повышенным содержанием морских солей и малой запылённостью.
Резко-континентальный климат.
Встречается только в Северном полушарии, так как в умеренных широтах Южного отсутствует суша, из-за чего не формируются континентальные воздушные массы.
Формируется данный климат на юге Сибири и в её горах. Лето на этих территориях тёплое и солнечное (+16-20°), а зима морозная (-25-45°). Осадки выпадают летом чаще, чем зимой, их пик приходится на июль.
Погода здесь богата на антициклоны, влажность низкая, осадков выпадает мало (400 мм), ветры несильные. Для резко-континентального климата также характерно высокое колебание годовых и суточных температур.
Умеренно-континентальный климат.
Данный тип климата также формируется в Северном полушарии всё по той же причине. Наиболее широко он распространён в Сибири и Забайкалье.
Зимой здесь образуется так называемый Сибирский (Азиатский) антициклон: воздух охлаждается до -30°-40°. Это время года длиннее по сравнению с летом, зато осадков выпадает больше именно в тёплое время года (50-60 мм). Среднегодовое количество осадков составляет 375 мм.
Для умеренно-континентального климата также характерны: малая облачность, быстрое нагревание воздуха днём и его резкое охлаждение ночью, глубокое промерзание земли.
Континентальный климат.
В умеренных широтах данный тип климата характеризуется большой годовой и суточной амплитудой температуры воздуха. Зима здесь холодная, лето жаркое. В отличие от морского климата, континентальный имеет более низкую среднюю годовую температуру и влажность, а также повышенный уровень запылённости воздуха. Здесь часто встречается малая облачность, годовое количество осадков тоже невелико. Помимо этого, континентальный климат характеризуется наличием сильных ветров (в отдельных зонах случаются пыльные бури).
Атмосферные фронты
На границе различных соседствующих воздушных масс есть переходные области или зоны — фронты. Они наклонены относительно земной поверхности из-за того, что воздушные массы подвижны. Атмосферный фронт всегда предшествует идущей вслед за ним массе воздуха.
В зависимости от мест возникновения, связанных с климатическими поясами, различают такие фронты, как арктический, полярный, тропический. Первый является холодным, остальные считаются тёплыми.
Фронты оказывают непосредственное влияние на давление в атмосфере и определяют погоду в конкретном месте. Это выражается в возникновении и исчезновении облаков, ветров, осадков.
Атмосферный фронт в Крыму
Устойчивость[править | править код]
Устойчивой называют воздушную массу, в которой преобладает устойчивое вертикальное равновесие, то есть в основной её толще вертикальный температурный градиент меньше влажноадиабатического. Термическая конвекция в УВМ не развивается, а динамическая развита слабо. Среднее значение вертикального температурного градиента в УВМ обычно меньше 0,6°/100 м. Здесь встречаются слои инверсии и изотермии (задерживающие слои). В УВМ могут возникать облака турбулентного обмена — слоистые и слоисто-кучевые. Если же уровень конденсации лежит выше верхней границы турбулентного слоя, то наблюдается ясная погода. Значительных осадков в УВМ не наблюдается, из слоистых облаков, достигших значительной вертикальной мощности, в ряде случаев могут выпадать моросящие осадки, а из слоисто-кучевых зимой — слабый снег. Благодаря слабому вертикальному обмену, в УВМ обычно наблюдаются дымки, а в ряде случаев и туманы.
Тёплая устойчивая воздушная масса над материками наблюдается, как правило, в холодную половину года, и поступает в данный регион в тёплых секторах циклонов и примыкающих к ним северных окраинах антициклонов. В отдельных случаях вертикальная мощность слоистых облаков возрастает настолько, что они превращаются в слоисто-дождевые и начинают давать обложные осадки. Вертикальное распределение температуры воздуха представлено слоями инверсии и изотермии, либо малых температурных градиентов до высоты 3-4 км.
Холодная устойчивая воздушная масса наблюдается над материками, в основном, зимой. Основной тип — морозная безоблачная погода, иногда с радиационными туманами. Дополнительный тип — значительная и сплошная слоистая и слоисто-кучевая облачность, иногда слабые снегопады.
Какие бывают виды воздушных масс?
Перечень разновидностей воздушных масс довольно обширен и различается согласно термодинамике и очагу образования. Если говорить о географическом распределении, то массы воздуха подразделяются на континентальные, образующиеся над поверхностью суши, и морские, формирование которых осуществляется над Мировым океаном. И те, и другие можно разделить на типы в зависимости широты, на которой находятся очаги. К таковым относятся арктический или антарктический воздух, умеренные, тропические и экваториальные массы.
По термодинамике они бывают теплыми, холодными или местными. К теплому или холодному относят воздух, который обладает более высокой (или более низкой) температурой в сравнении с окружающей средой. Пытаясь достичь баланса, со временем в зависимости от своей температуры он охлаждается или нагревается.
Местными считаются массы, которые находятся в температурном равновесии с окружающей средой и сохраняют подобный баланс на протяжении длительного периода времени. Изначально все массы являются теплыми или холодными, а после трансформации преобразуются в местные.
Еще одна классификация разделяет массы воздуха на устойчивые и неустойчивые. Первые отличаются постоянным вертикальным равновесием и вызывают появление дымки или тумана. Над континентами они чаще всего появляются в зимний период, однако в зависимости от термодинамики могут приводить к разнообразным погодным явлениям. Так, теплые массы приносят дожди, холодные – безоблачную погоду.
Неустойчивый воздух отличается наличием в своей толще повышенной влажности, формирующей конвективные облака. Над поверхностью суши он наблюдается в летний сезон и приносит ливневые дожди и грозы.
Классификация по типам
Место, где формируется масса, накладывает отпечаток на ее характеристики. От области первоначального происхождения объекта зависят его свойства. Например, холодные объекты образуются в северных широтах, а теплые — в южных, и никогда — наоборот.
По географии происхождения массы подразделяются на четыре основных вида:
- полярный (арктический или антарктический);
- умеренный;
- тропический;
- экваториальный.
Помимо классификации по географическому происхождению, массы делятся на подтипы по следующим критериям:
- По температуре внутреннего воздуха — на теплый и холодный типы. Теплая масса всегда движется на подстилающую поверхность холодного типа, а холодная, напротив, — на теплую.
- По уровню влажности и области формирования (эти два критерия всегда взаимосвязаны) — на влажный морской и сухой континентальный типы. Морские массы образуются над океаном, а континентальные — над материком. Поэтому влажность первых всегда выше. На континентальную и морскую разновидности подразделяются только тропические и умеренные массы, к остальным эта характеристика неприменима.
Типы воздушных масс в каждом поясе и их основные характеристики приведены в таблице.
Широта (в градусах) | Тип масс | Атмосферное давление | Влажность | Температура |
0−10 | Экваториальные | Низкое | Высокая | Высокая |
10−40 | Тропические | Высокое | Смешанная (высокая в морских, низкая — в континентальных) | Очень высокая |
40−70 | Умеренные | Низкое | Смешанная (в морских — высокая, в континентальных — летом высокая и зимой низкая) | Смешанная (в морских — низкая, в континентальных — низкая зимой и высокая летом) |
70−90 | Полярные | Высокое | Низкая | Очень низкая |