Мои Конспекты
Главная | Обратная связь


Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

ЦИКЛОНЫ И АНТИЦИКЛОНЫ



Теперь мы переходим к рассмотрению вихревых образований с более сильно выраженной тенденцией к устойчивому образованию, а именно циклонов и антициклонов, глубоко внедряющихся в жизнь биосферы, странствующих по всем нашим широтам, проникающим в наши области из других стран. При первом рассмотрении эти, часто внезапно возникающие, мощные воздушные образования, с их мощными атомами, образованием и распадом "фронтов", как чуждое войско врывающееся в наш локальный климат, кажутся нам вначале совершено произвольными, т.е. непериодическими и хаотически-случайными образованиями. Ближайшее же рассмотрение их генезиса и их дальней­шей судьбы показывает, что также их место рождения, их становление и прохождение органически может быть постигнуто исходя из жиз­ненного процесса целого.

Что же представляет собой существо и явление циклона? Эти образования мы находим в картах погоды, которые во многих стра­нах издают ежедневно, там, где среди линий ровного атмосферного давления, изобар, находится область малого давления, "впадина" (Т); антициклон находится там, где есть"вершина"(Н). При вогнутом строе­нии поверхности ровного давления в отношении центральной области низкого давления говорят о циклопарной кривизне изобар, при выпук­лом строении - об антициклопарной кривизне (см. рис.58).

Поскольку воздух имеет тенденцию от областей высокого давле­ния устремлятся в области низкого давления, циклон, как область низкого давления, всасывает воздушные массы, что выражается в нап­равлении ветра, которое на погодных картах изображается в виде стре­лок. При этом существенным является важное различие, заключающееся в том, что такие воздушные потони в северном полушарии образуют вокруг центра циклона вихрь, который вращается в направлении против часовой стрелки. Вращение же вокруг области высокого давле­ния антициклона происходит по часовой стрелке (рис.59). На рис.58 представлен необычайно обширный и глубокий циклон. Обычные пере­мещающиеся циклоны, как правило небольшие образования. Существен­ным же является образование в области циклона вихрей.

Элементарные явления в области циклонов и антициклонов представлены на рис. 59.

Вообще, в глубине циклона воздух имеет тенденцию подниматься вверх, в центре антициклона, напротив, опускаться вниз см.рис.60. Насколько это специфицируется при встрече "впадины" т "вершины" и встрече фронтов, мы еще рассмотрим отдельно. Здесь же, прежде всего, существо циклона рассматривается как воздушный вихрь, в котором воздушные потоки движутся против часовой стрелки. Этот воздушный вихрь может вырасти до весьма обширного образования, простираясь на сотни километров.

В зависимости от силы, с которой циклон начинает свой жиз­ненный путь и устойчивости его, он может разрастись в мощное обра­зование, и, как показывает опыт, от него могут отделятся другие циклопарные вихри, так что можно говорить о "семействе циклонов", движущихся одним путем. И только когда на их пути встречаются пре­пятствия и локальные антиимпульсы такой силы, что циклоны не в сос­тоянии сохранить свое существо, они постепенно теряют свой размах, переходят в окклюзию, растворяются и отмирают. Таковы разнообраз­ные судьбы "индивидуальных воздушных тел", которых мы ежедневно можем встретить в нашей атмосфере и которые оказывают влияние на нашу жизнь. В становлении, действии и отмирании циклонов импульсы земного целого соприкасаются с жизненными процессами биосферы, и прежде всего, с человеком, в многообразии вариаций отношений. Они могут возбуждать и тормозить, способствовать и противодейст­вовать, распространять здоровые или угрожающие здоровью влияния. В действии больших земных циклонов природа демонстрирует мам вели­чественный образ взаимодействия живых организмов.

Судьбу одного из таких образований описывает Фокер:

"Всякая последовательность погодных карт показывает нам не только путь движения, но также преобразование циклонов. Есть циклоны, которые "заполняются", т.е. циклоны, в центральной области которых давление становится выше, чем было раннее. Непосредственно ясно, что эти заполняющиеся образования уже миновали высшую точку своего развития и начинается их растворение. В другом случае мы наблюдаем, что циклон "углубляется", т.е. давление в центральной области понижается долее. Или из незначительного отростка циклона, вследствие набухания периферийной изобары, развивается самостоятель­ный, замкнутый изобарами циклон-процесс, свидетельствующий о моло­дом полном жизненных сил, состоянии развития. Поскольку с изменением и преобразованием циклонов меняется также связанное с циклоном распределение погоды, то познание состояния развития циклона при­надлежит к важнейшим задачам критической метеорологии".

Поскольку учение о погодных "фронтах", о становлении теплого и холодного секторов, возникающих при этом осадках и всевозможных переменах погоды, и, наконец об окклюзии и отмирании этих образо­ваний в местном погодном поле сегодня представлено в многочислен­ных публикациях, мы не будем входить здесь в детальное описание (см.рис. 61,62). Специфические связи с метеоробиологией мы рассмот­рим в гл. VIII.

Для действия фронтов такого явления Руддер дает следующее представление (рис.62).

Циклон (депрессия)

Передняя сторона Задняя сторона

(Теплый фронт) (Холодный фронт)

Температура поднимается Температура падает

барометр падает Барометр поднимается

Слоистые облака Кучевые облака

«Аufgleitvegeb(тихий дождь)" "Шквальный фронт"

снегопад шквал - шквальный дождь

снежный шквал.

Проход такого "теплого фронта" или "холодного фронта" с его "обменом воздушного тела" и внезапным изменением температуры и давления, с шквалами и дождями, относится к интенсивнейшим погод­ным явлениям, и оказывает глубокое влияние на здоровье и болезнь человека.

Теперь нужно рассмотреть становление таких вихревыхобразований) Согласно прежним представлениям о фронтах, считали, что большинст­во циклональных вихрей возникает у "полярного фронта", неясным оста­вался лишь механизм их появления. То что там возникают вихревые образования понятно из наличия поверхности разрыва на краю поляр­ной зоны (рис.40,50,64) и встречных направлений воздушных потоков в полярной зоне и в средних широтах.

Для средних широт добавляется еще специфический аспект. Толь­ко в новое время родилось воззрение, существенный вклад в формиро­вание которого внес Россби, согласно которого в основе вихрей ле­жат динамические процессы в поясе западных ветров в средних широ­тах, из которого выталкиваются "вихри второго рода", как это показано на рис. 63.

В новое время, пришедшие на смену прежним термическим точкам зрения, динамические аспекты выдвигают ряд новых вопросов. В одном сообщении Дефанта о наблюдениях Россби и о новых воззрениях относительно общей циркуляции, указано на важное открытие, что в поясе западных ветров в средних широтах наблюдается волновые движения, причем длина волн колеблется от 50 до 120° долготы. Следовательно, должныбытьимпульсы, которые порождают и поддерживают эти колебания Мы должны найти эти импульсы. Мы укажем на то, что на основе пред­ставленного раннее ритмическоговнедрения восходящей и нисходящей в течении суток "дыхательной сферы" такой импульс можно вывести из этих ритмических процессов, поскольку они несут с собой расши­рение и сжатие, изменение давления (рис.43,44) и т.д. в ритмической последовательности. Это действует как по вертикали, так и по гори­зонтали. В то время как западный ветер выводится из изображенных на рис.52-54 фазы всасывания и обратной фазы, ритмически внедряю­щийся в пояс западного ветра процесс порождает мощные волны и "меандровы образования", как это видно из рис. 64. Слева на рисунке идущая с севера на юг штриховая линия представляет изображенную на рис. 34 зону погружения вращающейся с востока на запах дыхательной сферы. Поскольку в области экватора корполисова сила превышает все остальные, ритмический импульс может, соответственно этому, дейст­вовать только в средней зоне пояса западных ветров. Само собой разу­меется, что во всех этих процессах участвуют многочисленные компо­ненты, что затрудняет также их графическое представление. Здесь еще многое требует объяснение. И чем больше новая метеорология переходит к динамическим аспектам, тем более необходимо найти, чем обусловле­ны такие волны, меандры, вихревые образования, ритмический подъем и нисхождение, процессы расширения и контракции. При рассмотрении представленных на рис. 64, в ритмической смене дня и ночи выделив­шихся импульсов и фаз, это становится понятным из динамики и ритмики процессов земного целого. Такие длинноволновые ритмы могут, в свою очередь, порождать вторичные короткие волны, последние же могут привести к изгибу потоков или к образованию циклональных или антициклональных вихрей.

После рассмотрения великой, охватывающей Землю системы гори­зонтальных потоков в атмосфере, затем пульсирующих процессов, рит­мов, фаз и критических точек, можно также из живого целого вывести образование циклонов и антициклонов, их перемещение, рост и процессы растворения. Земной организм постоянно занят моделирующей деятельнос­тью, и также эти образования имеют большее значение для жизненных протесов биосферы.