по географии Ученика 7 класса «А» (стр. 3 из 3)

.
1. В субтропических поясах атмосферная циркуляция определяется перемещением субтропических антициклонов (Северо-Атлантического и Южно-Атлантического) и зимним положением полярного фронта. Здесь в течение года сменяется два типа воздушных масс - континентальный тропический и морской воздух умеренных широт - вносимый полярно-фронтовыми циклонами.
2. Зона пассатной циркуляции тропического пояса, где в течение всего года господствует континентальный тропический воздух, вносимый северо-восточным пассатом в северное полушарие и юго-восточным пассатом - в южное.
3. В субэкваториальных поясах наблюдается смена двух циркуляционных потоков - пассатов и экваториальных муссонов. КТВ пассатов зимой северного полушария проникает далеко на юг вслед за смещением линии внутритропической конвергенции. Летом северного полушария экваториальный воздух юго-западного муссона проникает вплоть до 20° С.Ш.
4. В экваториальном поясе в течение года преобладает экваториальная воздушная масса и конвективные токи воздуха.

Зоны давления и ветра в верхней тропосфере и в стратосфере

Зональность в распределении давления и ветра яснее и проще не у земной поверхности, а в верхней тропосфере и в стратосфере.

Высокое давление здесь более или менее близко совпадает с высокой температурой, а низкое давление — с низкой температурой. Поскольку температура в тропосфере в среднем падает от низких широт к высоким, то и меридиональный барический градиент направлен, начиная с высоты 4—5 км, также, в общем, из низких широт в высокие. Изобарическая поверхность 300 Мб проходит зимою над экватором на высоте около 9700 м, над северным полюсом на высоте около 8400 м, а над южным полюсом даже на высоте около 8100 м. Летом эти разности меньше, но все-таки значительны.

Геострофический ветер при таком градиенте должен быть направлен с запада на восток. Так будет в обоих полушариях: в северном градиент будет направлен к северу, а ветер, отклоняясь от него на прямой угол вправо, — с запада на восток; в южном полушарии градиент будет направлен к югу, а ветер, отклоняясь от него влево, — опять-таки с запада на восток. Это относится не только к геострофическому ветру, но, с достаточной точностью, и к действительному ветру, поскольку он является квазигеострофическим.

В верхней тропосфере и в нижней стратосфере западный перенос воздуха вокруг полюса, где давление наиболее низкое — своего рода планетарный циклонический вихрь над каждым из полушарий: против часовой стрелки над северным и по часовой стрелке над южным. Исключением являются самые низкие широты. Самое высокое давление в верхней тропосфере обнаруживается не над экватором. Субтропические зоны высокого давления смещаются с высотой по направлению к экватору; однако их оси в верхней тропосфере все-таки располагаются в некотором расстоянии от экватора.

В сравнительно узкой зоне вблизи экватора, расположенной главным образом в летнем полушарии, барический градиент в верхней тропосфере будет направлен к экватору. В верхней тропосфере и в нижней стратосфере здесь господствует восточный перенос.

Зональное распределение давления и переносов воздуха в верхней тропосфере и в нижней стратосфере (схема).

Справа — направление барических градиентов вдоль меридиана в соответствующих зонах.

В стратосфере среднее распределение температуры по меридиану летом противоположно тропосферному. Полярная стратосфера летом очень тепла в сравнении с тропической. Начиная с уровня 12—14 км самые низкие температуры приходятся над экватором и самые высокие — над полюсом. Поэтому меридиональный градиент давления в стратосфере летом также меняется с высотою на противоположный, направленный от полюса к экватору. Но это изменение происходит не от самой тропопаузы. Сначала меридиональный градиент давления ослабевает под влиянием изменившегося градиента температуры и только на высотах 18—20 км меняется на обратный. Возникает околополярный антициклон и, следовательно, восточный перенос воздуха на уровнях выше 20 км над летним полушарием. Это явление получило название стратосферного обращения ветра.

Зимой распределение температуры в стратосфере сложнее, чем летом. Зимняя стратосфера в полярных широтах почти так же холодна, как над тропиками. От экватора к средним широтам температура растет, а от средних широт к полярным снова падает. В результате направление барического градиента верхней тропосферы, как и западное направление зонального переноса, сохраняется зимой во всей толще стратосферы.

Зональное распределение давления и переносов воздуха выше 20 км северным летом (схема). Справа — направление барического градиента вдоль меридиана.

Западный перенос особенно силен в верхней части тропосферы, в широтах 30—35° в каждом полушарии. Скорость ветра на высотах около 12 км даже в многолетнем среднем достигает здесь более 35 м/сек.

Зональное распределение давления и ветра у земной поверхности и в нижней тропосфере

У земной поверхности и в нижней тропосфере зональное распределение давления и ветра сложнее, чем в вышележащих слоях.

Имеется зона с пониженным давлением по обе стороны экватора. В этой зоне в январе между 15° С.Ш. и 25° Ю.Ш., а в июле между 35° С.Ш. и 5° Ю.Ш. давление ниже 1013 Мб (760 мм). При этом параллель с самым низким давлением приходится в январе на 5—10° Ю.Ш., а в июле — на 15° С.Ш. Это — зона экваториальной депрессии, распространяющаяся больше на то полушарие, в котором в данном месяце лето. По направлению к высоким широтам от этой зоны давление в каждом полушарии растет, и максимальные значения давления в январе под 30—32° северной и южной широты, а в июле — под 33—37° С.Ш. и 26—30° Ю.Ш. Это — две субтропические зоны, повышенного давления; от января к июлю они несколько смещаются к северу, а от июля к январю — к югу.

От субтропиков к еще более высоким широтам давление падает, особенно сильно в южном полушарии. Под 75—65° С.Ш. и под 60—65° Ю.Ш. наблюдается минимальное давление в двух субполярных зонах низкого давления, а еще дальше по направлению к полюсам давление снова растет.

Зональность в распределении давления на уровне моря (и в нижней тропосфере) сложнее, чем в распределении температуры. Температура у земной поверхности непрерывно падает от низких широт к высоким. Давление же от экваториальной зоны сначала растет к субтропикам, затем падает к субполярным широтам и снова растет к полюсам.

При этом меридиональный барический градиент направлен от субтропиков к экватору, от субтропиков же к субполярным широтам и от полюса к субполярным широтам; направление барического градиента, таким образом, несколько раз меняется вдоль меридиана. С этим согласуется и зональное распределение ветра.

Причины образования зон высокого давления в субтропиках и зон низкого давления в субполярных широтах заключаются в особенностях циклонической деятельности. Антициклоны, возникающие в общем западном переносе умеренных широт, при своем движении с запада на восток в то же время смещаются к более низким широтам и там усиливаются. Они и образуют в каждом полушарии субтропическую зону высокого давления с осью около 35-й параллели. Напротив, циклоны, возникающие в тех же средних широтах, при своем движении к востоку отклоняются к более высоким широтам и сосредоточиваются там, образуя субполярную зону низкого давления около 60—65-й параллели. Такая сепарация циклонов от антициклонов зависит от изменения отклоняющей силы вращения Земли с широтой.

По обращенной к полюсу периферии субтропической зоны в средних широтах создается западный перенос; он простирается до оси субполярной зоны низкого давления, т. е. до 60— 65° широты. В средних широтах западный перенос характерен не только для верхней тропосферы, но и для нижней тропосферы и для земной поверхности. Повторяемость западных ветров вблизи земной поверхности все-таки значительно меньше, чем в высоких слоях; с высотою она растет. Наиболее хорошо этот западный перенос у земной поверхности выражен над океанами, особенно в южном полушарии.

Зональное распределение давления и переносов воздуха у земной поверхности и в нижней тропосфере (схема). Справа — направление барических градиентов вдоль меридиана в соответствующих зонах.

Но по периферии субтропической зоны высокого давления, обращенной к экватору, т. е. в тропиках, барический градиент у земной поверхности и в нижней тропосфере в среднем направлен к экватору, что и создает здесь восточный перенос, в общем охватывающий всю тропическую зону. Это так называемые пассаты — тропические восточные ветры.

Наиболее низкое давление у земной поверхности и в нижней тропосфере обнаруживается в субполярных широтах, вблизи 60—65-й параллели. Отсюда в направлении к полюсу давление растет. Средний барический градиент направлен в нижней тропосфере от полюса к субполярным широтам, что создает в полярном районе также восточный перенос воздуха. В Арктике восточные направления ветра в нижних слоях лишь несколько преобладают над западными. Но в Антарктиде по окраине материка наблюдаются устойчивые, а в Восточной Антарктиде — даже постоянные восточные ветры.