Роль циркуляции воздушных масс в формировании климата

Вы узнаете:

• об образовании ветров-гигантов и их влиянии на формирование климата

• почему атмосферное давление и осадки распределяются неравномерно

Вспомните:

• что такое ветер и каковы причины его возникновения

• что такое атмосферное давление и от чего оно зависит

• откуда берутся осадки

Рис. 1. Схема образования общей циркуляции атмосферы: 1 — при поднятии воздух охлаждается, влага конденсируется, образуются облака, выпадают осадки; 2 — зоны повышенного давления формируются при опускании холодного воздуха, который давит на поверхность Земли с большей силой; 3 — зоны пониженного давления образуются при поднятии теплого воздуха вверх; ВД — высокое давление; НД — низкое давление.

Над нашей планетой формируется система глобальных ветров, которые перераспределяют тепло и влажность на поверхности Земли. Если бы не они, на экваторе было бы намного жарче, а на полюсах — холоднее. Таким образом, третьим очень важным климатообразующим фактором является циркуляция воздушных масс.

1 Воздушные массы и их свойства.

Неравномерное распределение солнечного тепла на Земле и неоднородный характер подстилающей поверхности обуславливают формирование различных воздушных масс.

Воздушные массы — это большие объемы воздуха, которые формируются на определенной территории и обладают относительно однородными свойствами. В зависимости от районов формирования выделяют несколько типов воздушных масс: экваториальные, тропические, умеренные, арктические и антарктические. Они отличаются прежде всего температурой.

Все типы воздушных масс, кроме экваториальных, делятся на морские и континентальные.

Экваториальный воздух характеризуется высокими температурами и влажностью. Тропический воздух формируется над тропическими широтами материков и океанов. У континентальных тропических воздушных масс высокая температура и низкая влажность, морской тропический воздух несколько прохладнее, но более влажный.

Континентальные умеренные воздушные массы распространяются над материками Северного полушария. Их сезонные свойства отличаются: летом сухой воздух хорошо прогревается, а зимой охлаждается. Морской умеренный воздух формируется над умеренными широтами океанов, поэтому характеризуется высокой влажностью. Летом он холоднее, чем континентальный воздух умеренных широт, а зимой, наоборот, теплее. Арктические и антарктические воздушные массы, которые образуются над ледяными поверхностями южных и северных полярных регионов, характеризуются низкими температурами и влажностью.

Г2 Циркуляция воздушных масс.

Зональное распределение тепла в атмосфере обуславливает зональное распределение атмосферного давления. В районе экватора и в умеренных широтах образуются пояса с преобладанием низкого давления; в тропических и полярных широтах — с преобладанием высокого давления. Это приводит к образованию ветров-гигантов, которые перемещают различные по свойствам воздушные массы из областей высокого в области пониженного атмосферного давления. Такую систему воздушных течений планетарного масштаба называют общей циркуляцией атмосферы (рис. 1, 2).

Двигаясь от экватора к полюсам, можно проследить, как чередование перемещения воздуха из областей высокого давления в области низкого давления образует замкнутую систему горизонтальных и вертикальных воздушных течений в тропосфере.

3 Постоянные и сезонные ветры.

К воздушным течениям в системе общей циркуляции атмосферы относят пассаты, западные ветры умеренных широт, северо-восточные и юго-восточные ветры полярных широт, а также муссоны.

Пассаты — ветры, которые в течение всего года дуют от поясов высокого давления, расположенных вблизи 30-х тропических широт каждого полушария, к поясу низкого давления на экваторе. Под влиянием вращения Земли вокруг своей оси они отклоняются

и создают северо-восточный пассат в Северном полушарии и юго-восточный пассат в Южном полушарии (рис. 2).

Западные ветры образуются при перемещении воздуха от тропических поясов высокого давления в противоположную сторону к областям низкого давления умеренных широт. Они постепенно отклоняются на восток и в умеренных широтах становятся западными. Преобладающими ветрами полярных широт являются северо-восточные ветры в Северном полушарии и юго-восточные — в Южном.

Циркуляция атмосферы усложняется также тем, что летом над континентами давление воздуха понижается, а зимой повышается. При этом возникает так называемая муссонная циркуляция. Муссоны — сезонные ветры, изменяющие свое направление в зависимости от сезона (рис. 3). Образование муссонов напоминает образование бризов. Летом суша нагревается сильнее, чем океан. Поэтому над сушей возникает область пониженного давления, а над водными пространствами — повышенного. В связи с этим воздух начинает двигаться с океана на сушу. Зимой все наоборот: атмосферное давление ниже над океаном и выше над сушей. Поэтому зимний муссон движется от суши к океану. Наиболее мощные муссоны формируются на юге и востоке Азии.

4 Закономерности распределения атмосферных осадков.

Проследим закономерности распределения атмосферных осадков по карте (рис. 4). В экваториальных широтах выпадает наибольшее количество осадков — 1000—2000 мм и более, поскольку там круглый год высокие температуры и господствуют восходящие потоки воздуха. В тропических широтах количество осадков уменьшается, во внутренних районах материков их менее 100 мм в год. Это результат преобладающего высокого давления с нисходящим движением воздуха. В умеренных широтах воздушный поток опять

направлен вверх, поэтому количество осадков увеличивается до 500—1000 мм. В северных районах полярных широт осадков очень мало — до 100—200 мм в год: холодный воздух не может поглотить много влаги.

Таким образом, атмосферные осадки распределяются зонально. Там, где атмосферное давление снижено, преобладает восходящее движение воздуха — срабатывает механизм «производства» дождя. Нисходящее движение воздуха в системе общей циркуляции атмосферы препятствует насыщению воздуха влагой и ее конденсации.

На количество и режим выпадания атмосферных осадков также влияют рельеф местности, ее положение относительно океанов, направления господствующих ветров.

1 Главное

• На формирование климата в значительной степени влияет атмосферная циркуляция — закономерное перемещение воздушных масс, в результате чего происходит перенос тепла и влаги как между широтами, так и между океанами и материками.

• Постоянные ветры формируются между областями высокого и низкого давления. Это пассаты, западные ветры умеренных широт, северо-восточные и юго-восточные ветры.

• Чередование на земной поверхности поясов с разным атмосферным давлением приводит к неравномерному распределению осадков на Земле.

Вопросы и задания для самопроверки

1. Назовите типы воздушных масс, районы их формирования и основные свойства. 2. Где на Земном шаре преобладают восходящие и нисходящие движения воздуха? 3. Назовите постоянные ветры над земной поверхностью и объясните, как они образуются. 4. Что такое муссоны? Объясните причины их формирования. 5. Какая существует зависимость между поясами атмосферного давления и количеством осадков? 6. Охарактеризуйте роль циркуляции атмосферы как климатообразующего фактора.

Давайте подумаем

Почему изотермы на климатических картах меняют свое широтное простирание на извилистое?

Работаем в группах

На климатической карте найдите показатели рекордных температур воздуха (максимальных и минимальных) для каждого материка. Объясните, почему именно в этих местах были зафиксированы такие температуры.

Подсказка. Найти правильный ответ на вопрос вам поможет сравнение климатической и физической карт мира.

Практическое задание

С помощью климатической карты мира нанесите на контурную карту соответствующими обозначениями направления постоянных ветров.

Это материал учебника География 7 класс Довгань, Стадник